用于导管架全遍历检测的ROV路径规划

导管架平台是海洋油气开发中常使用的平台,但其所处的海洋环境使导管架经常受到流体冲蚀、海水腐蚀等,因此需要定期检查维护。为了缩短ＲOV( Ｒemotely Operated Vehicle) 的行走路程,减少检测维护费用,提高路径规划的智能程度,以惠州油田某型导管架平台为研究对象,针对ＲOV 对导管架进行单面和整体检测两种检测情况,结合图论和组合优化等理论进行了路径规划研究。通过仿真分析得出导管架全遍历的最优路线,所提出的路径规划方法和仿真结果具有较大的理论价值和实际指导意义。     

注水系统运行方案优化研究

给出了油田注水系统运行方案的优化方法,建立了以注水系统耗电量最小为目标函数,以井口压力、配注水量、注水站和注水泵排量为约束条件的优化数学模型,提出了两层优化方法,编制的软件对某油田注水系统运行方案进行优化计算,取得了巨大的经济效益.     

多站注水系统柱塞泵运行方案优化研究

通过对柱塞泵组成的多水源注水管网的研究,提出一种二阶优化开泵方法.将目标函数的优化分为站的优化和站内优化两步,从而达到了对整体目标函数的优化.可用于指导注水系统运行中的优化节能问题.该优化方法首先以注水系统能耗最低为目标函数,合理确定系统边界约束条件.通过迭代法求解该非线性最优化问题,计算出整个系统中各注水站的最优流量及压力值.给出了具体实现方法,进而在确定注水站排量的基础上,综合考虑注水站内柱塞泵的型号、柱塞直径系列及泵与电机效率等因素,调整、确定站内开泵方案.经实践证明,该方法是准确有效的,节能效果明显;且能够根据生产工况进行动态优化,操作简便,对类似油田节能降耗具有指导意义.     

沈阳油田沈一区掺水系统分析及提高效率策略

沈阳油田沈一区地面掺水系统是一大型、复杂、枝状管网结构的地面伴热系统,目前系统单耗高,热损失大.在对当前系统运行状态深入剖析后,找出了影响系统效率及耗能的关键因素,同时提出了有针对性的优化运行改造方案.试验证明,该方案是可行的,对类似的掺水系统优化改造方案的提出具有指导意义.     

基于虚拟样机的井下机器人行走仿真试验

在石油故障井井下作业探测机器人原理与结构设计的基础上,在Pro/E环境下建立了具有5000N牵引力、适应Φ90mm～Φ130mm井眼变化的石油井故障探测机器人虚拟样机,利用ADAMS建立了探测机器人运动学与动力学分析模型.通过机器人支撑脚卡紧过程仿真试验及其在不同井眼下的行走仿真试验,得出该探测机器人可以在石油井井下环境中卡紧井壁、适应不同的井眼变化、稳定行走,这为石油井探测机器人的改进设计与研制提供了可行的技术方案.     

油田注水系统生产过程仿真软件ISPPS

介绍了油田注水系统生产过程仿真软件ＩＳＰＰＳ的设计和实现。以系统基本水力元件数学模型为基础,应用节点方程模型建立了系统数学模型。提出系统模型简化策略,极大提高了系统仿真计算速度。该软件目前已应用于大庆杏北油田注水系统,效果显著。     

弹簧劲度系数对单向阀开启过程的影响仿真研究

利用FLUENT软件UDF及动网格技术,研究了弹簧劲度系数对单向阀开启过程影响,结果表明:开启过程中第一次往复振荡幅度相对较大,第二次往复振荡后阀芯位置几乎稳定;弹簧劲度系数与阀芯达到的最大位移、平衡位置位移呈线性递减关系;阀芯达到最大位移处及平衡位置处所用时间随着弹簧劲度系数的增大逐渐减小;稳定时入口和出口之间压差随着弹簧劲度系数的增加线性递增.     

油田注水管柱水力模型的建立与求解

注水开采是在采油生产中较为普遍采用的稳产高产措施。地面水源的来水经地面管网系统和井下注水管柱进入到地层当中，在配水器中水嘴的节流作用下，控制不同油层的注入水量。实现分层注水生产的前提是注水管柱结构的合理设计，传统的井下管柱水力分析设计方法效率低，设计周期长，而且在设计过程中多依赖设计人员自身的专业修养和经验，缺少必要的定量计算分析。采用有限元分析方法，对井下管柱的水力学特性进行了分析和计算，这对于了解井下配注情况和水嘴选择无疑具有十分重要的意义。     

基于ADAMS的柔性机械系统理论分析与研究

在机械系统动力学分析中,柔性体的仿真分析是一大难点。简要介绍了ADAMS软件及ADAMS柔性体基本理论,着重研究了在油管移运自动化系统中机械臂的柔性体仿真。发现柔性系统的仿真结果能更真实、准确地反映起升系统的实际运动特性。     

油田注水生产过程仿真分布式协同建模系统设计

针对油田注水生产过程仿真分布式协同建模系统设计,分析了油田注水生产仿真技术和协同工作理论的发展与应用,讨论了客户/服务模式的特点和服务器端应用程序开发技术,以及协同系统的体系结构,提出了分布式协同建模系统的体系结构并给出了该系统的模型结构,最后给出设计实例,进而指出了未来协同工作的应用新领域。