气井柱塞举升排液采气优化设计

从气井柱塞上行程的动力学分析入手,充分考虑地层产气、产液等因素对柱塞及液柱上升的影响,建立了柱塞上、下行程动态模型,同时结合气井生产动态,建立了柱塞升排液要气优化设计模型。利用该西式能够计算气井生产时的积液速度、柱塞最佳上升速度以及将井底或至地面所需要的最高套压值,从而可以预测柱塞排液的运行周期数和周期举液量。现场试验证明,该模型将柱塞运行动态与气井的生产动态较好地结合,能够适应液体、井况和油藏参     

气井排液采气技术研究及应用

随着衰竭式开采程度的加深,气田压力下降,井筒举升液体的能力不足,低压与携液矛盾成为制约气井生产的主要因素。针对积液与生产的矛盾,2010年某采油厂试验了机械排液采气工艺技术（机抽和电泵排液采气技术）,2011年得到了大规模推广应用,机械排液采气技术在井口防喷、井下气液分离、现场不停抽测试等方面试验了多项新技术,效果良好,为采油厂停产、低效井的治理积累了经验。     

致密砂岩产水气井气举排液模型研究

苏里格气田是典型的致密砂岩气藏,其有效储层含水饱和度高,气、水层混杂分布,开发中后期一般因井筒积液阻碍天然气有效开发,往往需要排液才能保持一定的产量,目前气举是排液较为有效的方法,然而如何提高排液效率及优化气井排液制度已成为制约气举排液效果的难题。以高产水生产气井为研究对象,根据油套管质量、动量和能量方程,建立了气举井筒排液模型,运用显示欧拉差分方法对其进行求解。基于所建立的气井井筒排液模型,研究了不同注气量、井口油压等参数对气井排液效率的影响程度,并分析了S井气举排液过程中产液量、产气量以及排液时间等工作指标变化特征。研究成果为致密砂岩产水气井提高排液效率,以及气举排液生产制度优化提供了一定的指导。     

油缸后推杠杆平衡式举升机构的优化设计

本文以举升初始时刻机构各铰点坐标为设计变量 ,以初始举升系数为优化目标 ,考虑机构的传动性、油压特性等方面的约束 ,建立了油缸后推杠杆平衡式举升机构的数学模型。以CA10 92型载货汽车改装成自卸汽车为实例 ,求解出了举升机构的优化方案。     

气井及凝析气井连续携液模型的统一

气井及凝析气井积液是气田开发过程中的一个严重问题,目前关于气井连续携液模型种类繁多,且缺少富含凝析水的定向凝析气井临界携液流量模型。本文在目前广泛采用的Li Min携液模型基础上,推导出了富含凝析水的定向凝析气井临界携液流量模型,并将现有的气井和富含凝析水的凝析气井临界携液流量模型进行了统一。研究认为,在计算富含凝析水凝析气井的临界携液流量时,气井携水比携油困难,所以只需达到最小携水产气量即可,无需考虑油、气、水三相复杂相态变化。同时发现,由于定向气井存在着管斜角,使得定向井的临界携液流量要比直井大得多。气井及凝析气井连续携液模型的统一,极大的方便了现场工人及相关科研工作者的计算。     

泡沫排液采气井筒多相流机理模型

基于基本物理原理建立了适用于多种流型的泡排井多相流机理模型。首先,基于Mitchell 和Taitel 的实验成
果,将泡排井流型分为泡状流、段塞流、均质泡沫流和雾状流,建立了流型转换机理模型;随后,建立了各流型的压降
计算方法,其中泡状流、段塞流采用漂移模型描述,将均质泡沫流视为幂律流体处理,而雾状流简化为无滑脱模型处
理。和川南、鄂尔多斯39 口包含多种流型的泡排井测压数据对比,模型的相对误差仅为–0.55%。敏感性分析表明,低
气液比泡排井可能呈现泡状流或段塞流,适度注气可实现流型向泡沫流的转变,提高举升效率。     

柱塞式液压泵系统模糊可靠性优化设计的研究

对斜盘型轴向柱塞泵系统进行分析.在设计中利用可靠度这一协调性指标,从系统的整体利益出发,建立了以柱塞泵系统成本及系统可靠度为目标的多目标模糊优化设计模型,编制相应软件进行了计算.实例计算表明了此方法的正确性和可行性.     

