抽油机井系统效率极限值的仿真研究

以油井供产协调方程为基础,建立了抽油机井动液面、产液量与抽汲参数之间关系的仿真模型,改进了以抽油杆柱动态仿真为基础的抽油机井系统效率仿真模型,并建立了基于抽汲参数优化设计的系统效率极限值仿真模型.分析了油藏参数、油井参数、设备类型与抽汲参数对系统效率的影响.仿真结果表明:系统效率随油井产能的增加而增加;含水率与气油比对系统效率有显著影响,气油比越大、含水率越低,系统效率越低;抽汲参数组合对系统效率有显著影响.对于低气油比、高含水、高产液量的油井,在优化设计抽汲参数条件下,抽油机井系统效率极限值可以达到50%,甚至超过60%.目前现场实际测试中所出现的50%以上的高系统效率是有科学依据的.     

抽油机井系统效率的计算机仿真模型

根据油井的静态与动态参数,建立了以波动方程为基础的抽油机悬点与泵示功图的计算机仿真模型。以仿真示功图为基础,建立了抽油机井系统效率的仿真模型,并重点改进了有效功率与电动机输入功率的仿真模型,其中包括:(1)考虑了泵余隙容积内气体的压缩与膨胀,改进了排量系数的计算模型;(2)考虑了地面传动系统能量流动方向的变化与传动效率的影响,改进了曲柄轴净扭矩与电动机输出功率的计算模型;(3)考虑了电动机瞬时负载率对电动机运行效率的影响,改进了电动机输入功率的计算模型。所建立的系统效率仿真模型具有较高的仿真精度和广泛的适应性。     

聚合物驱抽油机井杆柱纵向振动的仿真模型

应用幂律流体本构方程和动量守衡方程,建立了抽油机井杆管环空幂律流体速度分布规律与杆柱液体摩擦力的计算模型,以此为基础建立了聚合物驱抽油杆柱纵向振动仿真的非线性波动方程。与抽油杆柱纵向振动的常规波动方程比较,新模型含有速度幂律指数的非线性液体摩擦力项,应用差分法建立了非线性波动方程的数值仿真模型。根据一个周期液体摩擦功相等的原则,将非线性液体摩擦力项线性化,建立了等效阻尼系数的计算方法,并将非线性波动方程简化为常规波动方程。开发了聚合物驱抽油机井杆柱纵向振动的仿真软件,分析了流变参数对抽油杆柱纵向振动与示功图的影响。仿真与实测结果对比表明,非线性波动方程仿真模型具有较高的仿真精度,悬点最大与最小载荷的仿真误差小于±12%。     

大型船用柴油机建模与动态仿真

由于船舶的特殊运行环境，柴油机模型要求能够准确反映运行过程中各主要参数的动态变化。平均值模型融合了准静态模型和容积法模型的优点，得到广泛应用，但以往的研究忽略了扫气系数的影响．在引入扫气系数对空燃比影响的基础上，采用随空燃比变化的废气气体参数，建立了大型低速二冲程柴油机的平均值模型．以6S60MC型船用柴油机为母型积进行了仿真，结果显示，模型具有较好的准确性及动态特性．目前此模型已作为一部分应用于船舶主推进动力装置的仿真。     

低渗透油田油井流入动态曲线特征的仿真研究

假设油井流动系数为二次抛物线函数,建立了包含3个待定系数的新型通用油井流入动态方程。根据3点或更多点稳定工作制度下产量与对应流压的测试数据,建立了确定3个待定系数的非线性代数方程组。新型油井流入动态方程不仅包括了目前所有经典的流入动态方程,而且也包含了具有拐点的流入动态方程。建立了油井流入特性曲线存在拐点的判别条件与最大产量所对应合理流压的计算方法。应用新型油井流入特性曲线指导油井抽汲参数设计,确保油井在合理流压下生产,可以实现油井产量最大化,提高低渗透油田开发的经济效益。     

模糊C均值算法参数仿真研究

通过对制造单元构建领域的20组文献数据的仿真实验,研究了不同参数对FCM聚类性能的影响,得出了面向制造单元构建的FCM最佳参数组合。实验结果表明:(1)随着模糊度指数m的增加,成组效果降低,聚类时间减少;(2)随着停止参数ξ的减小,不可行方案数量增加,聚类时间增加;(3)FCM的最佳参数选取为模糊度指数等于2,停止参数等于0.01。     

考虑漏失的抽油泵示功图的计算机仿真模型

综合考虑柱塞的运动规律、泵筒内流体的可压缩性、柱塞与泵筒之间的间隙漏失量,建立了泵筒内流体流动的连续流方程。根据改进的连续流方程,建立了泵筒内液体压力、柱塞运动规律与柱塞泵筒间隙之间相互关系的数学模型,从而建立了泵筒内液体瞬时压力与泵示功图的仿真模型。仿真分析了柱塞与泵筒之间不同间隙时,泵筒内液体压力变化规律的时间历程曲线和泵示功图。仿真分析结果表明,柱塞与泵筒之间的间隙漏失不仅会导致固定阀滞后打开,而且会导致游动阀提前关闭。当间隙增大到一定程度时,会出现固定阀无法打开而导致抽油泵完全失效的状态。所建立的数学模型为完善漏失状态抽油机井动态参数的计算机仿真技术提供了理论基础。     

