低渗透气藏整体压裂流─固耦合渗流数学模拟 被引量：32

1

作者 范学平 李秀生 +1 位作者 张士诚 徐向荣 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期76-79,83,共5页

整体压裂会导致低渗透储集层发生固体应变,进而导致对气体渗流的影响。假设气藏开发生产过程为等温、单相气体渗流,并假设储集层为小变形弹性多孔介质,考虑岩石变形、地应力变化、人工裂缝、流体渗流与岩石应变耦合、储集层渗流与裂缝... 整体压裂会导致低渗透储集层发生固体应变,进而导致对气体渗流的影响。假设气藏开发生产过程为等温、单相气体渗流,并假设储集层为小变形弹性多孔介质,考虑岩石变形、地应力变化、人工裂缝、流体渗流与岩石应变耦合、储集层渗流与裂缝渗流耦合、非达西效应等因素,建立低渗透气藏整体压裂流固耦合渗流数学模型。首先推导出考虑固体应力应变的气藏整体压裂渗流模型控制方程;然后基于线弹性理论和有效应力概念,建立了孔隙含有气体的岩石的应力应变控制方程。由于这两组非线性控制方程互含应力、应变和压力项,因此用有限差分、块中心网格剖分方法,将方程组离散为主对角占优的七对角矩阵,采用隐式迭代方法求解,数值稳定性较好。通过示例分析,揭示了应力、应变、孔隙度和渗透率等参数的动态变化规律,而且模拟结果比其它模型更接近实际情况。图4参11(范学平摘) 展开更多

关键词 低渗透气藏 整体压裂 渗流 数学模拟 流固耦合

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碳酸盐岩三维酸化压裂气井动态分析 被引量：8

2

作者 范学平 黄建民 赵立强 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期50-55,共6页

酸压后裂缝的几何形态、有效作用距离、酸蚀裂缝导流能力以及气井产能是进行酸压经济评价的重要参数。在考虑裂缝导流能力受生产压降、非达西效应、储层污染等因素影响的基础上,建立了三维酸压动态预测模型;通过计算及图版分析,认为裂... 酸压后裂缝的几何形态、有效作用距离、酸蚀裂缝导流能力以及气井产能是进行酸压经济评价的重要参数。在考虑裂缝导流能力受生产压降、非达西效应、储层污染等因素影响的基础上,建立了三维酸压动态预测模型;通过计算及图版分析,认为裂缝闭合应力和非达西效应使气井产量下降。设计合理的裂缝导流能力和几何尺寸是经济增产的重要手段。 展开更多

关键词 碳酸 气井 三维酸压 闭合应力 酸化压裂

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边界元法用于油气藏稳定渗流数值模拟研究 被引量：7

3

作者 范学平 黄建民 吴宏 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第6期30-33,共4页

油藏工程中通常采用的区域性数值模拟方法在当边界条件较为复杂时，实际应用遇到很大的困难。为解决这一问题，推导出稳定渗流Ｌａｐｌａｃｅ方程和Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的边界元数模解法；给出了计算框图，用示例证明了该方法的正确性。... 油藏工程中通常采用的区域性数值模拟方法在当边界条件较为复杂时，实际应用遇到很大的困难。为解决这一问题，推导出稳定渗流Ｌａｐｌａｃｅ方程和Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的边界元数模解法；给出了计算框图，用示例证明了该方法的正确性。由示例分析可知，由于边界元数模只需对研究区域的边界进行网格剖分，具有降维、计算速度快、精度高以及求解内点方便等特点。 展开更多

关键词 油气藏 稳定流动 渗流 数值模拟 油田开发

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神经网络专家系统及其在压裂酸化决策中的应用研究 被引量：13

4

作者 范学平 吴宏 张华春 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期73-75,共3页

开发出的神经网络专家系统由神经元网络知识库和推理机组成，特征为：①知识库体现在神经元之间的连结强度（权值）上，采用分布式存储，适于并行处理；②推理机基于神经元的信息处理过程，采用数值计算方法；③神经元网络学习算法成熟... 开发出的神经网络专家系统由神经元网络知识库和推理机组成，特征为：①知识库体现在神经元之间的连结强度（权值）上，采用分布式存储，适于并行处理；②推理机基于神经元的信息处理过程，采用数值计算方法；③神经元网络学习算法成熟；④容错性好。在总结经验、找出规律以解决复杂的多因素影响问题方面，神经网络专家系统有特殊的优点。应用该系统，可解决压裂酸化的选井选层问题和油、气、水层识别及产能预测等问题。以开鲁盆地科尔沁油田庙７块压裂选井选层为例，介绍了该系统的实际应用方法，验证了系统的有效性。图３表１参７（陈志宏摘） 展开更多

