声波测井技术在非常规致密油藏储层评价中的应用

本文应用声波测井技术,针对松辽盆地齐家-古龙地区,非常规致密油储层有效性评价方法进行研究,即评价可能的裂缝发育段、可能的含油层段和可压裂改造的层段等。针对研究区非常规致密油藏特征及勘探实践,采用声波时差等效深度法建立超压层识别方法,通过计算岩石脆性指数建立岩石易压裂性评价技术。该技术较好的解决了非常规致密油藏储层有效性评价的关键问题,在老井压裂改造和新钻水平井、大斜度井测井评价中发挥雷要作用,见到很好的应用效果。     

基于LB方法的非均质砂质砾岩渗吸规律数值模拟

采用随机四参数法对非均质砂质砾岩孔隙结构进行重构, 基于改进的SC-LBM(Shan-Chen格子玻尔兹曼)模型研究润湿流体在多孔介质中的渗吸行为。结果表明: 初始阶段的界面动力学与孔隙骨架的排列有很大关系, 会形成以基质为主的渗吸界面; 流体流经孔喉部分时, 流动断面瞬间缩小, 导致压力梯度和流动阻力迅速增加, 孔吼压力的存在导致流动断面瞬间缩小, 提高了流动阻力, 说明孔隙半径变化对渗吸速率影响较大; 后期阶段, 润湿流体会形成优势渗吸通道, 降低了波及面积, 大幅度降低了渗吸驱油速率。研究结果有助于理解流体在非均质孔隙中的自发渗吸规律, 对发挥裂缝性致密油藏渗吸驱油作用具有重要意义。     

圆芯边孔光纤的应力区和双折射

报道了圆芯边孔光纤(CSF)中应力分布和双折射的研究结果。用有限元法建立了求解圆芯边孔光纤横截面应力和双折射的计算模型,分析了圆芯边孔光纤横截面应力和应力双折射的分布形态,给出了详尽的物理解释。计算结果表明圆芯边孔光纤的横截面上出现应力分量的拉应力区和压应力区,应力区在纤芯附近对称分布,且不同应力区中应力双折射取向不同。应力分量和应力双折射在圆芯边孔光纤横截面上积分为零。圆芯边孔光纤的几何双折射随波长增加而增大,短波长处几何双折射为零,模式双折射等于应力双折射,随着波长增加,模式双折射逐渐偏离纤芯中心处应力双折射而靠近几何双折射,到长波长处模式双折射主要是几何双折射。对于不同材料组成和结构尺寸的圆芯边孔光纤,模式双折射的数值在10-5量级,随波长增加模式双折射先减小后增加。     

埋置量子点应力分布的有限元分析

通过衬底材料和外延材料的交替生长方式制备出多层排列的自组装量子点超晶格结构.这些埋置量子点的应力/应变场影响着它们的光电性能、压电性能以及力学稳定性.基于各向异性弹性理论的有限元方法,研究了埋置金字塔形应变自组织Ge/Si半导体量子点的应力/应变分布以及流体静应变和双轴应变分布,并与非埋置量子点的应力/应变分布做了比较,指出了它们之间的异同以及覆盖层对量子点应力/应变分布的影响. 关键词： 量子点 应力分布 应变分布     

物理学人才作用研究报告选登(Ⅱ) 从在大庆油田参加测井协作谈物理学人才在技术部门的作用

测井是石油勘探和开发过程中的一项重要技术工作,它的根本任务是确定油井中油、气、水的分布情况.测井的方法是利用各种物理参数对油、气、水的依赖关系制成各种测井仪器.物理学是测井技术的理论基础.从1973年开始,我校物理系原子核物理教研室、理论物理教研室的十几名教师先后到大庆油田参加石油测井的技术协作,持续六、七年之久,完成了几项测井方法的理论与实验研究.原子核物理教研室和大庆油田生产测井研究所共同研制的放射性含水率-密度计还获得了国家发明奖.下面从几年的协作实践谈谈物理人才在工业技术部门的一些作用. 一、促进新技术…     

光测弹性力学实验的设计和研究

光测弹性力学实验使具有各向同性的弹性样品在载荷作用下变成各向异性,产生暂时双折射现象.在偏振光场中因它的传播速度和折射率不同而产生干涉条纹,可观察到应力分布.利用干涉条纹和应力光学定律可计算出弹性模型在受力状态下的应力.     

