数值试井分析方法

对于复杂边界、多变的非均质性油气藏及多相流试井等问题,以解析法为基础的常规试井分析方法已无法得到解决,而数值试井的分析方法可望得到很好的解决。本文通过对数值试井分析方法的调研,介绍了数值试井的主要分析方法,包括有限差分法、有限元法和边界元法等。最后系统地比较了三种方法的优缺点以及适用范围。     

解析试井的挖潜——数值试井

对于复杂形状、多变的非均质油藏以及多相流等常规试井问题,利用解析方法很难解决,用数值试井的方法可望得到很好的解决.文中提出了数值试井研究的五个主要内容,即参数拟合方法、数值模拟的精度控制、网格剖分技术、与常规试井方法的结合、试井资料的挖潜.同时指出了数值试井的优点与不足.     

用数值试井方法确定注采井组压力分布

数值试井是一种全新的试井解释技术。相对解析试井技术而言,具有假设条件比较少,描述范围大,更加符合油气藏开发实际和渗流特征的特点。在解释多相流、开发井网、复杂边界和非均质油藏等复杂性试井资料方面,具有独到的优势。本文从一数值试井应用实例出发,说明了多相流数值试井方法在确定压力分布和剩余油饱和度分布方面的应用。     

油气藏数值试井模拟技术及应用

本文主要是介绍了数值试井模拟技术在油气藏解释分析中的应用在对油气藏的解释分析中,传统的试井解释技术是建立在描述均质储层和单相流体流动的不稳定渗流方程解析解基础上的一种分析方法,已很成熟。对于复杂、多变的非均质油气藏以及多相流的试井问题,由于渗流方程高度非线性,只能采用数值试井解释技术。该技术解决了长期以来一直困扰传统试井解释方法不能处理复杂非对称边界和非均质储层的难题,与常规解释方法相比,在处理复杂边界、非均质油藏问题方面具有独特优势,拓宽了试井技术的应用领域,提高了试井解释的精度。下面简要叙述如何使用数值试井方法进行解释。     

数值试井方法研究

对于复杂形状、多变的非均质油藏以及多相流等常规试井问题,利用解析方法很难解决,用数值试井的方法可望得到很好的解决。文中提出了数值试井研究的五个主要内容,即参数拟合方法、数值模拟的精度控制、网格剖分技术、与常规试井方法的结合、试井资料的挖潜。同时指出了数值试井的优点与不足。     

数值试井的研究现状及展望

试井是油气田勘探开发过程中了解地层特性的一种广泛使用的技术。对于复杂边界、多变的非均质性油气藏及多相流试井等问题,利用以解析法为基础的常规试井分析方法无法得到工程上所要求的精度,必须应用数值试井分析方法。文章展望了数值试井技术的发展趋势,对于进一步研究数值试井方法具有一定的指导意义。     

数值试井的研究现状及展望

试井是油气田勘探开发过程中了解地层特性的一种广泛使用的技术。对于具体的试井问题,从广义上来说,可以分为解析试井和数值试井两大类。解析试井适用于一些地层和流体比较简单的情况,对于复杂形状、多变的非均质油藏以及多相流试井问题,解析解法尚无能为力,但用数值试井的方法可望得到很好的解决。文中提出了数值试井研究的六个主要内容,即参数拟合方法、数值模拟的精度控制、网格剖分技术、与常规试井方法的结合、试井解释范畴的拓宽和数值试井解释软件的研制,同时指出了有限元和边界元数值试井理论是数值试井发展的新方向。     

凝析气藏试井技术综述

由于凝析油气藏相态变化机理特殊,凝析油气井试井分析目前属世界性的试井分析难题,也是试井理论界的研究前沿和攻关方向。凝析油析出对绝对渗透率和气相相对渗透率有复杂影响,其中涉及多种因素。对于多相渗流的数学问题,特别是试井过程所涉及的不稳定渗流问题,目前还没有较为严格意义上的解析解。本文从国内外研究凝析油气渗流机理,相态变化,试井模型和分析技术等方面综述,指出了凝析油气井试井分析的不足之处及研究方向。     

均质油藏低速非达西渗流封闭外边界试井模型

文章针对低渗透油藏中的低速非达西流,从渗流力学基本理论出发,在总结、继承前人成果的基础上,建立了考虑启动压力梯度、表皮效应和井筒存储效应的均质油藏封闭外边界试井理论模型,求得了模型在Laplace空间的解,并采用Stehfest方法对此解进行了反演,绘制了封闭外边界条件下的井底压力理论曲线,讨论了启动压力梯度、边界距离等参数对理论曲线特征的影响。     

