水力压裂裂缝形态与缝内压力分布

首先根据岩石断裂力学理论证明了水力压裂裂缝具有与缝内压力分布无关的椭圆形自相似扩展特征,在此基础上,结合断裂力学与流体力学给出了水力压裂裂缝内压力分布的近似解析解。     

水力压裂优化设计方法研究

综合根据施工规模预测压裂效果和根据增产要求设计施工规模的两种设计思想体系,将裂缝三维延伸模拟技术应用于压裂施工设计,提出了从地层条件出发、以最佳的压裂效果为目标的水力压裂优化设计方法,通过不断地自动调整各段压裂液体积、地面加砂浓度、支撑剂类型和粒径等施工参数,设计出最优的施工方案,并在此基础上,采用Visual Basic语言研制了一套Windows环境下的三维压裂优化设计软件,在现场应用中取得了令人满意的施工效果。     

水力压裂法测试土的断裂韧度

用水力压裂法测试了路基填土的断裂韧度 ,并将测试结果与其他方法所得结果进行了比较 ,研究表明不同的方法所得结果有较好的可比性     

变导流能力下压裂井生产动态研究

人工裂缝长期导流能力随时间变化, 据此建立了考虑人工裂缝长期导流能力变化的数学模型。应用数值模拟方法研究长期导流能力变化对地层压力场及流场分布和压裂井产能的影响。数模结果表明： 裂缝长期导流能力的损失, 会导致地层流体更多地通过井底附近的裂缝流入井底, 优化了裂缝内的流场, 减缓了压裂井产能递减速率; 其他情况相同时, 裂缝半长越长, 裂缝长期导流能力的损失对压裂井产能的影响越大。     

美国丹顿市水力压裂技术的伦理考量——田野哲学方法论应用研究

田野哲学为当代伦理学研究的“新自由主义转向”提供了一种元哲学的研究视角.按照田野哲学的理念反思美国丹顿市水力压裂技术的发展,在肯定水力压裂技术积极意义的同时,从能源与环境的关系、天然气开采与社会责任的关系等方面指出了水力压裂技术引发的深刻的社会伦理问题,并以田野哲学的视角建构了水力压裂技术的伦理原则及范式.     

挤压油膜阻尼器压力分布的实验研究

对挤压油膜压力分布进行了测试。结果表明，挤压油膜有较大的负压存在，且当转速不断升高时，最大负压值基本维持在蒸汽压的水平。这说明现行采用类似静载普通轴承的理论分析方法，即按空气气穴和负夺压置零的边界条件求解压力分布是不妥的。寻求新的理论模型。本文将为建立新理论方法提供依据和验证。     

基于不确定理论的压裂压后综合评估技术

水力压裂是油气藏增产的重要措施, 压裂工艺技术发展、 应用至今, 还没有一种方法能够既经济又准确地评估水力裂缝。针对现有各种评估技术 （直接诊断技术和间接诊断技术） 评估结果具有多样性、 不确定性以及技术本身的不成熟性等不足, 探索了压后综合评估技术; 对有关压裂参数 （裂缝长度、 裂缝宽度、 裂缝高度、 压裂液综合滤失系数、 裂缝导流能力、 裂缝闭合压力等） 提出了基于不确定理论的综合评估模型及求解方法。由于综合了各种技术的评估结果 （确定、 模糊和灰性的信息） , 最终可获得客观的评估结果。实例表明该模型是有效的和实用的。     

不同孔分布孔板的水力空化效果的数值模拟

基于大型流场计算软件FLUENT,选用标准κ-ε双方程湍流模型,针对多孔孔板水力空化器中圆形阵列、圆形均布和水平均布3种孔分布方式,对孔板汽含率、湍动能及流线速度矢量分布图等水力空化效果进行了数值模拟计算。结果表明,水平均布多孔孔板的空化效果优于圆形阵列和圆形均布多孔孔板,圆形均布孔板空化效果好于圆形阵列孔板;孔的分布方式对流速影响不大,但对孔板后临近壁面处漩涡产生的位置及数量有影响;空化大部分发生在孔板小孔内流域中,且高汽含率区域发生在孔板末端。     

气钉枪流场压力特性实验研究

气钉枪流场压力是决定气动性能的关键因素,针对气钉枪内部压力不明确的问题,在研究气钉枪结构特点及气动原理的基础上,提出测试内部压力的方案,设计并制作测试模型,使用压力传感器测试工作过程中内部流场动态压力,得到相应的压力变化曲线。实验结果不仅验证了气钉枪的工作原理,同时为气钉枪的流场数值分析提供了依据,更为气钉枪一系列性能指标研究打好基础。     

