非经典近临界流体相态行为的研究

对近年来发展起来的非经典近临界相态研究从工程实用的角度作了系统的综述，对这一相平衡领域前沿课题的研究动态及趋势作了讨论。指出近临界区流体相态还远未成熟，经典的状态方程仍占主导地位。但是随着非经典临界理论的飞速发展，其在工程实际中将会得到应用。     

超声强化近临界CO_2流体萃取的机理

借助近临界CO2流体中超声空化阈值的基本计算,首先理论上探讨了近临界CO2流体中超声空化阈值随空化泡核初始半径的变化规律,然后应用该规律判断超声能否在近临界CO2流体中产生空化现象,从而揭示超声强化近临界CO2流体萃取的机理.结果表明:近临界CO2流体中超声阈值随空化泡核初始半径的增大而减少,即在其他条件相同的情况下,空化泡核初始半径较大时,超声在近临界CO2流体中产生空化现象相对容易;当近临界CO2流体温度20 ℃、压力5.82 MPa时,超声能在近临界CO2流体中产生空化现象,此时超声强化近临界CO2流体萃取的机理包含空化效应和机械效应;相反,当近临界CO2流体温度20 ℃、压力8 MPa时,超声不能在近临界CO2流体中产生空化现象,此时超声强化近临界CO2流体萃取的机理仅包括超声波的机械效应.     

流体化学位的MonteCarlo模拟

采用耦合位能函数伞形法解决了流体化学位模拟中Ｗｉｄｏｍ试验粒子法的高密度困难。新方法的实现相当容易，而且同样适用于ＭＤ模拟。通过对Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ流体的模拟，表明这一方法比原始的Ｗｉｎｄｏｗ试验粒子法具有更高的计算效率，其结果更加可靠。     

近临界凝析气藏相态特征与开发方式研究

结合非洲J气藏流体资料,分析了近临界凝析气藏的相态特征;并利用油藏数值模拟技术,研究了此类气藏所适用的开发方式。研究发现近临界凝析气藏具有凝析油含量高、相态变化敏感性强、反凝析严重的特征。采用衰竭式开采的方式,凝析油损失严重,开发效果差;水气交替开采可以有效地控制反凝析,获得较高的采油速度;同时避免了单纯注水开发中含水上升过早过快的问题,兼具注水和注气的优点,为最优的开采方式。进一步研究水气交替开采的敏感性因素发现,水气比对开发效果的影响最大:水气比过高,注入水易过早突进到井底;水气比过低,不能发挥注水驱替保压、提高凝析油采油速度的优势。     

凝析气藏流体相态行为的实验研究

应用ＦｉｓｈｅｒＡｕｔｏｅｄｅｓｔ８００型实沸点蒸馏装置切割了华北苏桥４０２井凝析气的常压油罐油．并测定了所得各窄馏分的物性．将已知物性的窄馏分与采自同一井的分离器气体按一定的比例配制成三个合成凝析气样品。应用ＲＵＳＫＡＰＶＴ装置测定了这三个样品的Ｐ－Ｖ关系和反凝析液体积．用实验方法研究了衰竭凝析气的残余液体通过注二氧化碳气体再蒸发回收的初步规律。     

凝析气藏流体相态行为的实验研究

应用ＦｉｓｈｅｒＡｕｔｏｄｅｓｔ８００型实沸点蒸馏装置切割了华北苏板４０２井凝板气的常压油罐油，并测定了所得各窄馏分的物性，将已知物性的窄馏分与采自同一井的分离器气体按一定的比例配制成三个合成凝权气样品，应用ＲＵＳＫＡＰＶＴ装置测定了这三个样品的Ｐ－Ｖ关系和反凝析液体积。用实验方法研究了衰竭凝析气余液体通过注二氧化碳气体再蒸发回收的初步规律。     

固体物质在超临界流体中的溶解度研究进展

介绍了在超临界流体（ＳＣＦ）－固体（Ｓ）物质体系平衡溶解度计算中采用的一些方法，包括状态方程法、活度系数法和分子缔合法。论述了ＳＣＦ－Ｓ体系中溶解度计算的研究进展。     

描述流体临界区性质的状态方程及标度律方法

针对Ｐｅｎｇ—Ｒｏｂｉｎｓｏｎ状态方程及Ｆｏｘ提出的标度变换方法，作者提出了两点修正．修正后的Ｆｏｘ方法可以移动计算所得的临界点，并满足过渡区的理论要求．对１５种纯流体的近临界区（０．９８＞Ｔｒ＞０．８３）的汽、液两相密度及饱和蒸汽压的计算结果表明，所提出的方法较原始Ｆｏｘ方法更为合理地描述了流体在临界区附近的性质，同时可实现从远离临界区向临界区的平滑过渡     