浅析大牛地气田柱塞气举排水采气工作制度优化

大牛地气田东区气井产水量相对较高,华北分公司在该区对8口气井进行了PCS柱塞气举的应用,很好地解决了气井的排水问题.对试验气井周期进站压力和流量进行了分析,结合气井总体生产情况,完成了柱塞气举工作制度优化.     

翻板式车库门举升机构优化设计

运用优化设计理论，对翻板式车库门举升机构进行分析，建立有约束多目标优化设计数学模型，给出了所用优化算法及小型汽车车库门举升机构优化设计结果。     

水平气井连续携液实验研究及模型评价

水平气井较直井更难于连续携液,为了研究水平气井连续携液问题,利用可视化水平井气水两相井筒管流模
拟实验装置（垂直段6 m,水平段10 m,倾斜段6 m）模拟水平井气液两相流动,对比观测直井段、倾斜井段、水平井段
的流动型态。实验表明：水平井三井段中,倾斜管段的携液能力最差,所需临界携液流速最大,可将其作为水平气井的
临界携液流速。倾斜管临界携液流量预测模型中,液滴模型和液膜模型是目前被普遍接受的两类模型。为研究倾斜
管连续携液,实验观测不同倾斜角（28°∼72°）条件下流型变化并测试临界携液流速。实验表明倾斜管段液体主要以液
膜形式被携带,从携液机理分析,液膜模型也更为合理;通过实验测得的213 组数据对液滴模型和液膜模型进行对比
分析,发现液膜模型的平均百分误差、平均绝对百分误差及相对性能系数均较小,从计算结果分析,液膜模型也更为
合理。     

火山岩气井动态储量预测模型研究

气藏单井控制储量的确定在气藏的开发过程中占有重要地位。由于火山岩气藏在横向上物性差异很大,它的动态储量的计算应当考虑火山岩气藏双重介质储渗模式和存在启动压力梯度的特点。通过流动分析,将火山岩动态储量的增加分为未达到拟稳态流阶段和拟稳态流阶段,建立了火山岩气藏井控储量预测数学模型。以徐深1-1井为例,通过模型计算结果与试井解释结果的对比,验证了模型的正确性;并参照试井解释结果,进一步给出了井控储量随时间的变化模式,从而更加有利于确定动态储量,为火山岩气藏的开发提供了依据。     

气举试验井两相流动特性分析

用RELAP5／MOD3．2程序计算分析试验井的气举启动与卸载过程,探讨不同气举方式下油井内气液两相流流型分布规律,为下一步试验研究提供理论依据．由计算结果可见,在适当的气举参数组合下,可以实现稳定的气水产量;对所研究的气举参数,两相流流型随气举启动与卸载过程的变化规律是从泡状流过渡到环雾状流;如果气水产量达到稳定,沿油井高度的两相流流型均为环雾状流．     

基于长期计划的动态给水管网优化设计模型

鉴于给水管网的优化设计的重要作用，提出了更符合实际、准确度更高的基于长期计划的动态给水管网优化设计模型。其目标函数中，动力费采用与时间相关的函数计算，折旧大修费采用与管段损坏率相关的函数计算，并建立了相应的动态优化设计模型。可以更精确地得出基于长期计划考虑管网优化设计结果。     

