低渗透非均质油藏油水两相渗流敏感系数理论模型

本文研究了低渗透油藏低速非达西油水两相渗流的反问题，建立了基于动态信息的油藏敏感系数计算模型，给出了井底压力和水油比关于渗透率和孔隙度的敏感系数的有效算法，为油藏数值模自动拟合和油藏精细描述算法提供了理论基础。     

核磁测井

 1946年,珀塞尔(E.M.Purcell)和布洛赫(F.Bloch)在几乎相同的时间内,用不同的方法各自独立地发现了在物质的一般状态中的核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)现象。所谓核磁共振,就是处在某静磁场中的物质的原子核系统受到相应频率的电磁波作用时,在它的磁能级之间发生的共振跃迁现象。     

砂土的突破压力与渗透率实验

符号表A截面积，m2p压力，PaV体积流量，m3／sd颗粒平均粒径，mpc毛细压力，pa孔隙率dth突破直径，mPth突破压力，Pa黏度，kg/(m.s）k渗透率，m2，半径，表面张力，N／mL长度，m1前言三参数模型曾经再现了某种意义的毛细滞后现象[1]，但对于存在边界影响的典型重力脱湿和毛细吸湿过程始终未能模拟[2]。重要的原因是边界上的两相流体如何处于平衡并不十分清楚。窄筛分沙水中自然沉积的表层实验表明，气体进入湿饱和多孔介质存在一个压力阈值Pth。低于突破阈值时，气体与湿介质处于随遇平衡，只有达到这个值时，气体才能突破表层阻挠进人…     

考虑气体压缩性的多孔材料渗透率和惯性系数的测定

多孔介质材料的渗透率和惯性系数是决定多孔介质中流体流动特性的重要参数，一般需要通过实验进行测定，在测定渗透律和惯性系数量，选用气体作为工作介质可以为实验带来极大的方便，然而通常的实验都将气体看作不可压缩流体，直接根据Darcy-Forchheimer定律得到这两个参数，这种近似对实验条件如样品厚度、工作压力等提出了很多要求，本文提出了在考虑气体压缩性的情况下测定渗透率和惯性系数的方法，该方法可以大大降低实验时对样品厚度、工作压力等条件的要求。本文还根据该方法对多孔材料PVF进行了渗透率和惯性系数的测定，并对测量结果进行了验证。     

多孔介质渗透率的NMR测定

介绍了利用NMR T₂ 弛豫数据求取岩心物性参数--渗透率的方法. 国外学者在分析了大量数据的基础上,建立了3种由T₂ 弛豫数据计算渗透率的模型,分别简称为SDR,Coates-cutoff和Coates-sbvi. 其中SDR模型不受束缚水计算方法的影响,但对岩心孔隙中流体的性质很灵敏,比较适合于水基泥浆地层. coates-cutoff和Coates-sbvi模型对束缚水的计算精度很敏感,可动和不可动流体孔隙体积的测定对渗透率的计算结果影响也很大. 此外,这三种模型对于低渗透率岩石的计算误差都较大. 通过对不同类型岩心的T₂ 弛豫特性和用常规方法测得的渗透率进行系统分析,在SDR模型的基础上所建立的渗透率测定方法（SDR-REV）有三个可调整参数,计算渗透率适用范围更大,计算的结果与常规实验值更接近. 把SDR-REV方法用于砂岩、砾岩、凝灰岩和火成岩四类岩心样品渗透率的测定,说明SDR-REV方法具有更普遍的适用性. 特别是对于中国普遍存在的低渗透岩心,测定结果更为准确.     

菱形石墨炔薄膜He分离特性的密度泛函理论研究

氦气在科学和工业等领域中都具有不可替代的作用,其主要存在于天然气中。如何高效地从天然气中分离氦气显得至关重要。本文基于密度泛函理论(DFT)方法系统地探究了菱形石墨炔(rhombic-graphyne,R-GY)分离膜对He和其他天然气组分(Ne、Ar、CO_2、N_2和CH_4)的吸附、选择和渗透性能。结果表明,R-GY作为He分离膜可同时满足高选择性和高渗透率的要求。常温下,R-GY薄膜对He/Ne、He/CO_2、He/N_2、He/Ar和He/CH_4的选择性可分别达到2?10~7、3?10~(20)、9?10~(26)、7?10~(37)和5?10~(51),即使在600 K时仍可保持较高水平。此外,由于较低的扩散能垒,He穿透R-GY薄膜的渗透率在常温下可达到10~(-6) mol·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1),高出工业标准近3个数量级;而其他气体组分在常温下的渗透率仅为10~(-58)-10~(-14) mol·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1),气体无法渗透R-GY薄膜。     

量子真空计量标准中的非极性稀薄气体折射率测量研究

为进一步提高真空量值的复现性和准确性,最新研究采用量子技术实现对真空量值的测量与表征.该方法利用Fabry-Perot谐振腔实现腔内气体折射率的精密测量,并反演出气体密度,进而获得对应的真空量值,其中气体折射率的测量是影响真空量值准确性的关键.本文基于第一性原理,利用从头计算理论计算了在已知压力和温度条件下的氦气折射率,给出腔内气体压力与折射率关系的表达式,并利用基于Fabry-Perot激光谐振腔的真空测量装置,通过双腔谐振激光拍频精确测量了充气前后谐振激光频率的变化,测出了氦气折射率,并分析了测量不确定度.将理论计算值与实验测量值进行了对比分析,得出了制约准确度提高的主要因素,并提出了修正方法.     

关节软骨两相多孔介质非线性模型的有限元方法

基于混合物理论的两相多孔介质模型可以准确描述关节软骨的力学行为，关节软骨的渗透率与固体相体积应变相关。本文研究这一模型的非线性有限元法。具体采用伽辽金加权残值法得到有限元平衡方程，编制了有限元程序，进而对关节软骨围限压缩蠕变和应力松弛行为进行了数值模拟。与视渗透率为常数的线性模型的计算结果比较表明，在变形较大时，渗透率随固体相体积应变变化这一非线性效应不容忽视。     

三角洲分流平原亚相区层内非均质性研究——以大庆油田BY区块为例

利用统计分析的方法,通过编制各类图件研究层内夹层分布规律、层内渗透率非均质程度和渗透率韵律性.研究表明三角洲分流平原亚相典型沉积单元:夹层个数为1-3个,夹层密度平均值为0.149,夹层平均厚度0.2米.变异系数峰值分布在1.20-1.40,主要分布在0.25以下,约81%;突进系数峰值分布在3.2-4.0,主要分布在1.0-1.25,约82%;级差主要分布在9以下,约99%;渗透率非均质程度为均匀型.发育正韵律、反韵律、均质韵律和复合韵律4种渗透率韵律类型.层内非均质程度中等.     

杏六区薄差储层有效动用界限研究

大庆长垣内部油田已进入高含水期,目前的水驱开发对象已由中高渗透层逐渐转变为薄差储层,这类储层油藏地质条件复杂,开发效益较差,已探明的储量中却有数亿吨储量主要存在于低渗透的薄差储层中.由于其微观孔隙结构和物性特征与厚油层存在差异,有些物性较差的储层甚至无法动用.以大庆油田杏六区的薄差储层为研究对象,运用压力数法和非线性渗流指数法确定有效动用的渗透率下限,利用双管并联实验确定级差上限,结合核磁共振技术与压汞实验结果给出孔喉动用的下限,得出:杏六区薄差储层有效动用的渗透率下限为1×10~(-3)μm~2;级差上限为5;流动孔喉半径下限为0.288μm,该结果为薄差储层的有效开发提供了一定的参考和借鉴.