天然气水合物实验模拟装置和数值模拟器的研究进展

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作者 李刚 李小森 +1 位作者 翁一凡 吕秋楠 《太阳能》 2025年第1期33-42,共10页

中国的天然气水合物资源丰富,若实现商业化开采,有助于中国的能源结构调整。天然气水合物开采的实验模拟和数值模拟是指导其安全高效开采的重要手段。首先简要介绍了天然气水合物的开采方法、国内外野外试验性开采案例,然后系统总结了... 中国的天然气水合物资源丰富,若实现商业化开采,有助于中国的能源结构调整。天然气水合物开采的实验模拟和数值模拟是指导其安全高效开采的重要手段。首先简要介绍了天然气水合物的开采方法、国内外野外试验性开采案例,然后系统总结了天然气水合物实验模拟装置及全球具有代表性的天然气水合物数值模拟器的开发和应用,最后对未来天然气水合物实验模拟和数值模拟的研究方向进行了展望。未来,在实验模拟装置方面,应重点研发适用于开采过程中测量和监测热学、渗流、力学和相变参数的实验模拟装置;在数值模拟器方面,应实现天然气水合物数值模拟过程的精确化,并不断优化数值模拟器算法,从而建立可服务于中国天然气水合物产业化开发的高精度数值模拟器。 展开更多

关键词 天然气水合物 实验模拟装置 数值模拟器 理论模型

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深层-超深层碳酸盐岩储层可视化模拟实验与孔隙演化机理

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作者 胡安平 佘敏 +4 位作者 沈安江 乔占峰 李文正 杜秋定 袁长剑 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第2期334-346,共13页

针对深层—超深层碳酸盐岩孔隙形成演化过程与保持机理不清的难题,研制了超深层高温高压储层可视化模拟实验装置,针对四川盆地和塔里木盆地样品,开展深层—超深层逼近真实地质条件下的碳酸盐岩溶蚀-沉淀模拟实验。该装置包括4个核心模块... 针对深层—超深层碳酸盐岩孔隙形成演化过程与保持机理不清的难题,研制了超深层高温高压储层可视化模拟实验装置,针对四川盆地和塔里木盆地样品,开展深层—超深层逼近真实地质条件下的碳酸盐岩溶蚀-沉淀模拟实验。该装置包括4个核心模块:超高温超高压三轴应力岩心夹持器模块(温度大于300℃、压力大于150 MPa),具温压可调节功能的多时段-连续流模块,超高温度压力蓝宝石视窗池和流体属性高温高压原位测定模块,超高温超高压渗透率实时在线检测模块。应用该实验装置开展模拟实验,取得3项地质认识:①碳酸盐岩储层孔喉结构受控于岩性和初始孔喉结构,流体类型、浓度和溶蚀时长控制溶蚀程度,溶蚀过程存在2种演化模式,溶蚀规模与温度压力呈正相关关系,成孔高峰期与生烃高峰期匹配程度高;②开放-流动体系的白云岩溶蚀潜力大于灰岩,并受酸性流体类型、浓度和初始物性控制,可持续形成次生溶孔,且主要沿先存孔缝带发育和分布;③近封闭成岩体系中,酸性流体与碳酸盐岩持续反应达到饱和及动态平衡后,此时孔隙结构不再变化,先存孔隙得以保持。上述认识对深层—超深层碳酸盐岩储层孔喉结构和发育潜力评价、优质碳酸盐岩储层发育主控因素分析和分布预测具有指导意义。 展开更多

关键词 深层—超深层 碳酸盐岩储层 模拟实验装置 孔喉结构 孔隙发育 分布规律 孔隙保持 塔里木盆地 四川盆地

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PDC钻头切削齿受力模拟实验装置研究 被引量：5

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作者 祝春生 王镇全 +1 位作者 邢树宾 蒋宏伟 《石油机械》 北大核心 2008年第2期6-8,21,共4页

针对原有PDC钻头单齿受力实验装置的不足,研究设计了PDC钻头切削齿受力模拟实验装置。设计的实验装置可以模拟PDC钻头三齿组合状态下的切削齿受力;通过调节装置可以模拟PDC钻头不同冠部形状、布齿密度、复合片大小等几何参数;设计的三... 针对原有PDC钻头单齿受力实验装置的不足,研究设计了PDC钻头切削齿受力模拟实验装置。设计的实验装置可以模拟PDC钻头三齿组合状态下的切削齿受力;通过调节装置可以模拟PDC钻头不同冠部形状、布齿密度、复合片大小等几何参数;设计的三轴测力传感器可以测量相互垂直且相互不受影响的3个力(轴向力、侧向力、切削力)。实验装置灵敏度高,整体性能可靠,获得的实验数据准确有效,对PDC钻头参数优化设计具有十分重要的意义。 展开更多