关键词 压裂酸化 油气藏 神经网络 专家系统

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地应力对岩心渗透率伤害实验及机理分析 被引量：36

5

作者 范学平 徐向荣 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期117-119,共3页

生产实际情况表明,有许多油气田对地应力较为敏感。随着生产的进行,储集层压力下降,有效应力不断变化,引起油藏产能逐渐降低。为研究这一规律和变化机理,阐述了应用岩心测试有效应力对渗透率影响的实验原理,在对实验数据进行统计分析的... 生产实际情况表明,有许多油气田对地应力较为敏感。随着生产的进行,储集层压力下降,有效应力不断变化,引起油藏产能逐渐降低。为研究这一规律和变化机理,阐述了应用岩心测试有效应力对渗透率影响的实验原理,在对实验数据进行统计分析的基础上,拟合出有效应力与渗透率的函数关系（二次多项式）。应用毛细管渗流概念以及弹性厚壁筒原理,研究了随着毛细管管壁内外压差变化时,毛细管内半径变化及其对毛细管渗流能力的影响,所得结论与实验结果一致。在实际生产中,应控制油藏压力快速大幅度下降,避免有效应力变化引起油藏渗流能力下降和减产。表3参5（范学平摘） 展开更多

关键词 油藏 地应力 岩心 渗透率 伤害 实验分析 有效应力 本构关系

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用边界元方法分析射孔完井非稳定渗流问题 被引量：3

6

作者 范学平 黄建民 +1 位作者 唐愉拉 许卫 《西南石油学院学报》 CSCD 1996年第3期57-67,共11页

本文综合考虑了射孔孔眼状态、各向异性储层伤害、以及不同边界条件等因素，建立了射孔井的油藏模型和非稳定渗流数学模型。应用边界元数模直接解法和区域分割技术，得到了随射孔孔眼和储层伤害变化时，孔眼附近储层不稳定渗流规律、生... 本文综合考虑了射孔孔眼状态、各向异性储层伤害、以及不同边界条件等因素，建立了射孔井的油藏模型和非稳定渗流数学模型。应用边界元数模直接解法和区域分割技术，得到了随射孔孔眼和储层伤害变化时，孔眼附近储层不稳定渗流规律、生产动态和不稳定压力变化特征。对于更好地解决开发井网布置、射孔参数优化、增产措施设计和不稳定试井方法改进等生产问题有实际指导作用。边界元方法在油藏数值模拟领域有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 射孔完井 地层损害 不稳定流动 油井动态

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油井酸压后三维渗流动态预测 被引量：6

7

作者 范学平 黄建民 吴宏 《西南石油学院学报》 CSCD 1995年第4期72-79,共8页

本文综合考虑了影响酸压裂缝导流能力的诸因素；生产压降变化、非达西效应、油藏污染、裂缝几何尺寸、和导流能力沿缝变化等；推导并建立了三维酸压油井生产动态预测模型。通过模拟计算表明，裂缝闭合应力和岩石嵌入强度是酸压适应性的... 本文综合考虑了影响酸压裂缝导流能力的诸因素；生产压降变化、非达西效应、油藏污染、裂缝几何尺寸、和导流能力沿缝变化等；推导并建立了三维酸压油井生产动态预测模型。通过模拟计算表明，裂缝闭合应力和岩石嵌入强度是酸压适应性的重要影响因素，非达西效应、油茂藏污染和裂缝闭合应力使油井产量降低，优化设计合理的裂缝几何尺寸和导流能力可提高产量。 展开更多