梯度泡沫铝的各向异性压溃力学行为

功能梯度泡沫金属因其密度连续变化,在轴向受压时可提供稳定增长的反馈载荷。然而当前研究多局限于其纵向压缩力学响应,考虑到实际应用中可能出现的横向冲击,基于低速冲击实验,考察梯度泡沫铝轴向和横向压缩力学响应的异同,并采用数字图像相关技术和数值模拟方法研究其宏细观压溃机制。结果表明:(1)在力学性能上,相比于纵向压缩加载的梯度泡沫铝,横向压缩加载下具有更高的抗压强度,而平台应力、致密化应变和能量吸收效果低于纵向压缩;(2)在失效变形模式上,纵向压缩变形模式为变形带渐进式压缩,而横向压缩变形模式的变形带则随机出现在试样的各个位置;(3)横向压缩下梯度泡沫铝致密化应变和比吸能的减小是由高孔隙率区的胞孔利用率降低导致的;(4)构建的弹性-塑性硬化-刚性模型能够较准确地描述梯度泡沫铝的纵向压缩力学行为。研究结果可为梯度泡沫金属在爆炸冲击结构防护工程中的设计提供理论参考。     

光子晶体光纤在熔接夹具中的受力分析

运用接触力学和圆环压溃强度理论对由V型槽固定的光子晶体光纤进行了受力分析。分别考虑了两种极限情况,以推导光纤中的应力分布。第一种情况假设光纤是完全由纯石英材料制成的内部均匀的实芯圆柱体;第二种情况是把光纤假设成一个空芯圆柱体。根据这两种极限情况推导出了光子晶体光纤受力后光纤内部的最大应力点位于平行于接触面的外层空气孔的附近。采用有限元方法验证了此结论,计算出了光子晶体光纤可能承受的最大压力,并给出了光子晶体光纤在V型槽中的应力分布和变形情况。     

临界电流密度对圆柱状超导体力学特性的影响

高温超导体具有较高的临界温度、高载流能力和低能耗特性,在电力领域得到了广泛的应用,其在通有承载电流情况下的力学特性得到了广泛的关注.研究了承载电流情形下圆柱状超导结构内的磁通钉扎力学响应.考虑临界电流密度沿径向非均匀分布,基于临界态Bean模型,获得了圆柱状超导结构内的感应磁场及电流的分布规律.结合平面应变方法,给出了结构内磁通钉扎力、应力及磁致伸缩的解析表达式.结果表明:临界电流密度非均匀分布时,超导结构内的应力变化趋势与均匀分布时一致,然而临界电流密度的非均匀分布将导致超导结构内的应力和磁致伸缩的极值增大,并引起结构内局部径向应力大小发生改变以及环向应力分布不连续.本研究表明临界电流密度非均匀性对超导结构力学性能的影响是显著的,可为超导体的设计和实际应用提供参考依据.     

考虑水力压裂缝和天然裂缝动态闭合的三维离散缝网数值模拟

基于嵌入式离散裂缝模型, 提出一种可在三维空间中考虑应力状态影响的裂缝动态闭合表征方法。将任意方向裂缝的开度和渗透率考虑为作用在裂缝平面法向有效应力的函数, 同时用裂缝传导率变化表征支撑剂充填的水力压裂缝与被开启的天然裂缝由于油藏开发过程中地层流体压力下降而发生的动态闭合行为。研究表明: 致密油藏开发以缝控储量为主。对压裂水平井进行产能评价时, 裂缝动态闭合会导致产能的部分损失, 其影响不可忽略; 水力压裂缝的支撑剂材料属性及天然裂缝的刚度是其中的主控因素。因此需要增大支撑剂的浓度、粒径大小并改善支撑剂的性质, 在最大程度上降低裂缝闭合对生产的不利影响。     

输油管道运行优化研究

为了降低输油能耗,本文以输油管道热耗~电耗耦合费用为目标函数,建立了准周期性非稳态大气环境温度下,输油管道优化运行数学模型,编制了相应的软件。以庆~哈输油管道为例进行了优化计算。结果表明,该管道优化运行每年节约费用超过600万元,各加热站优化运行出口油温及压力都是年周期性变化的,且油温比大气温度延迟约2个月。因此,输油管道优化运行应该考虑温度延迟的影响。     

原油期货与现货价格联动性的复杂网络拓扑性质

选取2002年11月25日至2010年9月24日的国际原油期货价格和中国大庆原油现货价格作为样本数据,用于研究原油市场中期货价格和现货价格之间的联动变化规律. 将期货与现货价格的联动性关系转换为由{Y,O,N}组成的联动性符号序列,用符号序列映射为联动性的波动状态;该波动状态由5个符号组成的滑动窗来表示,由此构成177种联动性波动模态. 将该模态作为网络节点,模态之间的转换作为边,构建期货与现货价格加权联动性复杂网络. 对联动性复杂网络的点强度、强度分布、加权集聚系数、平均最短路径、介数集中性和小团体性等     

二维两相流数值模拟三角剖分的有限元方法

本文对油层内油水二维两相流的非线性模型给出一种三角剖分的有限元解法。编制了相应的计算程序,并利用大庆油田有关数据在IBM-PC/XT计算机上对油田开发过程中油层内饱和度分布进行了计算并预测了见水时间,取得了比较满意的结果。与此同时,将这种方法与矩形剖分的有限元方法以及有限差分方法进行了比较。     

NVH and reliability analyses of the engine with different interaction models between the crankshaft and bearing

