油田注水管网的计算机优化设计

油田地面工程注水系统优化设计是一个比较复杂的问题．难以用解析方法给出最优解．本文利用模型协调变量法，按总费用最小的原则，从主干线到支干线分层优化，最终形成优化的管网布局．文中介绍了所开发的计算机辅助优化设计程序的主要内容，给出了实际算例，输出的结果与初步设计的资料相比基本一致．     

油田地面注水系统规划技术研究

油田地面注水系统是油田注水系统的重要组成部分,其规划关系到整个系统的投资和运行成本。对于油田地面注水系统的规划技术进行了研究,采用分级优化的策略,将整个系统的规划问题分解为注水支线管网的规划和注水干线管网的规划两部分。在注水支线管网的规划中,提出了以系统投资和系统可靠性为目标的数学模型,并对模型进行了求解。针对注水干线管网的特点,通过对注水站站址的优选、主干线的走向及干线与支线交点的确定,在满足工艺要求的条件下,实现对注水干线管网的优化。使管线费用达到最少。     

基于约束变尺度法的油田注水系统运行成本优化

油田注水系统主要承担着注入水的泵出、输送、增压、节流及注入等任务,在运行过程中消耗大量的能量,随着油田进入高含水开发期,注水量大幅度增加,造成运行成本居高不下.提高管理水平,控制系统能耗从而降低运行费用已成为当务之急.在对油田注水系统进行分析和建模后,采用改进的约束变尺度法对其进行开泵优化,使其在满足注水要求的情况下,系统效率提高提高1.8%,运行费用每天降低约1万元,极大的节约了运行成本,通过对其在油田生产中的应用分析可以发现,运用改进的约束变尺度法可以降低油田注水系统的运行成本.     

基于遗传算法的油田注水系统运行优化研究

本文以注水能效最小为目标函数,以水力平衡约束、注水量约束、注水压力约束等为条件,建立了优化到注水泵站的油田注水系统运行优化数学模型。根据该模型的特点,应用改进后的遗传算法求解约束优化问题的方法,对油田注水系统能效问题进行了优化研究,验证了此算法得可行性,并取得了较好的优化效果。 关键词：油田注水系统 遗传算法 约束优化     

海上油田注水井远程控制优化设计与改造效果

在海上油田开发生产过程中，需要持续向地层注水保持油田开发生产过程中的地层能量，其效果决定了海上油田开发生产的好坏。海上油田通过注水泵增压以达到设计注水压力要求实施注水，随着油田开采年限的增加，信息层含水量和注水量也逐年增加，因而，需要对注水系统不断进行完善和优化，确保设备在最佳工况区运行，以此实现对海上油田设计注水压力的要求。通过中控系统组态对海上油田注水井远程控制优化，实现异常工况下注水井的远程控制，从而避免了海上油田因注水流程而导致的流程关断，提升了海上油田生产效率，保证了海上生产平台的平稳安全运行。     

油田供注水系统工艺技术优化与应用

改善注水开发效果是确保油田稳产的根本基础,本文针对当前老油田注采井网完善程度低,稳产基础脆弱的问题,进行了地面水资源优化配置,制定高含水油田注水水质指标,提出了污水由集中处理、分散回注变分散处理、就地回注的新思路,使现有注水系统的注水能力及注水压力满足了注水需要,为实现注水工艺的完善配套进行了有益尝试。     

区块堵水方案最优化设计研究

用油藏模拟器对堵水后的生产情况进行了预测，在基础上建立了区块堵水方案优化设计的数学模型，该模型适用于中小型油田堵水方案的优化设计，可以方便地确定出在整个区块上需要进行堵水的注水井和层位，使堵水后经济效益达到最好。优化设计数学模型在埕东油田获得了成功的应用。     

胜坨油田分层注水配套新技术

胜坨油由注水井况复杂,表现为层间差异大,出砂严重和套管损坏等。由于分层注水管柱配套技术单一,注水工具可靠性差,油管漏失结垢严重,不能满足长寿命分层注水需要,因此,开展了分层注水工具的改进及管柱优化配套研究,通过改进防蠕动工具、封隔器、配水器和沉砂底筛堵等井下工具,提高油管防腐性能,针对不同的注水井况,采取配套分层注水管柱模式,提高了胜坨油田分层注水井技术水平．通过对优化改进后的注水管柱进行应用效果评价,胜坨油田分层注水管柱在井两年的寿命由45．8％延长到64．7％。     