徐深气田压力恢复试井曲线特征分析

徐深气田开发营城组砾岩、火山岩储层,储层致密且非均质性强,气藏类型复杂,试井曲线形态各异,需采用不同的模型进行解释。本文结合静动态资料、压裂作业、测试工艺,建立起3种井模型、3种储层模型及边界模型组合的试井解释模型,对徐深气田投入试采以来所有井的压力恢复试井资料进行解释,并对井模型和储层模型进行分类总结,掌握气井及地层基本参数,以实现徐深气田的合理高效开发。     

气—固多相同轴射流的数值模拟和试验

本文提出了一个新的气-固多相湍流运动的模型(脉动频谱随机颗粒轨道模型),它计及了湍流涡团对颗粒扩散作用,并通过体平均方法求出颗粒的速度场和浓度场。同时建立了气-固多相射流试验台,采用激光衍射仪、高速变色频闪摄影法等对气-固多相同轴射流进行了实验研究。实验和上述模型模拟的结果吻合较好。     

水平管段塞流特性及参数研究方法讨论

天然气于当前时代因其具有热值高、储量大而且污染小的能源而被广泛应用于各行业的生产中。油田伴生气是天然气的一项主要来源,为了提高经济性,用单条管道实行油气混输输至下游是一种常见的输送方式,这就有必要对复杂的多相流进行多方面的分析。在混输管路中,段塞流自身具有流动参数不稳定、流动形式复杂、给下游设施危害极大而又广泛存在于各种多相流的管路等不利因素,在设法减小甚至是消除段塞流之前,我们需要对段塞流的形成及流动特点等进行充分研究。当前对于多相流管路中流动的研究大体上以数值模拟和设计实验两方面入手。选取了水平管路中的段塞流流动特性及参数进行两方面的讲述。     

矩形截面螺旋管内气液两相流型转换数值模拟

采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid method)方法,以空气和水为介质对矩形截面螺旋管内气液两相流动进行数值模拟,气相折算速度U_G为0.1～2.5 m·s^-1,液相折算速度U_L为0.09～4.5 m·s^-1.研究螺旋直径、螺旋升角对流型转换边界的影响,并绘制了不同螺旋直径、不同螺旋升角下的流型图.数值结果表明,与传统VOF方法相比,CLSVOF可以得到更精确的相界面;随着螺旋升角的增加,塞状流向泡状流的转换边界向U_L减小的方向进行,但是幅度很小,塞状流向弹状流的转换边界向U_L减小的方向进行;随着螺旋直径的增加,塞状流向泡状流的转换边界向U_L减小的方向进行,塞状流向弹状流的转换边界向U_L减小、U_G增大的方向进行;与Murai流型图相比,流型转换边界有所差异.     

石油化工多相管流研究综述及应用

多相管道流动广泛存在于石油化工行业中,但目前国内外研究学者对多相管流机理问题在实验和理论方面尚存在有不一致的结论和认识,文章对多相管流研究进行调研整理,阐述了多相管流发展历程及研究现况,介绍了近些年来的研究热点,最后概述多相管流在石油化工行业的应用,对学者研究石油化工多相流管流问题起到一定理论指导。     

塔河地区凝析气藏水平井不稳定试井期间多相流动的特征

塔河油田油藏类型多,油气水分布复杂,储层非均质性较强。该文以塔河油田为例讲述了凝析气藏水平井不稳定试井期间多相流动的特征,详细的论述了压力降落测试期间和关井恢复期间的多相流动的特点。     

倾斜油水两相流复杂网络社团结构探寻

提出一种基于延迟嵌入和模块度的复杂网络构建方法,并利用倾斜油水两相流电导波动信号构建了流型复杂网络。基于数据场理论的社团探寻算法对该网络的社团结构进行了分析,发现该网络存在分别对应于D O/W PS流型, D O/W CT流型和过渡流型的3个社团。基于复杂网络理论从全新的角度探讨了两相流流型辨识问题,并指出复杂网络是非线性时间序列分析的一个有效工具。     

Recent Advances in Experimental Techniques for Flow and Mass Transfer Analyses in Thermal Separation Systems

Modelling flow and mass transfer of thermal separation equipment constitutes one of the most challenging tasks in fluids process engineering. The difficulty of this task comes from the multiscale multiphase flow phenomena in rather complex geometries. Both analysis of flow and mass transfer on different scales as well as validation of models and simulation results require advanced experimental and measurement techniques. As a follow-up to intensive discussions during the 2019 Tutzing Symposium “Separation Units 4.0” a wide set of available modern experimental technologies is presented.     

Augmented proper orthogonal decomposition for problems with moving discontinuities

A method is proposed to augment the proper orthogonal decomposition basis functions with discontinuity modes to better capture moving discontinuities in reduced-order models. Moving discontinuities can be shocks in unsteady gas flows or bubbles in multiphase flow. The method is shown to work for a simple test problem using the first-order wave equation. A method for detecting discontinuities numerically is developed using mathematical morphology. This method is shown to properly identify the edges of bubbles in multiphase flow.