水泥窑协同处置生活垃圾的燃烧特性分析优化

针对传统方法难以分析掺烧生活垃圾后的水泥窑复杂燃烧特性的问题,引入数据挖掘技术,以国内某水泥厂为对象,采集相关参数数据,使用稳定性选择算法分析各参数对煤耗与NO_x排量的影响系数,通过随机森林算法建立煤耗与NO_x排量的数学模型,结合K-means聚类算法得出关键优化参数及其最优值。结果表明,该方法能够建立精确的煤耗与NO_x排量模型,挖掘出节能减排的关键优化参数及其最优目标值。通过改善关键优化参数至最优值,能够大大降低煤耗与NO_x排量,可指导水泥厂优化窑内燃烧特性。     

计算流体力学在清扫车仿真分析中的应用研究

为了在生成物理样机前获取高速公路清扫车清扫效果的特性,应用计算流体力学(CFD)技术,实现了对高速公路清扫车气路系统流场的仿真分析。基于有限容积方法采用了非结构网格和k-e湍流模型,给出了气路系统流场的仿真模型和典型气路系统的优化设计,如改变吸盘的水平截面形状,改变料箱的隔板形状和位置,并对优化设计下的CFD仿真结果进行了详细深入的讨论,分析了吸尘系统、除尘系统的设计优化以及二者的相互影响。研究表明利用CFD技术结合具体工程对流场进行仿真,能够有效的对清扫车虚拟样机气路系统进行优化分析。     

应用区块链的生鲜农产品双渠道供应链最优决策

应用区块链可有效提高生鲜农产品流通时效性与消费者信任度，但也会带来投资成本的增加。在此背景下，本文构建了区块链应用前后双渠道供应链动态决策及成本分担模型，对比分析均衡解的变化，寻求区块链投资成本阈值，并进一步得到投资条件及利润峰值点。同时综合研究了双渠道关键参数与价格修正系数对供应商与零售商利润及总利润最优决策的影响。通过数值仿真与关键参数灵敏度分析可得：区块链投资有效性取决于变动投入成本和固定投入成本阈值及成本灵敏度阈值的多重影响，随渠道间占比差值与价格弹性系数增大对利润产生正向改善并动态影响区块链的投资条件；价格修正系数综合调控流通损耗影响下的成本分担及供销双方利润占比，在保证两方利润盈余的情况下实现系统总利润取优；故可得价格修正系数在核心区内为决策区域，同时匹配渠道间高占比差值，得到决策区域内驻点处为最优决策条件。     

抽油机井生产过程仿真方法的研究

针对游梁式抽油机井的生产过程建立了以机械效率为目标函数对抽汲参数和下泵深度进行优化的数学模型，并以现场数据进行了仿真研究，结果表明，该模型对实际生产具有很好的指导作用。     

灰色系统理论精细评价油气储层的分析准则、处理方法及其应用

利用灰色系统理论，依据测井地质评价方法和准则，提出了灰色系统理论精细评价油气储层的解释标准、权系数、处理方法及其应用，在各类微机和微机工作站上建立起精细评价油气储层的解释系统，通过二连、胜利、华北、辽河、新疆塔里木及长庆油田等２００余口不同类型井（包括直井、斜井和水平井）中应用，取得了明显的实用效果，文中给出了该系统分析准则、处理方法及实际应用的例子.     

声纳浮标与磁探联合搜潜仿真研究

在声纳浮标和磁探搜潜原理的基础上,建立了在被动全向声纳浮标探测到潜艇目标的条件下,利用磁探仪对潜艇进行定位的相关数学模型,仿真分析了声纳浮标作用范围、磁探仪高度、潜艇下潜深度等因素对搜潜概率及搜潜效率的影响,获得了有益的效果.     

海外油气项目风险-效益联动分析模型与应用

由于资源国多变的政策法规、日趋苛刻的合同条款以及区块内难以确定的地质条件和作业环境等, 使得中国石油公司从事海外石油项目开发的风险越来越高. 该文首先从风险源的角度对海外油气勘探开发过程中的风险进行分类, 从三个层面阐述了风险因素的识别方法; 将项目NPV计算、蒙特卡洛模拟和风险-效益传递分析方法相结合, 建立了以经济效益为核心的风险-效益联动分析模型, 提出了基于预计最低收益的风险指数并给出了其计算方法; 收集整理了中亚地区实际石油区块数据资料, 通过模型计算, 给出了各区块的风险-效益分析; 分析结果表明, 哈萨克斯坦大部分油气区块位于低风险区域, 土库曼斯坦的油气项目多数属于高风险高收益, 投资者在乌兹别克斯坦投资石油项目往往面临高风险低收益.     

功率回收型液压修井机中油管柱下放过程的仿真研究

功率回收型液压修井机是一种节能机械,介绍了功率回收型液压修井机的工作原理。该机与常规修井机相比动力机装机功率显著减小,并且可以回收油管柱下放释放出来的重力势能。推导出了功率回收型液压修井机中油管柱下放过程的动力学模型,进行了仿真分析,得出了如下结论：所下放的油管柱重量越大,油管柱下放速度越高;节流阀通流面积越大,油管柱下放速度越高;变量泵-马达排量越小,油管柱下放速度越高。     

井筒内旋转抽油杆柱动力学仿真

井筒内细长抽油杆柱是石油工程中特有结构，考虑旋转抽油杆柱可能在任意井深和井眼圆周方向上与井筒产生的碰撞接触，建立了旋转抽油杆柱动力学模型，并采用动力间隙元和空间梁单元、Newmark法进行仿真。经B3—4-P31等井的应用表明：通过仿真设计的抽油杆柱和扶正器安放位置，能够在井下安全可靠工作，避免了抽油杆柱发生脱断、偏磨事故。该方法已在大庆油田得到应用，也可以在其它油田推广应用。     

A Study of the Jet System of the Recovery Concerning Waste Heat of Steam Condensate

This paper presents a frame figure of the recovery system concerning waste heat of steam