深海浊积砂岩油田高效注水策略及实践

以尼日尔三角洲盆地典型的深海浊积砂岩油田AKPO为研究目标,剖析了浊积水道和朵叶的储层特征,以注采井组间砂体连通方式为基础,结合生产动态特征评价了注采井组间的连通性,确定油田在无水采油期的注水策略。基于时移地震揭示了不同储层类型的水驱波及特征,形成了油田注水突破后的注水以及控堵水策略,建立了适宜油田不同开发阶段的高效注水策略。在无水采油期阶段,基于注采井组间砂体的连通方式应用以“控制压力”为重点的注水强度优化策略,实现不同井组的分级配产配注;在中低含水阶段,基于储层沉积类型应用以“提高波及”为重点的注水强度优化方法,即依靠水动力学方法来改善水驱波及系数,水道储层注采井组采用周期注水提高“纵向”波及系数;朵叶储层注采井组采用改变液流方向提高“平面”波及系数;在高含水阶段,应用适宜深海油田的“低成本”分段控堵水方法,实现深海油田经济有效的控堵水。上述深海浊积砂岩油田高效注水策略经AKPO油田实践,实现AKPO油田高峰采油速度达到5.5%,连续7 a实现稳产,预测油田采收率达到53%。系统形成深海浊积砂岩油田在不同开发阶段的高效注水策略,该策略简单易行、经济有效,可以指导同类深海油田的注水优化。     

油田地面注水系统效率分析

我国油田地面注水系统效率低、耗电多、注水单耗高。有效提高注水系统效率和降低注水单耗是油田节能增效的重要课题。针对注水工艺以及注水系统各个环节的实际特点,提出了系统的能流模型和各注水单元的计算数学模型;结合中原油田卫城注水区块的实际情况建立了各注水单元效率的判断标准;编制了注水系统效率分析计算软件,通过分析该软件在卫城注水区块的实际应用结果,提出了如何提高我国油田主水效率的几条建议。     

预防性灌浆技术中水的作用机制研究与应用

根据燃料理论及现场试验研究，较深入地分析了煤矿预防性灌浆防火技术中水的作用机制，通过井下试验研究，提出了在缺乏粘土的矿区，采用大量灌注清水，以替代粘土制浆，同时样以实现防治采空区遗煤自燃。     

煤层注水降低综采工作面粉尘浓度的研究

通过对煤层注水减尘原理和煤层注水方式的研究,分析钱家营矿以煤层注水为工作面综合防尘措施,提出以煤层注水为工作面综合防尘的主要手段,采取先进的打钻、封孔、注水等方法,可提高煤层注水效果,从而有效的降低工作面煤尘浓度,改善工作面作业环境.     

潮州大桥大体积0号块多次浇筑临时支架力学性能应用研究

以潮州大桥工程为依托,探讨大体积0#块在多次浇筑过程中临时钢管支架的受力和变形,阐述了混凝土斜拉桥悬臂施工0#块临时支架的结构设计和计算方法。用有限元分析软件MIDAS建立了0#块、塔柱和支架整体的空间分析模型,并采用梁格法处理复杂的主梁结构,对潮州大桥主桥0#块多次浇筑进行施工过程模拟,分析各工况下临时支架及混凝土梁的受力情况。同时通过有限元程序计算结果与实际现场试验数据比较来验证数值分析的合理性。结果表明,大体积0#块混凝土多次浇筑可以减小支架系统所承受荷载,已经浇筑的混凝土将与临时支架系统一起共同受力。在多次浇筑过程中,采用了分次张拉预应力的方法,可以增强先前浇筑混凝土梁的抗弯性能,保证了后续浇筑的安全可靠。     

