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黄土区3种护坡植物三维可视化模拟与根系构型参数分析
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作者 张旭 姚晨 +4 位作者 杜婷 马志强 朱宏杰 汪艳 杜峰 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期218-226,共9页
[目的]对植物根系数字化并进行三维实体可视化模拟,对于了解植物根系形态和为水保工程制图提供植物实物图库都具有重要的理论与实践意义。[方法]逐层挖掘黄土区酸枣、沙棘、狼牙刺3种护坡植物根系,使用3D数字化仪FasTrak获取根系三维点... [目的]对植物根系数字化并进行三维实体可视化模拟,对于了解植物根系形态和为水保工程制图提供植物实物图库都具有重要的理论与实践意义。[方法]逐层挖掘黄土区酸枣、沙棘、狼牙刺3种护坡植物根系,使用3D数字化仪FasTrak获取根系三维点阵坐标后利用SketchUp软件对根系进行三维建模并提取根系构型参数。为了建立完整的植物地上地下三维实体图库,同时使用FreeScan UE激光扫描仪得到相应地上部点云数据,经Soildworks软件渲染后建立植物地上部三维模型。[结果](1)建立了3种植物的地上地下三维实体模型图;(2)3种植物的根幅/根深均大于1(1.10~3.41),根系在水平方向上占有优势,狼牙刺最小为1.10;(3)3种植物冠幅/根幅分别为酸枣(0.25)、沙棘(0.69)、狼牙刺(0.73),均小于1,植物根系较地上部在水平方向上占优;(4)3种植物Fitter拓扑指数均接近于1,分别为酸枣(0.915)、沙棘(0.802)、狼牙刺(0.771),接近于鱼尾型分支;(5)植物根系总根长、总表面积、总体积在上坡方向占比大于50%,均在上坡方向更有优势。[结论]所建立的植物三维模型图对植物还原度高,为整株植物三维可视化模拟提供了一种方法。 展开更多
关键词 黄土区 整株植物 三维可视化模拟 SKETCHUP 根系形态
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基于林分特征的林木个体信息估算可视化模拟技术 被引量:5
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作者 李永亮 鞠洪波 +2 位作者 张怀清 蒋娴 刘海 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期99-105,共7页
以湖南攸县黄丰桥国有林场为试验区,以6块典型的杉木人工同龄纯林为研究对象,研究林木径阶与其Voronoi多边形面积间的对应关系。以模拟样地为例,在林木株数、林分算术平均胸径与样地大小设定的前提下,研究林木空间分布格局特征,建立计... 以湖南攸县黄丰桥国有林场为试验区,以6块典型的杉木人工同龄纯林为研究对象,研究林木径阶与其Voronoi多边形面积间的对应关系。以模拟样地为例,在林木株数、林分算术平均胸径与样地大小设定的前提下,研究林木空间分布格局特征,建立计算机模拟点阵生成算法;利用Weibull分布模型对样地内林木径阶分布进行估算,根据林木Voronoi多边形面积与其径阶间的对应规律,对林木胸径进行分配,参考林木测树因子估计模型对林木树高与冠幅因子进行估算;采用ArcgisEngine10开发技术,开发样地Voronoi多边形分析模块,结合GDI+与MOGRE技术,建立基于林分特征的林木个体信息估算可视化模型。结果表明:林木Voronoi多边形面积的算术平均值与所对应径阶间总体呈正相关关系;林木空间格局生成算法高效且适用;林木胸径因子分配考虑了空间环境的影响,贴近林木生长规律;可视化模拟技术可直观表现以上过程与结果,增强可操作性。此方法可用于解决由林分整体特征估算林木个体信息的难题,可为林业科学研究提供基础数据,可为森林可视化模拟提供技术参考。 展开更多
关键词 林分特征 个体信息 VORONOI图 估算 可视化模拟