The precision of the interaction model is very important to predict NVH and the reliability of an internal combustion engine. The interaction model between the crankshaft and the bearing is hard to be established precisely due to its complex interaction relationship and dynamic characteristic. In this paper, the elasto-hydrodynamic lubrication model with cavitation theory is built to couple with multi-body dynamic theory to analyze the noise and reliability of the engine, the results were compared with nonlinear spring model and hydrodynamic lubrication model based on a typical in-line six cylinder engines, such as load carrying capacity of the bearing, velocity level of the engine surface, noise level of engine surface and stress of the crankshaft. The results showed that the vibration, noise and stress prediction difference is due to the exciting of the oil film pressure distribution, rigid and flexible body that is used to build the dynamic model will lead the load capacity of the bearing to be great different. Nonlinear spring model and hydrodynamic lubrication model are precise enough to predict the vibration or noise. The All the analysis will provide the guidance for the engine NVH optimization and structural reliability design.     

纵横波测已紧固螺栓轴向应力

本提出了用纵横波声时测已紧固螺栓轴向应力的一种新方法,解决了用超声精确地测已紧固螺栓应力问题,并且利用超声波沿轴向传播的波速同轴向应力以及三阶弹性常数的关系导出了螺栓应力同其材料声速特性、夹紧距离、温度及纵、横波声时的一种新关系,考虑了受应力作用时温度对声速的影响,简化了测量及计算过程,本还介绍了材料的声速特性实验及测量方法;实验结果表明应力低于２５０ＭＰａ,夹紧距离大于３０ｍｍ时,应力超声测     

基于偏振光法油雾浓度检测的研究

针对油雾具有旋光性,提出了基于偏振光法的油雾浓度检测方法.介绍了油雾浓度检测系统的基本原理,设计了检测系统的结构,建立了检测系统的数学模型,对检测系统进行了实验研究,并对两种实验方案的结果进行了对比分析.检测系统采用双光路检测法,用法拉第旋光器进行补偿,并用称重分析法对系统进行标定.实验结果表明该方法的两种实验方案在低...     

Revisiting the Dynamic Response of Chinese Price Level to Crude Oil Price Shocks Based on a Network Analysis Method

Crude oil price shocks have led to a fluctuation in commodity prices through the industrial chain and supply–demand relationships, which can substantially influence a country’s economy. In this paper, we propose a transmission model of oil price shocks to Chinese price levels and explore the direct and indirect impacts of crude oil price shocks on various Chinese price indices, combining the Granger causality test, impulse response function, and network analysis method. The empirical data are the Brent, WTI, Dubai, and Daqing spot crude oil prices and eight categories of Chinese price indices from January 2011 to March 2020. We found the following results: (1) Consumer price index (CPI) and the price index for means of agricultural production (MAPPI) cannot be directly impacted by crude oil price fluctuations, while they could be indirectly affected. (2) The duration and degree of the impacts of oil prices on each price index vary, and the export price index (EPI) is the most significantly affected. (3) The proportion of the indirect impact in the total impact of crude oil price shocks ranges from 0.03% to 100.00%. Thus, indirect influence cannot be ignored when analyzing the influence of crude oil price fluctuation on Chinese price level.     

A theoretical study of harmonic generation in a short period AlGaN/GaN superlattice induced by a terahertz field

Based on an improved energy dispersion relation, the terahertz field induced nonlinear transport of miniband electrons in a short period AlGaN/GaN superlattice is theoretically studied in this paper with a semiclassical theory. To a short period superlattice, it is not precise enough to calculate the energy dispersion relation by just using the nearest wells in tight binding method: the next to nearest wells should be considered. The results show that the electron drift velocity is 30% lower under a dc field but 10% higher under an ac field than the traditional simple cosine model obtained from the tight binding method. The influence of the terahertz field strength and frequency on the harmonic amplitude, phase and power efficiency is calculated. The relative power efficiency of the third harmonic reaches the peak value when the dc field strength equals about three times the critical field strength and the ac field strength equals about four times the critical field strength. These results show that the AlGaN/GaN superlattice is a promising candidate to convert radiation of frequency ω to radiation of frequency 3ω or even higher.     

Polar molecule dominated electrorheological effect

The yield stress of our newly developed electrorheological (ER) fluids consisting of dielectric nano-particles suspended in silicone oil reaches hundreds of kPa, which is orders of magnitude higher than that of conventional ones. We found that the polar molecules adsorbed on the particles play a decisive role in such new ER fluids. To explain this polar molecule dominated ER (PM-ER) effect a model is proposed based on the interaction of polar molecule-charge between the particles, where the local electric field is significantly enhanced and results in the polar molecules aligning in the direction of the electric field. The model can well explain the giant ER effect and a near-linear dependence of the yield stress on the electric field. The main effective factors for achieving high-performance PM-ER fluids are discussed. The PM-ER fluids with the yield stress higher than one MPa can be expected.