关键词 PDC钻头 切削齿 模拟实验装置 传感器

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深水钻井液研究与评价模拟实验装置 被引量：12

4

作者 徐加放 邱正松 《海洋石油》 CAS 2010年第3期88-92,共5页

分析了我国深水钻井的现状和未来发展趋势,调研分析了深水钻井所面临的困难和深水钻井液必须具备的基本性能。在理论推导并结合实践的基础上,研制了深水低温钻井液基本性能模拟实验装置、深水钻井液水合物生成与抑制评价实验装置以及深... 分析了我国深水钻井的现状和未来发展趋势,调研分析了深水钻井所面临的困难和深水钻井液必须具备的基本性能。在理论推导并结合实践的基础上,研制了深水低温钻井液基本性能模拟实验装置、深水钻井液水合物生成与抑制评价实验装置以及深水钻井液循环与井壁稳定模拟实验装置等,并对模拟装置的实验可行性和平行性进行了验证。实验结果表明,新研制模拟实验装置控制精度较高、实验平行性较好,能够满足深水钻井液性能测定与评价的基本要求,为我国深水钻井液技术研究奠定了一定的室内实验研究基础。 展开更多

关键词 深水 低温 钻井液 水合物 模拟实验装置

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钻机自动送钻模拟实验装置加载系统的研究 被引量：4

5

作者 朱小平 朱良英 职黎光 《石油机械》 北大核心 2002年第10期1-3,67,共4页

为有效地研究钻机自动送钻系统的性能 ,以微机、电液伺服阀、油缸和拉力传感器等 ,构成钻机自动送钻模拟实验装置的加载系统。由于组成加载系统的物理环节不可避免地存在非线性 ,常规的PID控制器误差较大 ,因而采用自组织模糊控制 ,提... 为有效地研究钻机自动送钻系统的性能 ,以微机、电液伺服阀、油缸和拉力传感器等 ,构成钻机自动送钻模拟实验装置的加载系统。由于组成加载系统的物理环节不可避免地存在非线性 ,常规的PID控制器误差较大 ,因而采用自组织模糊控制 ,提高了系统的控制性能。实验表明 ,在阶跃信号作用下 ,系统输出稳定 ,最大稳态误差 2 3% ,最大超调 5 5 % ,调整时间 8s ,峰值时间 2 4s ;系统对正弦信号的响应输出稳定 ,调整时间 9s左右 ,稳态误差小于 3%。 展开更多

关键词 自动送钻 电液伺服控制 模糊控制 模拟实验装置 加载系统 研究 石油钻机

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淹没空化水射流水下模拟实验装置的理论分析 被引量：8

6

作者 胡寿根 丁胜 《上海理工大学学报》 CAS 1998年第3期212-214,219,共4页

在对影响淹没空化水射流性能因素的分析基础上，提出了实验室模拟水下切割的构想；计算分析了在高水深背景下的水下切割过程中，淹没水域环境的压力及温度变化，为模拟水下切割提供了实验依据．

关键词 淹没空化水射流 水下切割 模拟实验装置 切割

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采煤机模拟调高实验装置监控系统设计 被引量：2

7

作者 彭天好 夏勇 +1 位作者 黄鹏 汪亮培 《煤矿机械》 北大核心 2018年第10期29-31,共3页

在采煤机模拟调高实验装置的机械结构和液压系统部分设计完成后,分析该装置的组成及液压系统原理,在此基础上提出该装置的监控系统总体结构,对监控系统中传感器作了选型,分析了PLC的I/O分配并对PLC及其扩展模块进行了配置和选型,最后设... 在采煤机模拟调高实验装置的机械结构和液压系统部分设计完成后,分析该装置的组成及液压系统原理,在此基础上提出该装置的监控系统总体结构,对监控系统中传感器作了选型,分析了PLC的I/O分配并对PLC及其扩展模块进行了配置和选型,最后设计上位机监控组态软件,实现了监控系统在该实验装置上的应用。 展开更多

关键词 采煤机模拟调高实验装置 液压系统 监控系统 PLC 组态软件

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酸岩反应模拟实验装置及其应用

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作者 张黎明 《中国海上油气（工程）》 1993年第2期45-50,共6页

