海上特稠油超临界蒸汽驱物模数模一体化研究

针对超临界蒸汽驱开发技术的增产机理和效果预测缺乏定量研究的问题,运用物模数模一体化的方法,在增产机理实验数据的基础上,开展了超临界蒸汽驱增产机理的数值模拟等效表征研究,并分析了驱替过程中原油热裂解和岩石溶蚀作用分别引起的原油组分和储层渗透率变化规律。结果表明：特稠油在超临界蒸汽热裂解作用下黏度下降,约为原始值的26%,沥青质与胶质在一维驱替初期开始热裂解为轻、中质组分,并伴随焦炭沉积于产出端附近;岩石在超临界蒸汽溶蚀作用下渗透率最大增幅为22%,一维驱替过程中注入端附近温度在亚临界区与超临界点范围内,是溶蚀效应发生的主要区域;特稠油油藏超临界蒸汽驱开发较常规蒸汽驱开发可提高驱油效率达15.9个百分点。该研究为海上特稠油油藏超临界蒸汽开发可行性论证及方案设计提供了技术支持。     

铸造充型过程宏观数值模拟研究进展

综述了铸造充型过程宏观数值模拟研究的现状。给出了铸造充型过程宏观模拟所涉及的物理模型,并以三维带障碍物溃坝模型、平板件充型流动场为例,基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法进行了模拟计算。阐述了常见的网格划分类型和数值求解方法,对比了不同数学方法的特点。说明了铸造充型多相流模拟的研究情况,并指出进行流动场气、液、固三相流宏观数值模拟,能够准确地预测夹渣、冷隔、浇不足、气孔等铸造缺陷,可考虑采用多数学方法耦合的思路处理。SPH的公式构造并不受粒子分布的随意性的影响,可以自然地处理一些具有极大变形的问题。通过图形处理器技术(GPU)能够大幅提高SPH的计算效率。将人工智能机器学习技术和确定性物理建模相耦合,有助于优化传统的数值求解算法,提高精度,使模拟结果更接近于实际生产。     

遥感图像道路提取方法综述

道路信息在现代社会中扮演着重要的角色,研究遥感图像的道路提取方法具有重要科学意义。回顾了道路提取方法的发展历程,按实现形式的不同,将已有道路提取方法分为基于像元、面向对象、深度学习三大类,并以此为线索,分析比较各类方法的适用范围与优缺点。设计实验,以多幅高分辨率卫星遥感图像为实验对象,验证对比各类典型道路提取方法的实际性能,实验结果表明,基于深度学习的道路提取方法效果最佳。最后,结合当下热门的遥感大数据与人工智能相关理论,展望了未来遥感图像道路提取方法的发展趋势。     

厚层稠油油藏蒸汽吞吐后期立体注采井网设计及优化

蒸汽吞吐后期的厚层稠油油藏在平面上和纵向上油层动用不完善,油藏采用蒸汽吞吐开发潜力小,单井可采储量低,很难取得经济效益.为了合理开发厚层稠油油藏蒸汽吞吐后期的未动用储量,运用热采数值模拟方法,论证了厚层稠油油藏蒸汽吞吐后期直井—水平井立体注采井网的合理有效性,分别针对双水平井与直井平面上的井距、双水平井纵向上的井距和水平段长度进行了优化研究.结果表明,上部水平井(注汽)和直井在生产中起决定作用,直井扩大了蒸汽平面的波及效率;下部水平井通过排液发挥调节作用,扩大了垂向波及效率,提高了油藏动用程度.对于厚层稠油油藏,水平井与直井井排的距离为50 m,双水平井纵向井距为25 m,水平段长度为350～400m时,开发效果最佳.     

海上B油田多元热流体转驱注采参数优化设计

近年来,海上B油田A区利用多元热流体吞吐技术开采稠油取得了较好的效果,但是随着多元热流体吞吐试验的深化和吞吐轮次的增加,地层能量降低,油井气窜,热采有效期缩短周期间产量递减加大等一系列问题也渐渐显现,油田开发效益变差,转驱势在必行。针对B油田A区存在的问题,利用油藏数值模拟方法,研究了转驱的最佳时机,并研究了各注采参数对开发效果的影响,得到了吞吐转多元热流体驱最优注采参数,并确定了转多元热流体驱最优注入方式,注入强度,气水比等系列参数,为油田现场实施转多元热流体驱提供了可靠的理论指导,对海上同类油藏的开发具有一定借鉴意义,同时也进一步丰富了海上稠油热采开发技术体系。     