离心铸管机的微机控制系统

在检测浇注温度、铸型温度和铸型转速的基础上，用微机实现了对离心铸管机的过程控制。除了操作简便、灵活性更强和生产率更高等优点外，该控制系统还能显示、打印和报警。     

基于HSCAE的玩具手机外壳浇注系统的有限元分析

探讨了基于HSCAE的玩具手机外壳浇注系统的有限元分析过程;首先对产品的网格进行划分,在此基础上,确定浇注系统和冷却系统设计方案;接着应用HSCAE软件对所设计的浇注系统方案进行分析,最终确定合理的浇注系统方案。     

钢管溜筒在冶勒水电站压力管道长斜井回填混凝土浇筑中的成功运用

本文主要介绍冶勒水电站压力管道混凝土浇筑施工技术。在冶勒水电站压力管道混凝土浇筑施工中,采取了系列非常规施工方案,沿用并发展了钢管溜筒施工技术,成功运用了Ф219厚壁钢管作为溜筒进行长斜井混凝土浇筑,以及利用钢花管对涌水洞段进行引排水处理的施工方法。通过上述措施方案,成功地解决了本工程压力钢管斜井深长、坡度陡、渗水量大、钢管直径大和回填空间狭窄等实际施工困难,为压力钢管混凝土浇筑施工提供了很好的经验借鉴作用。     

Preparation of semi-solid aluminum alloy slurry poured through a water-cooled serpentine channel

A water-cooled serpentine channel pouring process was invented to produce semi-solid A356 aluminum alloy slurry for rheocasting, and the effects of pouring temperature and circulating cooling water flux on the microstructure of the slurry were investigated. The results show that at the pouring temperature of 640-680℃ and the circulating cooling water flux of 0.9 m3/h, the semi-solid A356 aluminum alloy slurry with spherical primary α(Al) grains can be obtained, whose shape factors are between 0.78 and 0.86 and the grain diameter can reach 48-68 μm. When the pouring temperatures are at 660-680℃, only a very thin solidified shell remains inside the serpentine channel and can be removed easily. When the serpentine channel is cooled with circulating water, the microstructure of the semi-solid slurry can be improved, and the serpentine channel is quickly cooled to room temperature after the completion of one pouring. In terms of the productivity of the special equipment, the water-cooled serpentine channel is economical and efficient.     

全孔壁数字电视在检测某大型水电站坝体混凝土接缝的应用

全孔壁数字电视系统能够清晰、直观地反映出井内孔壁特征.将全孔壁数字电视系统应用到某水电站坝体的混凝土接缝检测上,辅助检测坝体混凝土浇筑质量.通过测试沿混凝土接缝不同方向布置的钻孔,获取混凝土接缝的张开度、延伸长度、渗水部位、渗水量等参数信息.由于蓄水期坝前水位不断升高,坝体前后受到的压力越来越不均衡.定期对钻孔进行全孔壁数字电视测试,并对获取的数据进行对比分析,为坝体的安全性评估提供科学依据.     

混凝土生产输送浇注过程计算机综合监控系统

采用最新发展的多媒体信息技术、监控技术和通信技术,建立了集计算机监控、视频监控、调度和管理等于一体的计算机综合监控系统,系统包括视频、检测、网络与数据库、优化调度和生产管理与决策5个既相对独立又互有联系的子系统。在大型水利工程中实现了混凝土生产、输送、浇注过程的综合监控和管理,对生产质量和成本进行控制,对经济效益进行分析与评价等,为复杂环境下大型水利施工的生产、调度和管理提供了一套科学而有效的方法。系统已经应用于三峡工程的大坝浇注生产中,并发挥了重要作用 。     

基于光纤监测系统的桥梁移动模架安全性监测与控制

为提高混凝土浇筑过程中的安全性,在南京长江三桥北岸连续梁施工中,在移动模架上布置了光纤监测系统,拟订了报警指标与安全控制手段.在混凝土浇筑过程中,实时监测模架关键部位的应力变化情况.评估混凝土浇注过程中的安全性,并在出现不安全苗头时利用实测应力值指导了模架控制.利用该监测系统与控制手段,可有效地降低模架应力值,实现信息化施工,保证了混凝土浇筑施工的安全.