本文首先介绍了目前国内几类主要的酸岩反应模拟实验装置及其使用特点,并就国外有关情况分析了酸岩反应模拟实验装置的发展动向,然后讨论了酸岩反应模拟实验装置在油气井酸化技术研究中的一些应用。以引起人们对这一领域的重视。

关键词 酸化 模拟实验装置 酸岩反应

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二维油气运移和聚集模拟实验装置

9

《测井技术》 CAS CSCD 2005年第1期i003-i003,共1页

本实用新型为二维油气运移和聚集模拟实验装置。本实用新型涉及一种模拟二维油气运移和聚集的实验装置，含实验本体，液压装置，旋转及升降装置和数据采集及控制装置，实验本体由前面板、后面板和其夹持的推板及边框组成；液压装置包括... 本实用新型为二维油气运移和聚集模拟实验装置。本实用新型涉及一种模拟二维油气运移和聚集的实验装置，含实验本体，液压装置，旋转及升降装置和数据采集及控制装置，实验本体由前面板、后面板和其夹持的推板及边框组成；液压装置包括液压缸；旋转及升降装置包括刻有角度值的圆盘、圆盘轴承及弧型支架，弧型支架通过支架轴承和支架螺栓与底座相连，底座底部刻有角度值；数据采集及控制装置包括传感器及工控机。 展开更多

关键词 模拟实验装置 油气运移 底座 升降装置 控制装置 聚集 旋转 圆盘 数据采集 二维

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压实成岩作用与油气生成和排驱模拟实验装置

10

《测井技术》 CAS CSCD 2005年第1期i003-i003,共1页

涉及一种石油地质领域模拟真实地质状况形成过程的实验装置，它由液压装置、加热装置、生成釜和控制装置构成，其中生成釜下方开有两个口；液压装置包括液压缸、加压柱、压力传感器；加热装置包括一中频电源、大电容及均匀缠绕在生成釜... 涉及一种石油地质领域模拟真实地质状况形成过程的实验装置，它由液压装置、加热装置、生成釜和控制装置构成，其中生成釜下方开有两个口；液压装置包括液压缸、加压柱、压力传感器；加热装置包括一中频电源、大电容及均匀缠绕在生成釜外侧上的铜线；控制装置包括控制柜和与控制柜相连的计算机。本实用新型自动化程度高、能迅速产生高温高压、加热速度快且温度均匀、既可以模拟开放系统又可以模拟封闭系统，是能较真实的模拟地层温压条件下的油气生成排驱过程的模拟实验装置。 展开更多

关键词 油气生成 成岩作用 温压条件 石油地质 地层 模拟实验装置 高温高压 加热装置 控制柜 控制装置

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中国石油石油化工研究院新型实验装置助裂解原料模拟优化

11

《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1296-1296,共1页

中国石油石油化工研究院的一套小型蒸汽裂解模拟实验装置建成投用，为乙烯裂解原料评价提供了技术支撑。油品的重质化、劣质化给乙烯生产装置的运行带来很大影响。为满足企业对乙烯原料裂解性能评价、裂解炉工艺参数优化技术服务的需求... 中国石油石油化工研究院的一套小型蒸汽裂解模拟实验装置建成投用，为乙烯裂解原料评价提供了技术支撑。油品的重质化、劣质化给乙烯生产装置的运行带来很大影响。为满足企业对乙烯原料裂解性能评价、裂解炉工艺参数优化技术服务的需求，中国石油石油化工研究院与北京优尼泰科实验设备有限公司共同开发出新型室验装置。 展开更多

关键词 模拟实验装置 化工研究院 中国石油 裂解原料 模拟优化 乙烯生产装置 工艺参数优化 性能评价

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日本竹中工程公司研究建造音响模拟实验装置试听室

12

作者 周振清 《乐器》 北大核心 1989年第4期40-40,共1页

据《读卖新闻》报导,日本竹中工程公司研造一种“音响模拟实验装置试听室”。试听室的椅子周围及听者的头顶上装有24个扩音器,凹凸不平的墙壁及顶棚能将声音全部吸收。

关键词 工程公司 模拟实验装置 《读卖新闻》 能将 演奏厅 设计阶段 使人 全然不知 吸音 联动

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中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之新型物理构造模拟装置

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作者 刘运黎 江其勤 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期462-462,共1页

由中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所自主研发的一种能够真实反映自然界地质构造运动特征的走滑构造物理模拟实验装置及其操作方法,日前获得国家实用新型专利授权.

