宋永臣
,
王志国
,
杨文哲
,
刘晓燕
工程热物理学报
稠油开采主要以注蒸汽热采为主,蒸汽沿井筒流动过程中,井筒散热损失和蒸汽温度、干度等均沿流程变化,对其进行精确计算和分析,对油田提高采收效果具有重要意义.本文对井筒结构和传热过程进行了分析,通过地面模拟实验,实测了隔热管的热损分布,并提出了热损合理分布概念.研究发现,接箍和隔热管外壁存在热桥,受影响的隔热管长度在 0.5 m左右.同时,接箍处热流密度是正常隔热管的3倍以上,是需要研究的重点.按热损合理分布概念提出了三套改进设计方案,并对其进行了对比分析.
关键词:
井筒注汽
,
热损
,
模拟实验
,
热桥
,
改进设计
杨文哲
,
宋永臣
,
王志国
,
刘瑜
,
赵越超
,
朱宁军
工程热物理学报
针对稠油油藏开发过程的薄弱环节，提出了油藏热质传递过程的黑箱分析法和白箱分析法，建立了包含蒸汽相的稠油热采耦合黑箱模型和白箱模型，使得储层温度场模型得以完整化和系统化。应用CMG软件进行数值模拟，验证了所建数学模型的合理性，并得到了孔隙度对油藏温度的影响关系。最后，对油藏热流体的指进现象进行了机理分析，并总结了热流体指进现象的产生范围。
关键词:
稠油热采
,
定量研究
,
热-流耦合
,
热黏性指进
,
数值模拟
王志国
,
李大
,
杨文哲
,
张雷
,
宋永臣
工程热物理学报
在稠油开采过程中,随着热流体的注入和油气的采出,油藏多孔介质内部的渗流场、温度场和应力场等重新分布,同时油藏多孔介质的物性参数发生变化,稠油热采是一个典型的热流固多场耦合作用过程.由于油藏多孔介质内部结构变化多样,精确描述和分析困难,目前多场耦合相关机理模型研究针对特定条件,具有一定的局限性.本文针对油藏多孔介质,提出了热流耦合计算的“三箱”分析模型,即不涉及REV(表征单元体,representative volumetric element, 简称REV)内部构成的“黑箱”分析法、对REV内部进行适当简化的“灰箱”分析法,以及对REV内部进行详细分析的“白箱”分析法.利用所建模型,基于油藏多孔介质的一些典型数据,进行了耦合计算和分析,得到了一些有意义的结果.
关键词:
热流耦合
,
表征单元体
,
“三箱”分析法
,
油藏多孔介质
,
计算模型
王志国
,
陈键
,
宋永臣
,
杨文哲
,
项新耀
工程热物理学报
对大型集中供热系统而言，设计过程包括“管-站”布局设计和管网系统设计。根据最优化理论，提出了集中供热系统的两级优化设计模型，即第一级的“管-站”布局优化和第二级的管网系统多目标优化设计模型。由于“管-站”布局优化模型属NP—hard问题（不确定问题），为寻求有效解法，对“管-站”布局优化模型提出两步分级法求解，即优化过程分两步进行，第一步为分区优化，第二步为选址优化。运用本文所述方法对辽河油田振兴区集中供热改造工程，进行了优化设计，取得了较好效果。
关键词:
集中供热
,
“管-站”布局
,
管网
,
优化设计
,
分级求解