裂缝性气藏气井产能计算新方法

裂缝性气藏储层中的裂缝是其气井产能的主要贡献者,裂缝的形态与位置对气井产能影响较大。传统裂缝性气藏气井产能模型多基于等效连续介质理论模型提出,未考虑储层裂缝的形态与位置。本文基于等值渗流阻力法,充分考虑裂缝性气藏裂缝形态与位置对气井产能的影响,利用裂缝微元段的径向渗透率表征裂缝对气井产能的贡献,推导了裂缝性气藏产能计算新方法。通过实例计算发现本文提出新方法能够较为准确预测气井产能。裂缝性气藏的裂缝长度对气井产能的影响较小,而裂缝偏转角度、裂缝与气井距离对气井产能影响较大,随着裂缝偏转角度、裂缝与气井距离的逐渐增大,气井无阻流量逐渐减小,且减小幅度不断减小。     

MATLAB在混凝土结构优化设计教学中的运用

借助MATLAB软件对混凝土结构受弯构件优化设计进行了研究.建立了混凝土结构受弯构件优化设计的数学模型;编写了混凝土结构受弯构件优化设计程序;计算分析表明:计算结果满足混凝土结构设计规范的要求.     

超深天然气井井筒温度分布规律研究

基于能量守恒原理,导出了描述天然气井井筒温度分布的常微分方程,根据此模型可得到井筒温度分布的解析解,显示井筒温度分布服从指数函数变化规律。计算结果表明井筒温度分布曲线的形状取决于天然气流量,反映了井筒内流动和传热特征。应用本模型可得到不同天然气流量条件下的井筒温度分布曲线,计算方法简便快捷,方便工程应用。     

川西致密砂岩气田采气工艺实践与效果

川西侏罗系气藏为典型的致密砂岩气藏,无明显边底水、层间水,气井生产少量产水。随着气田不断开发,气井井底积液加剧,造成产量压力双递减,稳产期短,低压低产生产时间长,排水采气是气藏长期稳产的关键技术。为探寻适用于川西致密砂岩气田的排水采气工艺及管理体系,基于25 a的研究和实践,建立并完善了一套基于流压实测、回声仪、模型及矿场经验法的产水气井多元化井筒诊断技术,根据气井自身能量变化规律,形成了差异化泡沫排水采气工艺为主体,互补型气举排水采气工艺为辅助,以连续油管和柱塞气举为补充的致密气田排水采气体系,并通过数字化技术发展,提出了“精细诊断+智能工艺一体化”的排水采气精细化管理体系,研制了积液在线诊断、丛式井整体式泡排及柱塞气举等智能化配套设备,并通过1 200余口气井的现场应用,有效提高了气井排液稳产效果,降低了老井综合递减率,对国内外类似气田开发具有一定的借鉴意义。     

页岩气水平井前导地质物理模型的测井研究

以川南威远地区寒武系筇竹寺组页岩气为研究对象,首先,利用邻井的测井储层评价结果优选“地质甜点”作为导向目标层;其次,分析沿井眼轨迹方位钻遇不同岩性、物性、含油性及脆性的地层剖面的随钻测井响应特征,并根据LWD和MWD资料实时确定地层倾角和厚度,准确建立前导地质物理模型;最后,利用井眼轨迹-随钻测井曲线-气藏岩性剖面综合成图技术及时判断水平井井眼轨迹在页岩储层中的位置、延伸长度及上下行方向,实时优化井眼轨迹与修正前导地质物理模型,指导钻头在优质页岩储层中的钻进,提高钻遇率。将该方法应用于研究区的页岩气水平井地质导向钻井中,效果明显。     

热超声封装高频换能器的动力学优化设计

为提高热超声封装效率、降低封装温度,研究了高频超声换能器的动力学优化设计．基于一维振动和波动理论,建立了换能器的解析模型,得到了压电振子、指数形聚能器和劈刀的波动方程．借助有限元分析软件ANSYS参数化建模,分别对压电振子和聚能器进行优化设计．考虑材料、形状和尺寸对其振动特性的影响,得到了换能器最优模型．通过阻抗分析仪和多普勒激光测振仪对换能器进行电谐振和机械谐振测试．实验结果表明,该换能器在其工作频率附近不存在非纵振模态和其它寄生的振动形式,从而方便了超声信号发生器设计.