毛细管压力对凝析气体系相态行为的影响

在低渗透多孔介质中 ,由于孔隙半径小而不能忽略毛细管压力对油气体系相平衡的影响。针对这一问题 ,建立了考虑毛细管压力的相平衡计算模型。利用K值多组分模型 (KCOM PVT)软件中的相态模拟计算模块 ,对一个实际凝析气藏中油气体系的毛细管压力、露点压力和恒组成膨胀过程中反凝析液量进行了模拟计算 ,论证了毛细管压力对凝析气体系相平衡的影响程度。计算结果表明 ,润湿性决定毛细管压力对凝析气体系相态行为影响的方式。当润湿角θ为 0～π/2时 ,油气体系的上露点压力上升 ,恒组成膨胀过程中反凝析液量增加 ;当润湿角θ为π/2～π时 ,其变化趋势相反。毛细管半径和界面张力决定毛细管压力对凝析气体系相态行为影响的强弱。只有当毛细管半径低于 10 -5cm时 ,毛细管压力对油气体系相平衡的影响才变得明显     

渗流模型在临界现象和相变中的应用

本文阐述了渗流模型及其特征和它与临界现象及相变的联系，举例说明它在临界现象与相交中的应用，并给出了用计算机模拟座渗流的例子．     

延拓法在油气相平衡计算中的应用

用延拓法、经典的Newton算法和Broyden算法分别计算了四个实际油气体系的露点(用PR方程),对同一体系的重馏分使用同样的临界参数,对比不同压力初值下这三种方法的迭代收敛情况。对同一体系同样的压力初值对比了改变重馏分的临界参数拟合实验露点时这三种算法的适应性。结果表明延拓法对初值要求低,是油藏流体相平衡计算的一种有效算法。     

微小液滴体系相平衡关系式及其应用

对微小液滴体系相平衡关系进行了较详细的讨论。结果表明：当化学势定义为时，相平衡关系为：当化学势定义为时，相平衡关系为。应用所导出的相平衡关系式导出了Ｋｅｌｖｉｎ公式及其Ｃｌａｐｅｙｒｏｎ方程。     

用红外散射法测量两相流体分散相的浓度

详细介绍了红外散射法测量油品含水率的工作原理、使用条件及测量装置，针对９８％以上的超高含水率区给出了重复性较好的测量数据。结果表明，红外散射法用于测量两相流体中分散相的浓度具有灵敏度高、稳定性好、结构简单等特点，既能测量油水混合液的微量含油率或含水率。又能测量河水的含砂量。     

多组分复相共存体系的相平衡

在目前的《物理化学》教科书中，关于相平衡的表达存在明显差异．本文在分析多组分复相体系的基础上，对体系进行分类，提出“理想相平衡”和“非理想相平衡”的概念，研究了多组分复相共存体系的相平衡     

门槛区疲劳性能与材料微结构损伤

本文提出的某种材料微结构疲劳损伤模型对材料显微组织对门槛区疲劳性能影响进行了分析和讨论,从而解释了晶粒尺度、屈服极限,多相合金中显微组成对门槛区疲劳性能的影响机理。     

注气过程相态变化特征

注气混相驱和非混相驱已成为国内外提高原油采收率的重大方法之一。注气将改变原有油藏体系的组分、组成等热力学条件,使原油的一系列物理、化学性质发生改变。注气过程中流体相态研究是最基础的油藏工程研究内容,其结果为注气过程油藏开发设计、动态分析等提供基础依据。研究结果表明,对黑油油藏注天然气,油藏饱和压力将大幅度地提高,在温度—压力图上表现为泡点线变化大、而露点线变化小。     

渗流域值附近的非线性颗粒复合介质的临界行为及标度函数

结合有效介质介质理论和退耦近似方法，研讨了三维二组元非线性颗粒复合物在渗流域值的非线性响应。考虑了两种情况；（１）导体－绝缘体极限，其中绝缘体电导σ２＝０；（２）导体－超导体极阴，其中超导体电导σ２＝∞。对现实系统中有限的ｈ（表征低电导与高电导比率），获得有效线性电导非线性极化率从不均匀到均匀行为的渡越。同时给出了在ｈ－０和充域附近的标度函数，且发现结果可以归一到一般曲线。     

一类双重介质异常渗流问题的精确解及压力动态特征

引入异常扩散指数θ，运用该参数来刻画裂缝网络的连通状况，并能反映渗流发生在裂缝网络时的异常情况。在此基础上，建立了一类双重介质渗流问题的数学模型。利用拉普拉斯变换求得了定产量生产时数学模型的精确解和长时渐进解及短时渐进解，并通过拉普拉斯变换数值反演方法作出了典型压力曲线图版，讨论了压力动态特征，分析了异常扩散指数θ及流动参数ω和λ对压力动态的影响。结果表明，θ在整个流动过程中都对压力曲线有影响。随着时间的增加，压力曲线相互发散，而当θ＝ ０ 时此模型即为一般的ＷａｒｒｅｎＲｏｏｔ 双重介质渗流模型