关键词 中国石化石油勘探开发研究院 模拟实验装置 地质研究所 构造物理 模拟装置 地质技术 无锡 操作方法

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压裂输砂与返排一体化物理模拟实验研究 被引量：15

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作者 吴春方 刘建坤 +2 位作者 蒋廷学 吴峙颖 侯磊 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期141-146,共6页

为了研究压裂和返排过程中支撑剂在裂缝中的运移、沉降和回流规律,自主研制了"YF-1"型压裂输砂和返排一体化模拟实验装置,在模拟储层温度、闭合应力和滤失情况下,开展了不同裂缝宽度、压裂液黏度、支撑剂类型、排量和出砂临... 为了研究压裂和返排过程中支撑剂在裂缝中的运移、沉降和回流规律,自主研制了"YF-1"型压裂输砂和返排一体化模拟实验装置,在模拟储层温度、闭合应力和滤失情况下,开展了不同裂缝宽度、压裂液黏度、支撑剂类型、排量和出砂临界流速等因素在输砂和返排过程中对砂堤剖面的影响实验。实验结果表明:输砂和返排过程中,液体黏度是影响砂堤剖面的最主要因素,其次是支撑剂粒径和排量,裂缝宽度对砂堤剖面的影响最小;在返排过程中,液体黏度越小,出砂临界流速越大;缝宽和支撑剂粒径越大,出砂临界流速越大,在压裂后放喷时,应保证压裂液完全破胶,避免出砂。研究结果为压裂液优选、压裂施工参数优化、支撑剂优选及压裂后返排制度的制订提供了依据。 展开更多

关键词 压裂输砂 返排 砂堤剖面 出砂临界流速 模拟实验装置

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基于氦气置换的超大型土工离心机缩比模型温控实验研究

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作者 郑传祥 戴煜宸 +2 位作者 魏双 颜加明 黄维 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2096-2103,共8页

为了解决常压下超重力离心模拟与实验装置(CHIEF)的温控问题,提出以氦气置换机室内空气的温控方法,建立区分不同热源的传热模型,通过降低风阻功率减少源头热量产生.建造CHIEF的缩比模型实验装置(机室直径缩比为1∶20),分别在空气和氦气... 为了解决常压下超重力离心模拟与实验装置(CHIEF)的温控问题,提出以氦气置换机室内空气的温控方法,建立区分不同热源的传热模型,通过降低风阻功率减少源头热量产生.建造CHIEF的缩比模型实验装置(机室直径缩比为1∶20),分别在空气和氦气介质下测定风阻功率和机室内的温度.实验结果表明,氦气置换空气后,风阻功率降低了82.4%,机室内的最高温度从56.4℃降至32.9℃,机室内的最大温差从6.8℃降至4.1℃.传热模型的分析结果表明,气体与机室侧壁面的摩擦产热是造成机室温度升高的主要原因,氦气置换后的原型机机室温度可控制在25.7℃,实现了机室最高温度不超过(40±5)℃的温控目标. 展开更多

关键词 超重力离心模拟与实验装置(CHIEF) 土工离心机 温控 风阻功率 氦气置换

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一种潮流发电实验装置控制系统设计 被引量：3

16

作者 杨伟峰 厉虹 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2017年第6期90-93,98,共5页

为在实验室环境下研究潮流能发电特性,设计了一种潮流发电模拟实验装置。通过研究实际海域的潮流流速变化规律,建立流速模型。设计潮流发电模拟装置,输出所建立的流速模型。装置主要包括潮流模拟装置、潮流控制装置、测量装置。装置可... 为在实验室环境下研究潮流能发电特性,设计了一种潮流发电模拟实验装置。通过研究实际海域的潮流流速变化规律,建立流速模型。设计潮流发电模拟装置,输出所建立的流速模型。装置主要包括潮流模拟装置、潮流控制装置、测量装置。装置可以模拟出3m/s以下不同潮流流速模型,同时流速误差控制在10%以下。实验结果表明此装置运行稳定、性能可靠、控制方便,能够作为潮流发电研究的辅助设备。 展开更多