关键词 酸化压裂 采油井 油气藏渗流力学 动态预测

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用神经网络专家系统设计压裂施工参数 被引量：2

8

作者 范学平 徐向荣 李西林 《钻采工艺》 CAS 1999年第6期26-28,22,共4页

目前使用压裂设计模型需要的许多重要参数现场难以提供，如地应力分布等，往往造成理论设计和实际施工相差较大。为模拟这一过程，开发了压裂设计神经网络专家系统。其结构由开发环境和运行环境组成，开发环境由系统框架确定、学习样本... 目前使用压裂设计模型需要的许多重要参数现场难以提供，如地应力分布等，往往造成理论设计和实际施工相差较大。为模拟这一过程，开发了压裂设计神经网络专家系统。其结构由开发环境和运行环境组成，开发环境由系统框架确定、学习样本和神经元学习组成。通过对样本例子进行学习得到专家知识库，运行环境用于解决实际问题，由五部分组成：实际问题参数、输入模式的转换、推理机制、知识库和输出模式的转换。该系统具有分布式储存信息，适合并行处理，容错性好等特点。通过实例验证，说明在油田有广泛的推广应用价值。 展开更多

关键词 神经网络 专家系统 压裂设计 施工参数 油层压裂

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COHERENS模型的三维潮流及物质输运数值模拟 被引量：2

9

作者 范学平 曾远 《人民长江》 北大核心 2008年第2期23-24,42,共3页

目前我国海州湾水域污染形势严峻,为了合理确定海州湾近岸水域的环境容量,对该水域进行潮流模拟及污染物质输运数值模拟显得极为迫切与必要。基于COHERENS模型对海州湾潮流及污染物输运进行模拟,并根据实测数据进行了验证,结果表明计算... 目前我国海州湾水域污染形势严峻,为了合理确定海州湾近岸水域的环境容量,对该水域进行潮流模拟及污染物质输运数值模拟显得极为迫切与必要。基于COHERENS模型对海州湾潮流及污染物输运进行模拟,并根据实测数据进行了验证,结果表明计算值和实测值误差较小,满足精度要求,可用于实际。通过模拟发现,这一海区几乎没有形成环流,这将有利于入海污染物质的输运,对该地区近岸海域的环境保护起到重要作用。 展开更多

关键词 COHERENS模型 三维 物质输运 数值模拟

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沿江施工产生悬浮物对环境影响分析 被引量：10

10

作者 范学平 曾德付 《交通环保》 2004年第6期10-12,共3页

通过对太仓港围滩吹填工程施工过程泥浆水的采样分析 ,研究涉及工程施工过程泥浆扩散和演变规律 ;进而评价吹填工程施工引起悬浮物的增加对水质。

关键词 悬浮物 环境影响 水生生物

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重复压裂发展与展望 被引量：4

11

作者 范学平 徐向荣 《世界石油工业》 1999年第8期38-41,共4页

在总结分析国内外油田重复压裂实例和大量研究文献的基础上，介绍了重复压裂选井选层、裂缝启裂延伸机理、施工工艺三方面的研究现状以及存在的问题和发展方向。

关键词 重复压裂 工艺设计 裂缝延伸 油层 压裂

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软体排稳定厚度研究进展 被引量：1

12

作者 范学平 邵宇阳 《中国水运（下半月）》 2018年第2期230-232,共3页

软体排具有反滤、隔离、防冲的作用,且整体性和适用性较强。作为一种重要的水工结构的软体排,在河口、海岸等地区的保滩护底工程中得到了广泛应用。而软体排的稳定性设计在实际工程中十分重要,压载块体的稳定厚度,是体现稳定性的一个重... 软体排具有反滤、隔离、防冲的作用,且整体性和适用性较强。作为一种重要的水工结构的软体排,在河口、海岸等地区的保滩护底工程中得到了广泛应用。而软体排的稳定性设计在实际工程中十分重要,压载块体的稳定厚度,是体现稳定性的一个重要参数。本文主要介绍了国内外现有的软体排在水流、规则波和不规则波作用下的稳定厚度的计算公式,分析了各公式的适用范围,并在此基础上,就今后软体排稳定厚度的研究工作,提出了建议。 展开更多