海上多元热流体吞吐提高采收率机理及油藏适应性研究

多元热流体吞吐热采作为海上稠油热采开发创新技术,已在渤海油田稠油开发中进行了先导性试验,但对其提高采收率机理及油藏适用范围的研究尚不够深入。通过理论分析、物理实验分析和数值模拟等方法,研究了热流体中各个组分的作用机理以及各组分之间的耦合作用,深入剖析了多元热流体提高采收率机理;同时,利用渤海油田稠油油藏的地层原油粘度、渗透率和非均质性等参数,对比研究了多元热流体吞吐和蒸汽吞吐的开发效果及各自的油藏适应条件。研究结果表明:多元热流体提高采收率机理与单纯蒸汽吞吐相比,增加了扩大热波及半径、提高地层能量及减少热损失等作用,但所携带热焓总量略有下降,因此,更适用于原油粘度相对不高、储层非均质性弱、油层较薄、天然能量较小的稠油油藏。     

低渗透稠油油藏水平井蒸汽吞吐开井阶段温度分布

低渗透稠油油藏开采中具有明显的启动压力梯度,启动压力梯度受流度影响。在油藏注蒸汽开采过程中,压力传播将受到储层内温度分布的制约,因此,开井生产阶段储层内的加热范围和温度分布情况的研究是确定油藏蒸汽吞吐极限动用半径的基础。文中运用马克斯-兰根海姆油藏热力学模型,建立了水平井蒸汽吞吐注汽阶段加热半径计算模型、焖井结束后加热区平均温度计算模型、开井生产加热区平均温度计算模型;在此基础上,又建立了开井生产阶段温度分布计算模型,研究了低渗透稠油油藏水平井蒸汽吞吐开采阶段加热区内温度分布特征。分析表明:相比天然能量开采,注蒸汽开采将增大水平井的极限动用半径;在水平井蒸汽吞吐生产阶段,沿着水平井段的径向方向,渗流过程转变为变启动压力梯度的流动形式,其压力传播特征与定启动压力梯度的非达西渗流特征存在不同。     

海上油田普通稠油聚合物驱效果分级评价研究

根据海上油田开发特点和典型聚合物驱油藏的开发实践,建立包括驱替效率、降水效果和增油效果评价指标等三方面的聚合物驱效果评价指标集;考虑油田在聚合物驱投入、产出过程中经济因素的影响,研究了经济极限吨聚增油量与原油价格的关系,提出以吨聚增油量为基础的效果分级评价方法,并建立相应的各个效果评价指标的四级评价标准。实际油田应用表明,建立的方法可以比较全面地评价海上油田聚合物驱的效果,定性半定量地确定聚合物驱的开发水平,对海上油田聚合物驱的开发具有一定的指导作用。     

稠油热力-表面活性剂复合驱对提高采收率的作用

通过室内实验和理论分析,研究了蒸汽-表面活性剂复合体系对岩石相渗特性的影响。加入表面活性剂可大幅度提高驱替相的毛细管数,从而提高驱油效率。在稠油热采添加表面活性剂复合驱过程中,内相体积分数的大小是影响生成的水包油型乳状液黏度和流变性的主要因素。在复合驱过程中,乳状液的作用主要体现在:生成的水包油型乳状液,通过乳化降黏、乳化携带剩余油滴来提高驱油效率;生成的乳化颗粒易在高渗带处滞留,从而改善了储层的非均质性,扩大了驱替相的波及体积。     

强底水特稠油油藏蒸汽辅助重力泄油物理模拟

通过三维物理模拟分析了强底水特稠油油藏SAGD开发效果。研究表明,强底水会消耗部分注入蒸汽热量,对于SAGD开发产生较大不利影响。吞吐预热后转SAGD生产过程可以划分为产油量快速增加和产油量逐渐递减阶段2个阶段。由于存在强底水,吞吐预热难以降低油藏压力,经过3个吞吐轮次,油藏压力由10MPa降至9.5MPa,井间温度升至85℃,达到转SAGD时机;生产井在吞吐阶段已发生明显水淹。吞吐预热阶段采出程度达到0.35%,汽腔上升达到顶层时的采出程度为3.59%,汽腔水平扩展阶段结束时对应的采出程度为15.15%,至瞬时油汽比降至0.1时的采收率达到28.80%,最终采收率明显低于纯油藏模式SAGD开发。