关键词 潮流能 模拟实验装置 潮流流速模拟

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测定音乐厅功能的模拟实验装备

17

作者 周振清 尚绍英 《音乐爱好者》 1990年第2期40-40,共1页

音乐厅的设计,究竟何种式样、何种建材为宜,尚无统一的测定标准。日本建筑大户、竹申工务店开发的音响模拟实验装置试听室,通过与电子计算机相联动,可以分析出哪个音乐厅的设计较为理想,引起有关方面注目。用电子计算机将维也纳、阿姆... 音乐厅的设计,究竟何种式样、何种建材为宜,尚无统一的测定标准。日本建筑大户、竹申工务店开发的音响模拟实验装置试听室,通过与电子计算机相联动,可以分析出哪个音乐厅的设计较为理想,引起有关方面注目。用电子计算机将维也纳、阿姆斯特丹、波士顿、瑞士以及东京文化馆音乐厅和大阪节日音乐厅共六处的构造、墙壁材质、吸音率等关于音响的各方面资料,均存贮在内。然后将演奏曲通过电子计算机在每个音乐厅放出试听。结果发现即使同一乐团演奏同一乐曲,在不同的厅播放,也会出现各自独特的音响。如,在鞋箱式构造的维也纳音乐厅,音响从四周逼近,使人感到有音压感。而在大阪音乐厅,可以感到音响的扩展性,对每个乐器的音响都能清晰地听出。 展开更多

关键词 日本建筑 实验装备 吸音 演奏厅 测定标准 模拟实验装置 使人

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适度出砂开采标准金属网布优质筛管防砂参数设计实验研究 被引量：42

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作者 王利华 邓金根 +2 位作者 周建良 何保生 曾祥林 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2011年第2期107-110,共4页

利用自行研制的全尺寸大型出砂模拟实验装置,测定了不同防砂参数下利用标准金属网布优质筛管(以下简称筛管)防砂后的流量、压降及出砂量,分析了筛管防砂参数与油井产能、出砂量的关系,并建立了适度出砂条件下筛管防砂参数设计图版。研... 利用自行研制的全尺寸大型出砂模拟实验装置,测定了不同防砂参数下利用标准金属网布优质筛管(以下简称筛管)防砂后的流量、压降及出砂量,分析了筛管防砂参数与油井产能、出砂量的关系,并建立了适度出砂条件下筛管防砂参数设计图版。研究结果表明:当依据海上油田传统防砂设计要求出砂量控制在0.3‰以内时,要求筛管防砂参数不大于0.88d50(粒度中值);适度出砂开采时允许出砂量控制在0.5‰以内,此时筛管防砂参数可放大到不大于1.27d50;相对于传统防砂设计,本文防砂参数设计可提高油井产能30%以上。该研究成果目前已成功应用于NB35-2油田。 展开更多

关键词 适度出砂 模拟实验装置 标准金属网布优质筛管 防砂参数 出砂量 粒度中值

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基于DTS测试的气藏水平井温度分布特征实验 被引量：10

19

作者 刘为明 李海涛 +2 位作者 王永清 罗红文 邵长春 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期228-232,共5页

分布式光纤温度传感器(DTS)能连续实时监测水平井不同渗透率分布及气井产量生产时的井下动态。由于储层渗透率分布和产量对气藏水平井温度影响较大且变化无规律,致使目前基于DTS数据定量解释水平井产出剖面仍是一技术难题。文中基于水... 分布式光纤温度传感器(DTS)能连续实时监测水平井不同渗透率分布及气井产量生产时的井下动态。由于储层渗透率分布和产量对气藏水平井温度影响较大且变化无规律,致使目前基于DTS数据定量解释水平井产出剖面仍是一技术难题。文中基于水平井温度剖面动态模拟实验装置开展了室内模拟实验,在储层恒温情况下分析了不同渗透率分布和气井产量生产时水平井温度分布特征,定量评价各因素对水平井温度分布特征规律,为实现基于DTS测试定量解释产出剖面和储层参数等奠定实验基础。 展开更多

关键词 分布式光纤温度传感器 产出剖面 水平井 温度剖面动态模拟实验装置

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固体火箭发动机燃烧、热结构与内流场国防科技重点实验室

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《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期F0003-F0003,共1页

流场诊断研究系统 主要开展火箭发动机流场冷流模拟、喷嘴雾化及相关领域的两相流特性研究。实验系统由三维光纤激光相位多普勒粒子分析仪、气源系统、小型超音速风洞、冷流模拟实验装置及压强与流量测量系统等组成。

关键词 固体火箭发动机 内流场 重点实验室 国防科技 相位多普勒粒子分析仪 热结构 模拟实验装置 燃烧

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