关于撰写科普文章,宣传力学贡献的倡议信

本期新设立的这一“科学家谈力学”小栏目,是响应曾先后担任过中国力学学会理事长的钱令希、郑哲敏、王仁、庄逢甘、白以龙等５位院士“关于撰写科普文章,宣传力学贡献的倡议信”,为两院院士和资深教授用深入浅出的方式宣传力学对科学、技术、国防和经济建设所做的贡献,提供一个发表的园地．下面刊登的“倡议信"和王仁院士的文章,就作为本栏目的开篇．     

“王仁先生百年诞辰纪念专栏”前言

正2021年是我国著名力学家、地球动力学家和教育家,中国科学院院士王仁先生诞辰100周年。王仁先生为我国塑性力学和地球动力学的发展作出了奠基性和开拓性的贡献,是我国将力学与地质学和固体地球物理学相结合的先驱者。除了科学研究方面外,他为我国力学和地球动力学的学科建设也付出了大量的心血,对培养我国的塑性力学和地球动力学方面的专业人才作出了重要贡献。     

全国纪念非完整力学诞生100周年学术会议简况

中国力学学会一般力学专业委员会、中国兵工学会应用力学专业委员会、湖南省力学学会、全国高校理科理论力学研究会、全国高校数学物理方法研究会、全国师专理论力学研究会联合发起主办的“全国纪念非完整力学诞生100周年学术会议”于1994年10月4日至8日在开封市河南大学召开。陈滨教授、梅凤翔教授任会议主席,中国科学院院士、中国力学学会理事长王仁教授任会议名誉主席;王仁院士和会议副主席牛青萍教授分别发来了贺信、贺电,祝本次会议圆满成功、各位代表身体健康。     

力学的丰碑——20世纪力学学科里程碑式的论文

此文是国际理论和应用力学联合会（ＩＵＴＡＭ）“世纪之交的力学（Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｔ ｔｈｅ Ｔｕｒｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｅｎｔｕｒｙ）”报告的一部分,原题为“Ｌａｎｄｍａｒｋ Ｐａｐｅｒｓ ｉｎ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｗｉｔｈ Ｔｈｅｉｒ Ｍｏｔｉｖａｔｉｏｎｓ”, 是ＩＵＴＡＭ 大会委员会成员及诸位主席推荐的２４篇“力学学科里程碑式文章’的题目及评论为了 使读者更好地了解它的由来,我们还翻译了该报告的引言部分． 在世纪之交回头看２０世纪力学的进展、成果,思索一下２０世纪力学前进的历程、走过的路, 以启迪我们在新世纪为力学做出新努力,踏踏实实做出里程碑式的贡献　这是我们翻译出版这个报 告的初衷 北京大学力学与工程科学系的几位同志合译了此报告ＩＵＴＡＭ执行局成员、中国力学学会前 任理事长、我刊副主编王仁先生亲自和ＩＵＴＡＭ主席、本报告的主编Ｓｃｈｉｅｈｌｅｎ联系,获得版权,并 对译稿进行了修饰． 在我们筹备出版此文期间,王仁先生不幸逝世,谨以此文悼念王仁先生,我们永远怀念王仁先 生为力学的发展所做的努力和贡献     

深切怀念王仁老师

中国力学学会第四届理事长王仁先生在生命的最后两年，对《力学与实践》杂志给予了极大的关心．现发表本刊王振东主编的文章，以纪念王仁理事长逝世一周年．     

王仁院士生平

我国著名的力学家、地球动力学家和力学教育家、中国科学院院士、北京大学力学与工程科学系暨地球物理系教授、中国共产党党员王仁先生因病医治无效,不幸于２００１年４月８日１０时４８分在北京逝世,享年８０岁． 王仁先生１９２１年１月２日出生于浙江省吴兴县．１９４３年毕业于西南联大航空工程系并获得工学学士学位．１９４４年春到贵阳飞机制造厂做设计员工作．１９４５年抗战胜利后被派到台湾参加对日军修理厂的接收工作,在台中市第三飞机制造厂任工程师．１９４８年～１９５０年在美国西雅图华盛顿大学航空工程系继续深造,于１…     

王仁先生塑性力学成就简介

正王仁先生是著名的力学家、地球动力学家、教育家,他为我国塑性力学和地球动力学的发展做出了奠基性和开拓性的贡献,是我国将力学与地质学和固体地球物理学相结合的先驱者。王仁先生的科学研究涉及塑性力学和地球动力学两个领域。在这两个领域里,他都作出了非常突出的贡献。除了科学研究外,王仁先生为我国力学和地球动力学的学科建设也付出了大量的心血,为培养我国塑性力学和地球动力学方面的专业人才作出了重要贡献。     

纪念谈镐生先生诞辰九十周年暨基础力学学术会议介绍

2006年12月1日是国际著名的力学家、应用数学家谈镐生院士诞辰九十周年纪念日．为纪念谈先生在力学学科的卓越贡献,缅怀他对推动我国力学基础研究和培养科技人才所作出的杰出贡献,中科院力学所于这天上午在所礼堂隆重举行“纪念谈镐生先生诞辰九十周年暨基础力学学术会议”．会前举行了《谈镐生先生文集》首发式,该文集由胡文瑞院     

"祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学学术报告会"召开

2004年10月2日是郑哲敏先生八十华诞．中国科学院力学研究所于2004年9月29日举行了“祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学学术报告会”，向郑哲敏先生表示热烈祝贺，并通过报告会，弘扬郑哲敏先生倡导的学术思想和治学精神．包括美籍华人学朱家鲲先生在内的200余位中外学出席了会议．郑哲敏先生从事科学研究近60年，长期从事固体力学研究，开拓和发展了我国的爆炸力学事业．他擅长运用力学理论解决工程实际问题，提出了流体弹塑性体模型和理论，并在爆炸加工、岩土爆破、核爆炸效应、穿甲破甲、材料动态破坏、瓦斯突出等方面取得了重要成果．他倡导海洋工程力学、材料力学性能、环境灾害力学的研究，创建了中国科学院力学研究所非线性连续介质力学实验室，为推动我国力学事业的发展做出了贡献，先后当选为中科院院士、中国工程院院士和美国国家工程科学院外籍院士。     

首届"中国流变学青年奖"已颁发

１９９９年１１月２日,在第６届全国流变学学术会议开幕式上,中国力学学会与中国化学会流变学专业委员会颁发了首届'冲国流变学青年奖",刚芹果、罗文波和来道云获奖．流变学专业委员会主任江体乾教授主持颁奖;副主任杨挺青教授简介了"评奖条例"和评奖过程．国际理论与应用力学联合会（ＩＵＴＡＭ）执行委员会委员、中国力学学会原理事长王仁院士,国家自然科学基金委力学学科主任靳征谟研究员,瑞士大昌洋行有限公司代表陈飞跃先生分别向三位获奖者颁发奖状和奖金．首届"中国流变学青年奖"已颁发     

水平井开采石油遇到的几个流体力学问题

本文从渗流力学和流体动力学方面讨论了利用水平井技术开采石油时在油藏工程和采油工程中遇到的几个力学问题,如水平井产量的计算,水平井非稳态试井及流场分析,水平井井筒内压力降及其对产量的影响、水平井近井油藏和井筒内流体流动耦合等,半提出水平井开采机理仍存在很多基础理论需要研究解决。     

井筒气液两相流对致密气压裂水平井试井的影响

多段压裂水平井技术是目前开采致密气最常用的方法之一,在致密气压裂水平井试井测试中常常伴随着一定的产水量,井筒气液两相流会增加井筒流体的流动阻力,加大井筒流体流动对试井解释的影响.为了明确井筒气液两相流对致密气藏压裂水平井试井的影响,提高产水致密气压裂水平井的试井解释精度,建立了一种井筒气液两相流与地层渗流耦合的试井模型,采用数值方法对模型进行求解,获得了考虑井筒气液两相流的压裂水平井试井理论曲线、压力场分布及裂缝产量分布.研究结果表明:井筒气液两相流会增加试井理论曲线中压力和压力导数值,造成靠近入窗点的压力扩散要快于远离入窗点的压力扩散,引起靠近入窗点的裂缝产量要高于远离入窗点的裂缝产量.现场实例分析进一步说明,不考虑井筒两相流可能会对产水压裂水平井的试井解释结果产生很大误差,主要表现为水平井筒假设为无限大导流能力会使得拟合得到的表皮系数偏大,将测试点视为入窗点会使得拟合得到的原始地层压力偏小.所建立的考虑井筒两相流的压裂水平井试井模型为产水致密气井试井资料的正确解释提供了重要技术保障.      

A new computation model of fractured horizontal well coupling with reservoir

Based on Green's functions and Newman's product principle, pressure drop formula was derived for considering simultaneous production of fractures and horizontal wellbore in unsteady state. A reservoir/fractured horizontal well coupling model is developed for finite conductivity condition that can be solved by the combination of quasi‐Newton method and PSO (Particle Swarm Optimization) algorithm. The solution of a practical example shows that lots of factors can affect the productivity of the fractured horizontal well. The number of the fractures has an optimizing range. Different fractures have different flow rates and the production in the central fracture is the lowest. The distribution of production rate in the wellbore has a wave‐like shape due to the influence of fractures. The closer fractures are the lower flow rate in well segments. Considering the horizontal wellbore production, the production rates in the fractures are asymmetric and the corresponding pressure drop curve is smoother. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

水平井砾石充填数值模拟研究进展

综述了水平井数值模拟研究的最新进展,内容包括：水平井砾石充填 机理及技术难题、充填过程中平衡砂床高度、临界流速的计算模型,描述了筛管/井筒环空砂 浆流动、冲管/筛管环空纯携砂液流动以及它们之间流体的交换和向地层的滤失过程. 重点介 绍了$\alpha$波充填过程中流动数学模型的研究现状及影响水平井砾石充填的各个 因素和存在的问题.     