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正颌外科三维立体可视化模拟手术研究 被引量:9
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作者 张林 徐鹏宇 +3 位作者 黄波 曹国全 王莹 朱形好 《口腔医学研究》 CAS CSCD 2004年第1期63-65,共3页
目的 :建立基于CT图像数据的计算机辅助三维立体手术模拟系统 ,为了术前进行精确设计手术方案及达到术后良好效果提供真实可靠依据。方法 :应用医学可视化技术和VisualC+ + 编程语言开发出立体结构三维重建和手术模拟软件 ,建立以CT数... 目的 :建立基于CT图像数据的计算机辅助三维立体手术模拟系统 ,为了术前进行精确设计手术方案及达到术后良好效果提供真实可靠依据。方法 :应用医学可视化技术和VisualC+ + 编程语言开发出立体结构三维重建和手术模拟软件 ,建立以CT数据为信息源的计算机正颌外科立体可视化手术仿真模拟系统 ,可模拟各种正颌外科手术移动骨质过程 ,并且以动态动画形式演示 ,可从任意角度进行观察。结果 :该系统建立了颅颌面畸形立体结构模型 ,以动态形式成功演示了正颌外科截骨移动手术仿真模拟 ,手术过程真实逼真 ,立体可视化效果好 ,应用普通播放软件即可在计算机屏幕上播放模拟正颌外科手术过程 ,并可预测手术后上下颌咬合状态及手术效果。结论 :正颌外科三维立体可视化模拟手术系统的建立 ,为正颌外科截骨矫治牙颌面畸形术前手术方案制定提供实用有效的技术手段和全心的科学方法 ,改变仅凭主观经验诊断畸形和设计手术方案的传统模式 ,可在计算机屏幕前制定手术方案进行医患交流 ,共同协商 ,提高了正颌外科手术安全性。 展开更多
关键词 正颌外科 三维立体可视化模拟手术 颅颌面畸 疗效观察
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樟子松人工林树冠结构模型及三维图形可视化模拟 被引量:17
4
作者 刘兆刚 李凤日 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期54-61,共8页
以东北林业大学帽儿山实验林场樟子松人工林为研究对象,采用树干解析、枝解析的方法,分别于2002和2003年在老山施业区选择不同年龄、不同立地和不同密度的樟子松人工林有代表性的林分设置固定标准地15块(2002年设置7块,2003年设置8块),... 以东北林业大学帽儿山实验林场樟子松人工林为研究对象,采用树干解析、枝解析的方法,分别于2002和2003年在老山施业区选择不同年龄、不同立地和不同密度的樟子松人工林有代表性的林分设置固定标准地15块(2002年设置7块,2003年设置8块),共获取解析样木53株,实测2298个一级枝活枝条变量因子(包括总着枝深度、方位角、着枝角度、基径、枝长、弦长、弓高)数据资料。基于理论或经验生长方程,建立樟子松人工林树冠结构静态模型及树冠动态生长模型。采用VC++6.0语言为开发平台,结合OpenGL开放式图形库,将生长模型与形态结构模型结合,建立樟子松人工林树冠动态三维图形可视化模拟系统,实现基于实测数据和生长模型的静态、动态单木和林分的可视化模拟。 展开更多
关键词 樟子松人工林 树冠结构 静态模型 动态模型 可视化模拟
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支撑裂缝煤粉动态运移沉积可视化模拟试验研究 被引量:5
5
作者 李小刚 陈浩 +3 位作者 熊俊雅 李宇 胡洋 刘建升 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期151-158,共8页