关键词 软体排 稳定厚度 土工织物

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波浪形态及方向分布对港域波浪传播的影响

13

作者 范学平 《人民长江》 北大核心 2019年第2期186-190,共5页

航道开挖会对波浪的传播产生显著影响,使港内波浪及泊稳条件发生变化。依托物理模型试验结果,验证了MIKE21中BW数值模型的合理性,证实二者结果吻合良好,随后利用该模型对比分析了在规则波、单向不规则波以及多向不规则波作用下,港域波... 航道开挖会对波浪的传播产生显著影响,使港内波浪及泊稳条件发生变化。依托物理模型试验结果,验证了MIKE21中BW数值模型的合理性,证实二者结果吻合良好,随后利用该模型对比分析了在规则波、单向不规则波以及多向不规则波作用下,港域波浪扰动系数的分布规律及区别。结果表明:小角度入射波浪下,单向不规则波与规则波在航道迎浪面边坡发生的波能聚集现象明显强于多向不规则波;多向不规则波的方向分布对波浪在航道中的传播产生影响,波浪方向分布范围越窄,航道的折射效应及能量汇聚过程也越明显,航道边坡上的扰动系数也越大。因此在实际工程的航道设计中,应该考虑到不同形态波浪及多向波方向分布在航道传播过程中的差异,尤其在某些涌浪作用较强、波浪能量分布较为集中的港域,以单向不规则波甚至是规则波作为入射波浪将更加合理安全。 展开更多

关键词 波能聚集 MIKE21 BW数值模型 规则波 单向不规则波 多向不规则波 方向分布

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太湖流域典型平原河网区降雨径流氮磷流失特征分析 被引量：27

14

作者 曾远 张永春 范学平 《水资源保护》 CAS 北大核心 2007年第1期25-27,共3页

通过对研究区降雨径流中氮、磷浓度的野外实验和定点监测,研究典型平原河网区的农田降雨径流氮磷流失特征及其输出规律。得出平原河网区内不同土地利用方式对土壤氮、磷流失的影响很大,同时也得出在平原河网地区氮、磷的输出浓度与降雨... 通过对研究区降雨径流中氮、磷浓度的野外实验和定点监测,研究典型平原河网区的农田降雨径流氮磷流失特征及其输出规律。得出平原河网区内不同土地利用方式对土壤氮、磷流失的影响很大,同时也得出在平原河网地区氮、磷的输出浓度与降雨时间、径流大小密切相关等结论,为进一步相关研究提供资料积累。 展开更多

关键词 非点源污染 地表径流 氮流失 太湖流域 平原河网区

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GIS支持下AGNPS模型在太湖流域典型圩区的应用 被引量：13

15

作者 曾远 张永春 +1 位作者 张龙江 范学平 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期761-765,共5页

由于平源河网区非点源污染影响因素非常复杂,导致实地调查和试验研究不易实行,使数学模型方法在这一领域体现出一定优势,相关的研究也受到了学术界越来越多的重视。因此利用Mapinfo、Arcview等GIS软件建立了太湖流域典型圩区基础数据库... 由于平源河网区非点源污染影响因素非常复杂,导致实地调查和试验研究不易实行,使数学模型方法在这一领域体现出一定优势,相关的研究也受到了学术界越来越多的重视。因此利用Mapinfo、Arcview等GIS软件建立了太湖流域典型圩区基础数据库和专题数字图件,并利用GIS的空间数据分析和整理技术提取AGNPS模型所需的坡度、坡形、坡长等重要空间参数和属性参数,全面、系统地利用AGNPS模型对平原河网区地表径流量和氮、磷流失负荷进行了定量计算。结果表明,预测结果与实际观测结果基本相符,相关程度较高,因而该模型在太湖典型平原河网区非点源污染研究方面具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 GIS 非点源污染 AGNPS模型 太湖流域

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神经网络专家系统在压裂选井选层中的应用 被引量：5

16

作者 曾顺鹏 范学平 杨秀文 《特种油气藏》 CAS CSCD 1997年第3期42-46,共5页

方法应用神经网络专家系统，对不同油气藏、区块的井层压裂酸化效果进行预测。目的为实施成功压裂提供可靠方法。结果该系统在内蒙古科尔沁油田庙5、庙7块的应用表明，该专家系统能较好进行压裂的选井选层及效果评价。结论神经网络专家... 方法应用神经网络专家系统，对不同油气藏、区块的井层压裂酸化效果进行预测。目的为实施成功压裂提供可靠方法。结果该系统在内蒙古科尔沁油田庙5、庙7块的应用表明，该专家系统能较好进行压裂的选井选层及效果评价。结论神经网络专家系统能对不同油气藏或区块的井、层压裂酸化效果总结出其影响因素．正确判断井、层适合压裂酸化的程度及产能预测，尤其对低渗、稠油油层的压裂具有很好的效果。 展开更多