考虑诱导缝多段压裂水平井非均质改造压力动态模型研究

为了准确模拟致密油藏水平井大规模压裂形成复杂裂缝网络系统和非均质储层井底压力变化,建立考虑诱导缝矩形非均质储层多段压裂水平井不稳定渗流数学模型,耦合裂缝模型与储层模型得到有限导流裂缝拉普拉斯空间井底压力解,对两种非均质储层模型分别利用数值解、边界元和已有模型验证其准确性.基于压力导数曲线特征进行流动阶段划分和参数敏感性分析,得到以下结果:和常规压裂水平井井底压力导数曲线相比较,理想模式下,考虑诱导缝影响时特有的流动阶段是综合线性流阶段、诱导缝向压裂裂缝“补充”阶段、储层线性流动阶段和拟边界控制流阶段.诱导缝条数的增加加剧了综合线性流阶段的持续时间,降低了流体渗流阻力,早期阶段压力曲线越低;当诱导缝与压裂裂缝导流能力一定时,裂缝导流能力越大,线性流持续时间越长;当所有压裂裂缝不在一个区域时,沿井筒方向两端区域低渗透率弱化了低渗区域诱导缝流体向压裂裂缝“补充”阶段,因此,沿井筒方向两端区域渗透率越低,早期阶段压力曲线越高;当所有压裂裂缝在一个区域时,渗透率变化只影响径向流阶段之后压力曲线形态,外区渗透率越低,早期径向流阶段之后压力曲线越高.通过实例验证,表明该模型和方法的实用性和准确性.     

低渗透油藏水平井分段采油优化模型

针对低渗透油藏水平井的分段采油,考虑变盲筛比的分段完井方法,引入启动压力梯度,基于势的叠加、镜像反映原理和微元线汇思想,分别建立了低渗透封闭油藏和低渗透底水油藏的分段采油耦合模型。以水平井的产量作为目标函数,以生产水平井段的长度和中心点位置作为优化变量,分别建立了两种边界条件的低渗透油藏水平井分段采油优化模型。利用遗传算法,编制数值模拟软件,对水平井分段采油时分段方案进行了优化设计,分别给出了不同分段模式下的最优分段方案。     

Dual Porosity and Dual Permeability Modeling of Horizontal Well in Naturally Fractured Reservoir

This article is the first investigation on the dual permeability flow issue for horizontal well-production in a naturally fractured dual-porosity reservoir. Based on the inter-porosity flow from matrix system to fracture system and treating the media directly connected with horizontal wellbore as matrix and fracture systems, we established a model of horizontal well-production and then solved the model using some modern mathematical methods, such as Laplace integral transformation, separation of variables, eigenvalue, and eigenfunction. Later in the article, we obtained the standard log–log type curves using numerical simulation and analyzed the transient flow behavior thoroughly, which showed it is dual porosity and dual permeability flow behavior. The numerical simulation results showed that there are obvious differences between dual permeability and single permeability models. The dual permeability flow behavior accelerates energy supplement during production and reduces the classical matrix-fracture (V-shaped) response. We also showed that type curves characteristics are affected by external boundary conditions, the parameter κ, ω _f and λ _mf, etc. The research results show that our model would be a good semi-analytical model supplied to users. Because the single permeability modeling ignores the direct fluid supply from matrix to wellbore, we recommend using the dual permeability modeling to make well testing and rate decline interpretation in real case studies.     

Steady Fluid Flow to a Radial System of Horizontal Wells

A semi-analyticalmethod for determining the productivity of a radial system of horizontal wells in an anisotropic reservoir is proposed. Calculation results for the productivity and distribution of fluid flow along the length of the wellbores of the radial system of horizontal wells using the proposed method are compared with the data of experimental studies based on electrolytic simulation and engineering formulas. The effects of the number of wellbores, their location in the reservoir, and the hydraulic pressure loss on the distribution of the fluid flow along the length of horizontal wellbores are investigated.     

ANALYSIS OF THE WELLBORE STABILITY BASED ON PLASTIC DAMAGE THEORY IN SOFT SHALE FORMATION

软泥页岩在地层高压、流体环境下独有的力学变形特性一直是井壁稳定性控制工程领域的研究热点。针对软泥页岩低强度、高塑性的特点,考虑孔隙渗流、塑性损伤引起的渗透率变化等因素,建立了渗流-- 应力耦合形式的井壁稳定性评价数值模型,研究了流体渗流、泥浆压力、水平应力差的影响。结果表明,对过平衡钻井,当泥浆压力超过地层孔隙压力10% 时,渗流-- 应力耦合效应导致井壁塑性损伤区扩大至少65%,需予以考虑。水平应力差的增大会促进井壁塑性损伤区向最小水平主应力方向集中,且损伤区深度增大。     

近井地带凝析油聚集机理研究综述

凝析气藏衰竭开发过程中,当压力降到露点压力以下时,凝析油会在近井地带迅速聚集,严重损害凝析气井的生产能力.从实验和理论上综述凝析油在近井地带的聚集机理,通过研究凝析气藏衰竭开发过程中出现在近井地带的凝析油气流动的不同流型和相态特征,评价近井地带可动凝析油和不可动凝析油对气体流动性的影响.准确认识凝析油气的聚集特征和聚集机理对凝析气藏的高效开发具有重要的指导意义.