针对支撑裂缝中煤粉动态运移沉积过程及沉积堵塞后煤粉分布特征不明的问题,应用自主研制的煤粉动态运移沉积可视化模拟装置开展煤粉动态运移沉积模拟试验。基于试验特征图像抽提和图像像素点灰度等级识别,建立关于可视化裂缝平板长度和... 针对支撑裂缝中煤粉动态运移沉积过程及沉积堵塞后煤粉分布特征不明的问题,应用自主研制的煤粉动态运移沉积可视化模拟装置开展煤粉动态运移沉积模拟试验。基于试验特征图像抽提和图像像素点灰度等级识别,建立关于可视化裂缝平板长度和高度的灰度矩阵并对特征图像进行二值化处理;在二值化处理图像上划分网格,用每个网格中灰度等级为0的像素点数量(煤粉量)与网格中总像素点的比值R来表征煤粉沉积对支撑裂缝流动通道的影响。对比分析了不同排量、不同排驱时间煤粉在支撑裂缝不同位置处的运移、沉积、堵塞特征。试验结果表明:煤粉运移沉积主要在堆积孔隙相互连通形成的流动通道中进行,由于受重力影响,较多的煤粉沉积在支撑裂缝下缘;煤粉运移进入支撑裂缝后,将经历孔隙表面吸附、架桥堵塞孔隙吼道、滤饼堵塞流动通道3个阶段;煤粉从聚集区往裂缝出口方向运移并沿运移路径不断沉积,若不堵塞流动通道则会达到运移沉积平衡状态;煤粉沉积未造成流动通道堵塞时主要呈现出“指状沉积特征”,造成流动通道堵塞时主要呈现出“块状沉积特征”;随试验排量的增加“指状沉积特征”向“块状沉积特征”蜕化;当煤粉浓度一定且有外来煤粉持续补充时,随着排量的增加煤粉造成流动通道堵塞的几率增加且堵塞的时间提前;在排液量较大的排采初期,需要适当的控制排量减小煤粉沉积堵塞对流动通道的伤害。 展开更多
关键词 支撑裂缝 可视化模拟 煤粉运移 煤粉沉积 煤层增透
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深井巷道围岩地温场温度分布可视化模拟研究 被引量:8
6
作者 孙培德 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S2期222-226,共5页
根据地温场温度分布的数学模型,应用有限元法模拟了深井巷道围岩地温场中4种常见隧道断面的岩石温度分布特征规律,揭示出地温场内温度分布和地热学参数及时间、空间之间的本质关系,实现地温场内温度分布的二维动态等值线表征,直观地再... 根据地温场温度分布的数学模型,应用有限元法模拟了深井巷道围岩地温场中4种常见隧道断面的岩石温度分布特征规律,揭示出地温场内温度分布和地热学参数及时间、空间之间的本质关系,实现地温场内温度分布的二维动态等值线表征,直观地再现了地温场内温度分布非稳态变化的动态过程。 展开更多
关键词 深井 地温场 温度分布 有限元法 可视化模拟
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可视化模拟技术与空间信息技术的应用 被引量:4
7
作者 谭卓英 《金属矿山》 EI CAS 北大核心 2000年第5期11-14,共4页
介绍可视化模拟技术与空间信息技术的应用领域、集成模式及其在矿山生产与管理中的应用现状与前景。
关键词 可视化模拟技术 空间信息 应用系统集成 矿山
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计算机可视化模拟技术在综采工作面研究中的应用 被引量:3
8
作者 李建中 裴刚 王晓芳 《煤矿机械》 北大核心 2002年第8期20-21,共2页
采用计算机可视化模拟技术 ,基于人机工程学理论和方法 ,对综采工作面人机系统进行了研究 ,并研制开发了计算机模拟软件 ,为综采工作面研究的深入和扩展 ,提供了新途径和新方法。
关键词 综采工作面 人机系统 计算机可视化模拟 效率 舒适性 软件
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材料设计系统可视化模拟
9
作者 袁斯华 包生祥 +3 位作者 黄自力 戴林衫 王志红 陶华锋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期12-14,共3页
结合真空蒸发镀膜实验,提出了一种应用面向对象技术实现可视化材料设计模拟系统的初步设想。采用面向对象方法将模拟模型彻底分解为以对象为基础的框架结构,最终能有效地实现材料设计模拟模型的简化和重用。描述了该模拟系统的特点。
