摘要：近年来,清水压裂以其现场施工简单、压裂成本低等优点受到人们的广泛关注,并且在一些低渗透油层已经取得了明显的压裂增产效果。尽管人们已经认识到清水压裂的效果主要来源于裂缝面的粗糙性和相对剪切错动,但对于清水压裂裂缝的闭合形态等理论问题研究得不多,也缺乏有效的理论指导现场施工。在充分调研国内外相关文献的基础上,从分析清水压裂的裂缝特征入手,从力学角度就清水压裂的裂缝闭合形态等问题进行分析研究,建立清水压裂情况下局部裂缝张开、裂缝面错动和裂缝面抗剪能力的计算模型,深入揭示清水压裂油井增产的机制和原因,为今后清水压裂施工设计提供理论依据。

摘要：阐述了由达西定律反映的驱油过程速率、动力与阻力间的动力学基本关系,分析得到热驱过程耦合现象的本质是,通过加热改善了与驱动有关的传递过程的动力与阻力特性,使得采油速率及采收率同时得到提高。以势场为载体,根据驱油过程"流"与"力"的相互关系,将驱油过程多场耦合的多层次描述慨括为动力势场与阻力势场的耦合、动力势场间的耦合及阻力势场间的耦合。在此基础上,结合渗流力学的基本研究方法,给出多场耦合分析方法的一般步骤。最后以热水驱替过程为例作多场耦合分析,可从新的角度清晰、深入地描述此类过程。

摘要：在石油钻井工程中,评价钻进效率差别的方法是利用钻速方程来计算各单因素对钻速的影响,计算工作量大,缺乏综合性。根据岩石破碎的基本理论,对牙轮钻头破碎岩石所消耗的能量进行分析,建立了岩石破碎比功的计算模型,并提出一种基于破碎比功的岩石破碎效率评价方法。应用所建立的模型和方法,可以有效地分析和确定不同条件下的岩石破碎效率,分析评价不同钻头、不同钻进措施条件下所产生的钻井效果,为钻井工程设计中优选钻头类型、优化钻进参数以及钻井事后效果分析提供了依据。应用该方法所得的计算结果,很好地解释了过平衡钻井和欠平衡钻井条件下同种地层而钻速差异较大的根本原因。

摘要：采用上随体Maxwell本构方程,描述油藏条件下以第一法向应力差为主要特征的聚合物溶液的流变性.利用有限体积法对黏弹性聚合物溶液在突扩孔道内的流动特征进行数值模拟.绘制了流函数和速度的等值线图.研究了黏弹性的变化对微观波及效率的影响.数值模拟结果表明,聚合物溶液的黏弹性是影响波及效率的主要因素.凹角处的流动区域随着弹性的增加在不断增大,因此滞留区域不断减小,微观波及效率不断增大.具有黏弹特性的聚合物溶液相比于纯黏性的牛顿流体更利于提高驱油效率.这一结论有助于驱油工业上聚合物溶液的设计和优选.

摘要：模拟注蒸汽热采水热条件开展了辽河低硫稠油化学改质实验。结果表明,化学改质后稠油中硫等杂原子部分被脱除,芳环数和总环数减少,H/C增大,重质组分含量降低,稠油粘度降低。延长反应时间和提高反应温度可强化稠油化学改质反应,但反应时间在72 h以上和反应温度在240℃以上时改质稠油粘度降低幅度趋缓。辽河低硫稠油化学改质反应不仅涉及有机硫化物与水反应而发生裂解,还包括稠环桥联键断裂和脱炕基侧链等反应。砂及某些金属离子或化合物对化学改质反应具有催化作用,供氢剂和碱对裂解反应具有促进作用,模拟实验证实了水热条件下辽河低硫稠油化学改质反应中的催化作用及供氢剂、碱和砂与催化剂的协同效应。

摘要：基于低渗透非达西和变形介质拟稳态渗流理论及油相和水相相对流动能力方程,建立了低渗透应力敏感性油藏具有最大产量点的三相流流入动态曲线方程,据此可计算出油井或油藏的最低允许流动压力。在此基础上,结合大庆葡西油田生产数据,对影响油藏产能的油层启动压力梯度、变形系数、供给半径、平均地层压力和含水率进行了研究,结果表明,启动压力梯度、变形系数等因素对低渗透油藏产能和最低允许流压均有较显著的影响。该方法能有效评价和预测低渗透应力敏感性油藏的产能变化,也为油井合理工作制度的确定,充分发挥油井产能提供了依据。

摘要：从客观存在的网络系统中抽象出一类多级星式网络系统,研究其布局-分配优化设计问题.以网络投资最小为目标函数,以顶点隶属关系惟一性、服务能力、几何位置等限制为约束条件,建立网络布局-分配优化问题的数学模型,并给出混合遗传模拟退火算法的求解策略.利用所编制的程序对某油田区块原油集输系统进行优化设计,与优化前相比,管线总长度和管线投资分别降低10.86%和10.49%.

摘要：通过注水保持油层压力的方法开发非均质油藏,不可避免会造成油井含水或部分油井水淹.注入水窜入油井时,不管低渗透层是否受到开发,大部分注入水进入到高渗透层,因而使低渗透层在开发过程中采油速度很慢,或是基本未投入生产.为了降低产水量,保持或提高采油量,必须对已开发的非均质油藏实施相应的堵水调剖措施,防止注入水沿高渗透带水锥突进到油井,影响水驱采收率.本文建立了应用模糊综合评判方法优选非均质油藏调剖井和层的数学模型,通过实例分析表明,运用综合评判方法优选调剖井和层是一种客观有效的方法,该评价方法计算方便,易于操作和推广.

摘要：在分析二氧碳(CO2)腐蚀水泥的化学作用过程的基础上,测量和分析了腐蚀水泥石的微观结构、抗压强度及渗透率。结果表明:CO2对水泥产生腐蚀作用的本质在于CO2能够与水泥的水化产物相作用生成各种不同晶体结构的CaCO3,破坏了水泥石的原有产物组成及结构,导致腐蚀后水泥石的抗压强度下降,渗透率增大。温度、CO2分压增高,腐蚀水泥石抗压强度降低,渗透率增大。添加抗腐蚀填充材料的水泥浆腐蚀后初期抗压强度有所降低,后期抗压强度具有不下降或上升趋势。实验设计的6号水泥浆具有较好的抗腐蚀效果。

摘要：油田注水系统注水效率较低、能耗较高.以注水能耗最小为目标函数,水力平衡约束、注水量约束、注水压力约束等为条件,建立了油田注水系统运行方案优化数学模型.该模型属于带有离散变量和连续变量的混合优化设计问题,根据模型的结构和特点,将遗传算法、模拟退火算法和分层优化法结合,形成了混合遗传模拟退火算法的求解策略;染色体采用0-1编码,在操作过程中采用了改进的自适应交叉和变异方式,并实施了最优保留策略.现场应用结果表明,注水单耗下降0.32 kW.h/m3,节约耗电量为2.32×104kW.h/d.