关键词 神经网络 专家系统 压裂 井层评选 油田 酸化

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新时代下高校科研诚信问题成因及对策探析 被引量：3

17

作者 赵宝俊 蒋玲 范学平 《湖北开放职业学院学报》 2021年第18期28-29,32,共3页

近些年,国家政府部门、科技管理部门强调科研作风学风建设和科研诚信建设的重要性。高等学校作为科研的重要阵地,通过分析高校科研诚信缺失的内外因,指出通过科研诚信制度建设、优化科研激励机制、加强科研诚信理念宣传等方式,提出相关... 近些年,国家政府部门、科技管理部门强调科研作风学风建设和科研诚信建设的重要性。高等学校作为科研的重要阵地,通过分析高校科研诚信缺失的内外因,指出通过科研诚信制度建设、优化科研激励机制、加强科研诚信理念宣传等方式,提出相关对策建议,探讨通过多渠道、多途径改善高校科研诚信体系,净化学术研究环境。 展开更多

关键词 科研诚信 高等学校 诚信缺失

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谈公路工程施工临时用电管理

18

作者 胡友好 范学平 《科技创新与应用》 2012年第2期32-33,共2页

近年来,触电仍是公路工程施工不容忽视的安全事故之一,必须引起高度重视。本文结合公路工程实例,从临时用电施工组织设计,安全用电技术措施及组织措施等方面论述了临时用电的安全管理,供有关安全管理人员参考。

关键词 公路工程 临时用电 管理

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用流固耦合方法研究油藏压裂后应力应变和孔渗特性变化 被引量：13

19

作者 范学平 徐向荣 张士诚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期47-50,共4页

油藏压裂后将引起地应力场发生变化，使岩石变形，导致孔隙度和渗透率变化，进而影响产量。为研究这一问题，作者建立了油藏压裂后流－固耦合渗流模型，考虑了以下因素：油藏岩石变形，地应力、孔隙度和渗透率变化，人工裂缝，流体渗流... 油藏压裂后将引起地应力场发生变化，使岩石变形，导致孔隙度和渗透率变化，进而影响产量。为研究这一问题，作者建立了油藏压裂后流－固耦合渗流模型，考虑了以下因素：油藏岩石变形，地应力、孔隙度和渗透率变化，人工裂缝，流体渗流与岩石应变耦合，储藏渗流与裂缝渗流耦合，非达西效应等。较详细地给出了耦合方程及推导过程。控制方程包括的未知变量有压力、饱和度及位移，11个变量，和11个方程。用有限差分方法将流体渗流和岩石应变方程离散成主对角占优的七对角矩阵，可在修改已有三维二相渗流和三维固体力学程序的基础上，采用隐式迭代方法求解。示例分析表明，用此模型可以研究储层应力应变、孔隙度和渗透率随时间和空间变化规律，为开发方案制定、整体压裂设计、压后生产管理等方面提供定量分析技术。 展开更多

关键词 流固耦合法 压裂 多相流体 应力应变 数学模型 油藏 孔渗特性 孔隙度 渗透率

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低渗透变形介质油气藏渗流流-固耦合研究 被引量：21

20

作者 范学平 李秀生 张士诚 《新疆石油地质》 CAS CSCD 2001年第1期75-78,共4页

低渗透变形介质油气藏流体渗流和岩石物性对应力场的变化比较敏感，采用耦合应力场和流体渗流场能较好地反应实际情况。对流体渗流和岩石应变耦合数学模拟理论和岩石力学实验方法进行了综合分析，以某个多相流油藏、气藏、存在水力压裂... 低渗透变形介质油气藏流体渗流和岩石物性对应力场的变化比较敏感，采用耦合应力场和流体渗流场能较好地反应实际情况。对流体渗流和岩石应变耦合数学模拟理论和岩石力学实验方法进行了综合分析，以某个多相流油藏、气藏、存在水力压裂裂缝等情况为例进行研究。研究表明，可用本文方法预测岩石渗储物性动态变化、应力应变、及其对生产的影响。这里介绍的方法在石油工程方面具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 变形介质 低渗透 油气藏 水力压裂 石油工程 油藏 岩石物性 岩石力学实验 流体 渗流

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