关键词 面向对象 可视 材料设计 模拟 材料设计系统 可视化模拟 面向对象方法 真空蒸发镀膜 模拟系统 模拟模型
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室外供暖管网设计可视化模拟系统
10
作者 刘晓燕 康凯 贾永英 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2002年第4期104-106,共3页
为了有效地节约能源 ,开发了室外供暖热水管网可视化节能设计系统 .该系统具备图形输入、网络生成、管网智能编辑等功能 ,可实现“所见即所得”的集成环境 ,既能够方便地对室外管网进行节能设计 ,又能对已有管网提出节能改造方案 .该系... 为了有效地节约能源 ,开发了室外供暖热水管网可视化节能设计系统 .该系统具备图形输入、网络生成、管网智能编辑等功能 ,可实现“所见即所得”的集成环境 ,既能够方便地对室外管网进行节能设计 ,又能对已有管网提出节能改造方案 .该系统还实现了精确模拟计算 ,动态编辑及智能联接管件等技术 ,为室外热水采暖管网的节能设计提供了有效的手段 . 展开更多
关键词 室外供暖管网 设计 可视化模拟系统 节能 设计
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VR-GIS在河流可视化模拟中的应用研究综述
11
作者 喻婷 曾凡棠 林澍 《广西水利水电》 2008年第6期4-8,共5页
阐明应用VR-GIS技术进行河流可视化模拟的必要性,综述该技术在河流可视化模拟领域各个方面的应用,分析了存在的关键技术问题,展望其发展前景。
关键词 VR GIS VR-GIS 河流 可视化模拟
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基于不同滴灌方式的苹果幼树根系生长的三维可视化模拟 被引量:5
12
作者 刘柯楠 杨启良 +3 位作者 郭浩 戈振扬 周兵 刘小刚 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期744-751,共8页
为研究不同滴灌方式下大田苹果幼树的根系生长行为,提出一种用Otsu方法对根系图像进行分割后统计分析根系空间分布的方法,利用图像处理库通过Python语言编程实现了获取空间分布统计矩阵,以Lynch的根构型模型为结构原型,结合功能模型建... 为研究不同滴灌方式下大田苹果幼树的根系生长行为,提出一种用Otsu方法对根系图像进行分割后统计分析根系空间分布的方法,利用图像处理库通过Python语言编程实现了获取空间分布统计矩阵,以Lynch的根构型模型为结构原型,结合功能模型建立不同滴灌方式下的大田苹果幼树根系生长行为结构功能模型,最后利用OpenAlea对该模型进行三维可视化模拟。以大田苹果幼树为试验对象进行验证,同时依据形态特征的相似度以及仿真数据与实测数据的相关性两个参考指标将模拟结果与实物进行对比,验证了所采用算法的有效性。结果表明,Otsu算法可有效分割苹果幼树根系图像数据,结合常规功能结构参数和空间分布统计矩阵建立的大田苹果幼树根系结构功能模型可科学地模拟不同滴灌方式对苹果幼树根系空间拓扑的影响,大田苹果幼树根系结构功能模型模拟可以可视化不同滴灌方式下的根系生长空间变化行为。可视化模拟结果表明,分根区交替灌溉的苹果幼树根系在根区两侧分布比较均匀,根密度较大,有利于提高根系对水肥的吸收利用效率。研究结果可为分根区交替灌溉在果园的应用提供参考。 展开更多
关键词 可视化模拟 滴灌 苹果树 根系生长 OpenAlea OTSU算法 结构-功能模型
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河流污染物扩散可视化模拟方法研究 被引量:7
13
作者 汪金城 华小军 +1 位作者 赵旻 刘勇 《人民长江》 北大核心 2014年第2期46-48,65,共4页
