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| 1 | 基于模拟有限差分的嵌入式离散裂缝数学模型显示文摘嵌入式离散裂缝模型划分网格时不需要考虑油藏内的裂缝形态,只需对基岩系统进行简单的网格剖分,可以大大降低网格划分的复杂度,从而能够提高计算效率.并且该模型可以将现有成熟的油藏数值模拟技术和离散裂缝网络模型有机地结合起来,能精细地模拟流体在裂缝性油藏中的流动.本文模型求解采用模拟有限差分方法,该方法基于单个网格的节点和面信息构造数值计算格式,理论上适用于任何复杂网格系统,且具有良好的局部守恒性,将其推广到嵌入式离散裂缝模型后,克服了该模型基于有限差分方法求解时不能有效处理全张量形式的渗透率以及不适用于复杂边界形状裂缝性油藏的局限性.最后通过实际算例验证了本文方法的正确性和优越性. | 严侠 黄朝琴 姚军 黄涛 | 2014 | 中国科学:技术科学2014，44，12： | 25 |
| 2 | 现代油气渗流力学体系及其发展趋势显示文摘油气渗流是油气藏开采的科学核心问题,以连续介质假设和达西方程为基础的传统渗流力学在常规油气资源开发中发挥了重要作用.近年来,非常规油气藏成为油气行业勘探开发的主要阵地,其开发理论和技术尤其是渗流问题也成为学术界研究的热点问题.非常规油气藏其岩石多孔介质具有明显的多尺度特征,尺度差异达到6个数量级之多,而且采用大规模的水平井分段压裂开发模式,储层应力强烈作用.因此,传统的油气渗流理论已无法准确描述非常规油气藏的流动特征.实质上,非常规油气资源的开发过程是一个典型的多场作用下的多流动模式的多相流体(油气水)在多尺度多孔介质的流动过程.为此,本文提出了'多场作用下的多流动模式的多相流体在多尺度多孔介质中流动动力学体系'的现代渗流力学体系的概念,并从纳微尺度油气流动模拟、流动模拟的多尺度升级、非常规油气藏的宏观流动模拟、大尺度缝洞碳酸盐岩油藏的流动模拟以及油气渗流物理模拟等方面系统阐述了其研究现状及发展趋势. | 姚军 孙海 李爱芬 杨永飞 黄朝琴 王月英 张磊 寇建龙 谢昊君 赵建林 严侠 张庆福 任晓霞 韩文成 刘丕养 朱光普 宋文辉 隋宏光 安森友 王振 刘文正 张旭 李正 | 2018 | 科学通报2018，63，4： | 25 |
| 3 | 深层油气藏开发中的关键力学问题显示文摘我国油气资源的分布格局表明:浅层和中浅层的勘探开发程度较高,但深层和超深层探明程度仍很低,是我国今后增储上产的主要阵地.'三高'环境(高温、高压和高应力)是其主要特点,也是勘探开发面临的难题.目前,关于深层油气藏的研究仍局限于油气成藏动力学,亟需开展深层油气藏开采中的关键力学问题研究.对此,本文首先概述了深层油气资源和开发现状,随后基于深部地层的高温度、高压力、高地应力储层特征,系统论述了深层油气开发中的多物理场耦合流动动力学的过程与机制,归纳凝练出深层岩石力学特性、深层人工压裂的弹塑性裂缝扩展以及深层油气藏热流固耦合渗流等方面是亟需解决的关键前沿力学问题,并针对各前沿关键力学问题综述了研究进展和发展趋势,对促进我国深层油气资源的高效开发具有一定的指导意义. | 姚军 黄朝琴 刘文政 张玉 曾青冬 严侠 | 2018 | 中国科学:物理学、力学、天文学2018，48，4： | 21 |
