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基于多目标粒子群算法的分层注聚流线型阀芯结构优化
1
作者
张仕帆
贾德利
龚斌
《石油矿场机械》
2025年第2期46-56,共11页
在分层注聚过程中,满足分层配压的同时降低聚合物溶液的黏度损失,是困扰配注器节流阀芯结构优化设计的难题。以流线形阀芯为研究对象,通过数值模拟验证了流线形阀芯的调压与黏损机理。以节流压差与平均剪切速率为性能指标,采用Plackett-...
在分层注聚过程中,满足分层配压的同时降低聚合物溶液的黏度损失,是困扰配注器节流阀芯结构优化设计的难题。以流线形阀芯为研究对象,通过数值模拟验证了流线形阀芯的调压与黏损机理。以节流压差与平均剪切速率为性能指标,采用Plackett-Burman试验分析结构因素的显著性,利用响应面法构建其与响应值的回归模型。结合多目标粒子群优化算法和熵权法,确定了流线形阀芯的最优结构参数。研究结果表明,外径、槽间距和后槽间角是影响节流压差和平均剪切速率的显著因素。节流压差和平均剪切速率的指标权重分别为0.5022和0.4978。优化后流线形阀芯的外径为18 mm、槽间距为12 mm、前槽间角为35°以及后槽间角为45°,对应的节流压差和平均剪切速率分别为45.68 kPa和1731.32 s^(-1)。与优化前相比,节流压差提高2.33%,平均剪切速率降低1.87%,流线形阀芯的应用性能得到提高。研究成果为提升分层注聚技术中配注装置的应用性能提供了理论支撑,有助于推动油田的高效开发。
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关键词
分层注聚
流线形阀芯
结构优化
响应面法
多目标粒子群优化算法
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职称材料
断控缝洞型碳酸盐岩立式板状油藏注采井网构建
2
作者
邓兴梁
张仕帆
+2 位作者
汪鹏
王彭
张杰
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期74-84,共11页
断控缝洞型碳酸盐岩油藏缝洞结构和连通关系复杂,传统井网部署易产生低产能井,需构建立体注采井网以提高产能。通过油藏数值模拟研究了不同因素对塔里木富满油田满深3和满深4井区立体注采井网波及系数的影响,并设计了先导试验方案预测...
断控缝洞型碳酸盐岩油藏缝洞结构和连通关系复杂,传统井网部署易产生低产能井,需构建立体注采井网以提高产能。通过油藏数值模拟研究了不同因素对塔里木富满油田满深3和满深4井区立体注采井网波及系数的影响,并设计了先导试验方案预测产能。结果表明,满深3井区注气井与采油井单个交错排状分布时波及系数最大;采油井纵向深度越大,波及系数越大;平面注采井距在500~1000m波及系数相对稳定,井距增至1500m时,波及系数大幅度减小。满深4井区注气井、注水井与采油井单个交错排状分布时波及系数最大。先导试验中,满深3和满深4井区分别采取“浅部注N_(2),深部采油”和“顶部注N_(2),底部注水,中部采油”的井网构建方案,阶段末采出程度分别达到21.3%与22.4%,相比于基础衰竭式开发和注水开发方案有了显著提升。
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关键词
富满油田
断控缝洞型油藏
碳酸盐岩
立体注采井网
井网构建
波及系数
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职称材料
题名
基于多目标粒子群算法的分层注聚流线型阀芯结构优化
1
作者
张仕帆
贾德利
龚斌
机构
中国地质大学
(
武汉
)
未来
技术
学院
中国
石油勘探开发研究院
中国地质大学
油气勘探开发理论与
技术
湖北省重点实验室
出处
《石油矿场机械》
2025年第2期46-56,共11页
基金
国家重点研发计划项目“地质资源精准开发风险预测的大数据智能分析技术及平台建设”(2022YFF0801200)
国家自然科学基金面上项目“大数据驱动下的老油田水驱精细分析方法研究”(52074345)
中国石油天然气集团有限公司科学研究与技术开发项目“智能分层注采工程技术研究”(2021ZG12)。
文摘
在分层注聚过程中,满足分层配压的同时降低聚合物溶液的黏度损失,是困扰配注器节流阀芯结构优化设计的难题。以流线形阀芯为研究对象,通过数值模拟验证了流线形阀芯的调压与黏损机理。以节流压差与平均剪切速率为性能指标,采用Plackett-Burman试验分析结构因素的显著性,利用响应面法构建其与响应值的回归模型。结合多目标粒子群优化算法和熵权法,确定了流线形阀芯的最优结构参数。研究结果表明,外径、槽间距和后槽间角是影响节流压差和平均剪切速率的显著因素。节流压差和平均剪切速率的指标权重分别为0.5022和0.4978。优化后流线形阀芯的外径为18 mm、槽间距为12 mm、前槽间角为35°以及后槽间角为45°,对应的节流压差和平均剪切速率分别为45.68 kPa和1731.32 s^(-1)。与优化前相比,节流压差提高2.33%,平均剪切速率降低1.87%,流线形阀芯的应用性能得到提高。研究成果为提升分层注聚技术中配注装置的应用性能提供了理论支撑,有助于推动油田的高效开发。
关键词
分层注聚
流线形阀芯
结构优化
响应面法
多目标粒子群优化算法
Keywords
layered polymer injection
streamlined valve core
structural optimization
response surface method
multi-objective particle swarm optimization algorithm
分类号
TE934.1 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
断控缝洞型碳酸盐岩立式板状油藏注采井网构建
2
作者
邓兴梁
张仕帆
汪鹏
王彭
张杰
机构
中国
石油塔里木油田公司勘探开发研究院
中国
石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发
技术
研发中心
中国地质大学
(
武汉
)
未来
技术
学院
出处
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期74-84,共11页
基金
中国石油重大科技专项(2023ZZ16YJ02)。
文摘
断控缝洞型碳酸盐岩油藏缝洞结构和连通关系复杂,传统井网部署易产生低产能井,需构建立体注采井网以提高产能。通过油藏数值模拟研究了不同因素对塔里木富满油田满深3和满深4井区立体注采井网波及系数的影响,并设计了先导试验方案预测产能。结果表明,满深3井区注气井与采油井单个交错排状分布时波及系数最大;采油井纵向深度越大,波及系数越大;平面注采井距在500~1000m波及系数相对稳定,井距增至1500m时,波及系数大幅度减小。满深4井区注气井、注水井与采油井单个交错排状分布时波及系数最大。先导试验中,满深3和满深4井区分别采取“浅部注N_(2),深部采油”和“顶部注N_(2),底部注水,中部采油”的井网构建方案,阶段末采出程度分别达到21.3%与22.4%,相比于基础衰竭式开发和注水开发方案有了显著提升。
关键词
富满油田
断控缝洞型油藏
碳酸盐岩
立体注采井网
井网构建
波及系数
Keywords
Fuman Oilfield
fault-controlled fractured-vuggy reservoir
carbonate rock
three-dimensional injection and production well pattern
well pattern construction
sweep coefficient
分类号
TE344 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多目标粒子群算法的分层注聚流线型阀芯结构优化
张仕帆
贾德利
龚斌
《石油矿场机械》
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
断控缝洞型碳酸盐岩立式板状油藏注采井网构建
邓兴梁
张仕帆
汪鹏
王彭
张杰
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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