为了更生动真实地在计算机上展现河流突发污染事故后污染物扩散转移过程,在利用已有污染物扩散模拟模型分析污染扩散过程的基础上,进一步研究了如何利用三维GIS技术展现污染物输移过程。以金沙江溪洛渡水电站河段为例,介绍了河流污染物... 为了更生动真实地在计算机上展现河流突发污染事故后污染物扩散转移过程,在利用已有污染物扩散模拟模型分析污染扩散过程的基础上,进一步研究了如何利用三维GIS技术展现污染物输移过程。以金沙江溪洛渡水电站河段为例,介绍了河流污染物扩散模拟方法,包括污染物输移模拟网格的划分,色彩填充等。将水质模拟模型和GIS技术结合起来,可逼真地显示污染的扩散过程,有利于相关部门及时掌握水污染事故的发展变化,采取相应的措施。 展开更多
关键词 污染物扩散 可视化模拟方法 水污染事故 金沙江溪洛渡河段
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计算机可视化模拟技术与煤矿的仓储管理分析
14
作者 刘艳秋 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第3期224-226,共3页
随着现代技术的发展,继资源与人力之后,物流成为了当今第三大"利润源泉"。因为世界能源需求旺盛,拉动了煤炭贸易的高速增长,国内经济发展与民众生活70%的能源都是由煤炭工业提供。分析了煤矿仓储管理自动化的内涵,概述了计算... 随着现代技术的发展,继资源与人力之后,物流成为了当今第三大"利润源泉"。因为世界能源需求旺盛,拉动了煤炭贸易的高速增长,国内经济发展与民众生活70%的能源都是由煤炭工业提供。分析了煤矿仓储管理自动化的内涵,概述了计算机可视化模拟技术在煤矿仓储管理的应用方法、模拟过程与确定仓储规模,通过案例论述了其应用效果,提出了相关发展方向。 展开更多
关键词 计算机可视化模拟技术 仓储管理 自动仓储系统
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颗粒沉淀过程可视化模拟研究进展
15
作者 袁青飞 陶涛 童祯恭 《城市公用事业》 2004年第6期21-24,共4页
该文系统介绍了颗粒两相流可视化模拟研究进展,并着重介绍了两个有限元计算数值格式:伽辽金有限元格式和DLM格式。最后对有限元技术用于颗粒两相流可视化模拟的思路提出期望。
关键词 可视化模拟 路提 有限元技术 有限元计算 期望 颗粒 沉淀过程 两相流
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VDC技术在工程施工可视化模拟中的应用研究 被引量:8
16
作者 徐海峰 《工程建设》 2015年第3期56-58,62,共4页
VDC技术是将三维BIM模型和进度计划相结合最终形成4D交互可视化管理技术,利用施工模拟软件Synchro 4D进行全过程虚拟可视化施工模拟,最终建立建筑工程可视化管理平台,通过工程实例表明基于VDC技术的可视化管理平台可以使得项目各参与方... VDC技术是将三维BIM模型和进度计划相结合最终形成4D交互可视化管理技术,利用施工模拟软件Synchro 4D进行全过程虚拟可视化施工模拟,最终建立建筑工程可视化管理平台,通过工程实例表明基于VDC技术的可视化管理平台可以使得项目各参与方直观掌握和了解项目信息,有效改进和提高项目管理效率。 展开更多
关键词 VDC技术 可视化模拟 SYNCHRO 4D BIM模型
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建筑工程施工方案中三维可视化模拟与优化 被引量:3
17
作者 韦禄欣 《中国建筑金属结构》 2023年第6期5-7,共3页
以某建筑工程项目为研究对象,开展对其施工方案三维可视化模拟与优化研究。在明确工程具体概况后,通过建筑工程三维可视化建模、基于灰色局势决策可视化的方案模拟比选,实现建筑工程施工方案三维可视化。再分别从施工场地优化、进度计... 以某建筑工程项目为研究对象,开展对其施工方案三维可视化模拟与优化研究。在明确工程具体概况后,通过建筑工程三维可视化建模、基于灰色局势决策可视化的方案模拟比选,实现建筑工程施工方案三维可视化。再分别从施工场地优化、进度计划优化和管线综合排布优化三个方面实现对施工方案的优化。通过此次研究,为促进建筑工程方案比选,施工技术水平提升提供新方向。 展开更多