压裂气井非达西流动模拟研究

在压裂气井中,低粘气体在高导流支撑裂缝中的渗流阻力降低,渗流速度加快,气体渗流入井的流动由达西流为非达西流。目前基于达西流动假设所制作的预测压裂井生产动态的典型图版,对压裂气井生产动态的计算结果实际相差较大。为此在引入非达西因子的基础上,首次推导建立了压裂气井中真实气体在地层—裂缝中非达西渗的数学模型,采用有限差分法得到了该模型的数值方程和求解方法,推导了非达西因子的数值计算法,模拟计算了裂气井生产过程中的非达西因子和井底、地层及支撑裂缝中的压力动态。计算表明压裂气井中存在的非达西渗流压力动态和生产动态有显著影响,在低导流能力、高产压裂气井中非达西流的影响更为显著。文中的模型和方法应用于气井压裂后动态预测和气藏整体压裂数值模拟。     

旁路系统高参数减压阀温度场与应力场分析

为了优化旁路系统减压阀阀体结构以提升其在高参数工况下的安全性能,采用有限元分析方法对某高压旁路系 统减压阀承压热冲击强度进行了数值模拟分析,获得了在瞬态和稳态工况下阀体的温度场与应力场的分布情况及其变 化规律。模拟结果表明：开启工况下,阀体应力经历先增大后减小直至稳定的变化过程,395 s时综合应力值达到最大值 131.3 MPa;稳态工况下,最大综合应力值出现于第1级孔板前的位置,数值为96. 597 MPa。由此可得结论：减压阀瞬态 工况为危险工况,温差应力占主导地位。阀体设计中应避免阀体壁厚突变的结构。     

大空间建筑居留区空调射流与室内羽状气流作用机理研究

在建立非等温射流运动的物理方程时,考虑由室内热源形成的羽状气流对射流运动的热浮升作用力,得到受羽状气流作用的射流运动轨迹表达式.经现场实测验证后,上述理论分析认为,空调射流与羽状气流的相互作用会影响射流轨迹,且在一定程度上改变其运行轨迹.     

定压外边界的双孔介质复合储层压力分布求解分析

针对外边界定压的双孔介质复合储层模型,研究了两种内边界条件下的变流率问题的无因次内、外区储层压力分布的Laplace空间解;此研究,无疑是对试井分析理论的一种完善,对相应的试井分析软件的研制具有应用价值。     

高压旋喷注浆在钻孔灌注桩补强中的应用

某高速公路黄家墩中桥因墩下土层为软弱地层而采用钻孔灌注桩作为墩台基础。声波检测桩及钻孔取芯证明，有两根桩在存在严重质量缺陷，必须对桩体进行补强。经过工期和经济分析对比，决定采用高压旋喷注浆技术加固存在缺陷桩体，效果良好。     

蒸汽在水下有限空间内喷注时喷注噪声的声源分析

在实验研究的基础上，用计算流体力学软件(CFD)对与喷注噪声密切相关的压力场与温度场进行数值计算，定量分析了在不同温度时所对应的压力场与喷注噪声的关系。     

高压旋喷注浆技术在隧道泥砂地层加固中的应用

高压旋喷注浆是加固地层的一种重要方法,永州至蓝山高速公路观音岭隧道左线出口掌子面出现流泥砂,从而导致地表塌陷。通过采用高压旋喷注浆技术,对泥砂地层进行了有效加固,从而保证了隧道地层的稳定和工程的顺利施工。结合该工程的实际情况,重点阐述了高压旋喷桩的设计方法及施工工艺。     

季节性冻土地区保温护道路基温度场数值模拟

研究路基及周围土体温度的分布规律是分析季节性冻土地区路基稳定性的重要基础,结合哈齐客专DK221+150断面3 a的现场监测数据,分析了天然地表及路基不同位置的地温分布规律;建立温度场的仿真模型,研究温度沿深度方向的变化规律;利用实测数据验证模型,分析保温护道高度对路基温度场的影响。现场监测和模拟计算结果表明：护道对路基的边坡下部和坡脚处影响较大,能够有效减小冻深,但对路基中心的温度场影响不大。     

列管式换热器中管程介质流动均匀性数值模拟与优化

在双管程烟一水介质的列管式换热器中,针对烟气在管程中流量分布不均匀对换热效果的不利影响,利用 FLUENT软件对管程结构进行模拟与优化。考虑折返通道高度h、两管程间距L、换热管列数r、管内径d和管节距S 5个 主要特征尺寸对流动均匀性的影响,采用正交试验方法进行数值模拟试验。通过极差和方差分析,得出影响烟气流动均 匀性的显著因素是d,其次是r和h,而不显著因素是L和.。在模拟参数范围内,得到管程结构的最优组合参数：h为60 mm,L为20 mm,r为4,d为7 mm,S为11.6 mm[l. 45(d+1)]。优化后的各管程中流动均匀性明显得到改善     

基于PSR模型的安徽省“十二五”环境压力分析

运用环境PSR模型对安徽省实现"十二五"环境规划目标面临的环境压力状况及其过程进行分析,并提出了对应的调控方案。分析结果表明:安徽省巢湖流域水质和可吸入颗粒物已然成为制约该省"十二五"环境规划目标完成的重要因素;同时重点提出了三部分环境调控方案,意在为该省完成"十二五"环境保护目标提供决策支持。