西峰油田白马区长8油藏地质特征及开发对策

目的对西峰油田白马区长8油藏地质特征制定合适的开发对策,使其得到有效开发。方法采用油藏工程计算、数值模拟、室内化验分析和现场试验确定有效的开发对策。结果合理的井网系统、注水时机和添加剂的采用,使白马区获得了较好的开发效果。结论采用菱形反九点井网实施超前注水开发,并在注入水中添加黏土稳定剂和润湿性反转剂可以改善长8油藏的开发效果。     

混凝土梁弯拉断裂过程的细观分析

将混凝土看成是由骨料、砂浆和界面过渡层组成的三相复合材料.结合部分力学参数试验,采用非线性有限元对混凝土梁受弯拉破坏过程进行了数值模拟.按照试件的实际配比,由Walraven公式计算出各种粒径区间骨料的平面等效面积,然后由随机骨料模型生成混凝土数值试件.混凝土细观结构的破坏由最大拉应力准则判别,对于软化段,采用了应力张开位移模型以缓解计算结果的网格依赖性.计算结果表明:界面厚度取0.2～0.8 mm,对试件的荷载位移全曲线的影响不大;任意形状骨料与圆形骨料的计算结果相近;界面层断裂能对梁宏观荷载位移曲线的形状影响较大.     

非达西渗流时一维固结方程的两种数值解法

Terzaghi一维固结理论对低渗饱和地基沉降的预测值与实际值之间存在较大误差,原因之一在于其假定地基的渗流符合Darcy定律.在采用考虑起始水力梯度的非Darcy渗流方程和承认Terzaghi一维固结理论其他假定的基础上,重新推导了饱和粘土一维固结方程,并分别给出了有限差分法和有限体积法的离散格式.对单面排水情况下渗流前锋和固结度的计算结果证明了两种数值方法的适用性,而有限体积法具有更好的收敛性.     

围压下裂纹中自由水影响混凝土力学性能的机理

为了研究围压和混凝土裂纹中自由水对混凝土材料静、动力宏观力学性能的影响,根据混凝土材料的细观结构、不同围压水平下混凝土的宏观破坏现象及混凝土中微裂纹的扩展和串接规律,揭示了围压下混凝土的破坏过程和破坏机理。通过对混凝土体积变形和裂纹扩展速度的讨论,得到了静动力荷载条件下自由水的有害及有益作用,利用断裂力学,考虑主控裂纹之间的相互影响、围压及自由水的不同作用、裂纹扩展速度对应力强度因子的影响,建立了低围压下混凝土的静、动力抗压强度模型。模型的计算结果与宏观试验现象较为一致。     

渗流铸造过程中流场温度场的数值模拟

研究真空差压渗流铸造法制备SiCp/Al(颗粒碳化硅)复合材料的制备工艺,分析工艺参数对成形的影响.在考虑液态金属的传热和对流的情况下,根据多孔介质的连续介质模型及有限元方法,对多孔介质内的铝液的渗流行为进行流场温度场耦合的数值模拟.采用统计平均的方法描述多孔介质微观结构的影响,使用有限元方法,编写二维的渗流模拟命令流文件,计算渗流和传热耦合的瞬态过程,给出瞬态温度场分布,并且进一步预测不同时刻的渗流有效高度.     

单轴应力下水泥土细观结构的演化特性

通过单轴压缩条件下不同养护温度及不同土料的水泥土微细结构变化试验,探讨了单轴压缩条件下水泥土微细结构内部变化规律及其与宏观力学响应的关系.利用Geoimage软件定量分析研究了颗粒面积比例、颗粒分布分维、颗粒圆度和孔隙定向度的演化规律,并与全应力应变曲线进行了对比.结果表明,单轴压缩条件下土样细部结构形态和参数均会发生明显变化.     

孔隙-裂隙双重变形介质中的油水两相流动理论研究

在连续介质力学理论架构下,文章建立了饱和油水两相渗流与变形孔隙-裂隙双重介质耦合作用的理论来模拟裂隙砂岩储层中的油-水渗流,提出了基于双孔隙固相系统变形与油水两相渗流的全耦合力学模型;在对力学模型给予适当简化的基础上,应用解耦的有限元数值解方法对裂隙储层的两相流体压力、饱和度以及储层变形等参数进行了数值模拟;结果表明,裂隙储层流体运动主要由裂隙变形、油/水的PVT特性所决定。     

有自由面渗流的无单元法

为解决传统有限元方法很难处理复杂渗透介质的计算域这一问题,提出了有自由面渗流的无单元法。无单元法利用滑动最小二乘法来建立在全域高阶连续可导的插值函数,具有积分网格和节点相互独立的优点,可以避免有限元法中网格在迭代过程中变化的问题,实现了真正意义上的网格固定。计算实例表明,无单元法计算结果的精度较其他方法有所提高,并具有简单、灵活的优点。     

非均质裂隙渗流场研究中的水化学方法

采用水化学分析、氢氧同位素示踪和氯离子质量平衡法相结合的手段，对非洲博茨瓦纳的帕拉匹水源地的地下水资源进行分析。结果表明该水源地有2层水化学类型不同的含水层，即茨瓦蓬和鲁村纳2个含水层，而且地下水主要在裂隙网络中运动。氢氧同位素示踪说明茨瓦蓬含水层的地下水主要来源于未受强烈蒸发的大气降水补给，用氯离子质量平衡法计算大气降水补给每年约17mm。     

低渗透油藏中毛管力在水油两相渗液中的作用

研究在水湿低渗透油藏中，毛管力对水油两相渗流的影响，首先建立一维渗流模型和相应的渗流微分控制方程，用数值差分的方法进行求解，并绘制产量图和采出程度图，分析启动压力梯度和毛管力对水驱油效果的影响。分析表明：在低渗透油藏中，水湿油藏的毛管力和启动压力梯度使油藏开发难度增大，生产成本增加；毛管力使油藏的无水采收率和采收期减小。