关键词 建筑工程 可视化模拟 施工方案
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基于软件Mathematica实现中值定理的可视化模拟
18
作者 陈琰明 《数字技术与应用》 2012年第10期166-166,168,共2页
通过数学软件Mathematica的实例操作,实现对拉格朗日中值定理和积分中值定理的直观、形象化的展示,以服务于实际应用。
关键词 MATHEMATICA 中值定理 可视化模拟
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缝洞型油藏注水驱油可视化物理模拟研究 被引量:38
19
作者 王雷 窦之林 +2 位作者 林涛 赵海洋 罗娟 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期121-124,15-16,共4页
采用可视化物理模拟方法直观研究了缝洞油藏的注水驱油机理,考察了不同注入流体、注入方向、注入角度等多方面因素对注水效果的影响,直观了解了缝洞油藏注水驱油前后的油水分布,并进行了注气提高采收率实验。结果表明:缝洞位置对水驱效... 采用可视化物理模拟方法直观研究了缝洞油藏的注水驱油机理,考察了不同注入流体、注入方向、注入角度等多方面因素对注水效果的影响,直观了解了缝洞油藏注水驱油前后的油水分布,并进行了注气提高采收率实验。结果表明:缝洞位置对水驱效果产生明显的影响;重力分异在缝洞模型中具有重要的作用;对于缝洞型油藏,剩余油的形成和分布主要受缝洞通道不规则性和重力捕集的影响,水驱后剩余油主要分布在上部溶洞和下部溶洞顶部难以驱替的"阁楼空间"内,这部分剩余油也是注气驱替的主要驱替空间;实验发现,水驱油过程中一旦形成水流通道,孔洞中的剩余油就难以被驱替,改变注水方式或注入介质(如注气)等,有可能进一步驱替孔洞中的剩余油,提高采出程度。后续注气实验证明通过改变注气方式可以明显驱出"阁楼空间"中的剩余油。 展开更多
关键词 缝洞型油藏 可视化模拟 注水驱油机理 影响因素分析
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层间暂堵转向工程模拟可视化实验研究及应用 被引量:6
20
作者 刘宇凡 王荣 +3 位作者 邹国庆 熊勇富 王静波 屈剑峰 《钻采工艺》 北大核心 2017年第5期66-69,共4页
塔里木A区块具有超深、超高压、超高温、储层巨厚、层间非均质性强等特点,采用传统机械分层工艺存在管柱入井过程风险大、费用高、周期长且不利于后期修井作业等缺点,目前该区块的主体改造工艺为暂堵转向酸压,采用不同粒径大小的可降解... 塔里木A区块具有超深、超高压、超高温、储层巨厚、层间非均质性强等特点,采用传统机械分层工艺存在管柱入井过程风险大、费用高、周期长且不利于后期修井作业等缺点,目前该区块的主体改造工艺为暂堵转向酸压,采用不同粒径大小的可降解暂堵颗粒剂及纤维进行层间转向,在不下入分层工具的情况下,达到提高全井段动用程度的目的。但目前该工艺存在暂堵情况不明、效率难确定等问题。针对上述问题,从暂堵转向原理理论出发,创新性地研制了长度达到4 m的暂堵转向工程模拟可视化大型实验装置,并形成了相应的实验流程。实验评价了不同暂堵方式、材料、形状、粒径组合的暂堵剂进行层间转向的效果。实验结果表明,将暂堵球组合应用,才能实现有效暂堵,其中"纤维→3 mm暂堵球→(1 mm颗粒+粉末+纤维)"+"8 mm暂堵球"复合暂堵剂的层间转向效果最佳。通过实验结果优选出了针对库车区块最佳复合暂堵剂及施工参数,现场应用效果显著,有力地支撑了该区块储层改造工作,在类似区块也具有较好的推广应用意义。 展开更多
关键词 层间转向 复合暂堵剂 可视工程模拟实验 暂堵转向酸压
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