| 4 | 基于模拟有限差分法的离散裂缝模型两相流动模拟显示文摘模拟有限差分作为一种新型数值计算方法,因其良好的局部守恒性和对复杂网格系统的适用性,在计算流体力学和油藏数值模拟中得到应用。将模拟有限差分方法进一步应用于离散裂缝流动模拟中,对模拟有限差分法的基本原理进行详细阐述,建立相应的离散裂缝数值计算格式,并采用IMPES方法对其两相流问题进行求解,并与实验结果对比。对比结果验证了新方法和程序的正确性,通过复杂离散裂缝算例进一步验证了方法的正确性和程序的鲁棒性。 | 黄朝琴 高博 王月英 严侠 姚军 | 2014 | 中国石油大学学报(自然科学版)2014，38，6： | 17 |
| 5 | 非常规油气藏开采中的工程科学问题及其发展趋势显示文摘非常规油气藏具有岩石致密、孔隙度和渗透率极低、孔隙类型具有多尺度性、强非均质性以及储量丰度低等地质特征,通常采用水平井和大规模'超级'分段压裂的井工厂模式再造一个缝网发育的'人工油气藏'而实现集约化高效开发。本文从高效开发的角度阐述了非常规油气藏开发过程中的工程科学问题:(1)考虑应力场和储层孔隙类型多尺度的地质建模问题(初始建模和压后二次建模);(2)非常规油气藏的裂缝扩展数值模拟问题;(3)非常规油气藏的生产数值模拟及其大规模数值计算;(4)井工厂中水平井和压裂裂缝空间位置的优化设计方法。结合课题组(中国石油大学油气渗流中心)的研究特色。综述了这些工程科学问题的发展现状和趋势,提出了基于非常规油气藏地质模型和数值模拟的井工厂开发模式工程参数的优化设计方法,对非常规油气藏的科学高效开发具有重要的意义。 | 姚军 孙致学 张凯 曾青冬 严侠 张敏 | 2016 | 石油科学通报2016，1，1： | 13 |
| 6 | 三轴六自由度液压振动台系统建模研究显示文摘通过对三轴六自由度振动台系统的机械部分运动学和动力学分析、液压激振系统动态特性分析以及电液伺服控制原理分析,建立了三轴六自由度液压振动台系统的整体模型。仿真结果表明,所得的数学模型能够真实反映该系统的动态特性,其模型频率特性与实际系统相近。 | 严侠 朱长春 胡勇 | 2006 | 机床与液压2006，34，11： | 11 |
| 7 | 三轴六自由度液压振动台随机振动控制分析与仿真显示文摘分析并设计出多输入多输出(简称MIMO)随机振动控制算法,讨论了MIMO随机振动控制中的几点关键技术如传函矩阵估计、三帧搭接法等。通过以三轴六自由度液压振动台系统为典型被控对象,建立三轴六自由度液压振动台随机振动控制仿真系统。仿真结果表明,经过多帧均衡后,MIMO随机振动控制能够取得较好的控制效果,其控制容差均在±3dB以内。 | 严侠 牛宝良 朱长春 | 2007 | 机床与液压2007，35，10： | 9 |
| 8 | 基于离散裂缝模型的裂缝性介质等效渗透率求解新方法显示文摘等效渗透率是裂缝性介质流动数值模拟中的关键参数,基于离散裂缝模型,考虑每条裂缝的空间分布和属性参数对流动的影响,建立了一种计算裂缝性介质等效渗透率的新方法。首先,对裂缝性介质进行粗网格划分,获取每一粗网格中的裂缝信息,采用封闭定压边界建立相应的离散裂缝流动数学模型,在此基础上应用Galerkin有限元方法对此模型进行求解;然后基于达西定律和体积平均法求取粗网格的等效渗透率;最后,通过算例研究验证了本文方法的正确性和高效性。 | 张世明 严侠 孙红霞 黄朝琴 姚军 | 2014 | 科学技术与工程2014，22，16： | 9 |
| 9 | 高速通道压裂裂缝的高导流能力分析及其影响因素研究显示文摘高速通道压裂是近年在非常规致密油气资源开采中出现的新工艺,已在世界范围内推广实施,并取得了良好的增产效果.该技术可使支撑剂在人工压裂缝中形成簇团式分布,从而形成油气高速流动通道,提高裂缝的导流能力.但目前对于高速通道压裂裂缝高导流能力的形成机理及其影响因素尚不清楚.对此,本文从流体力学理论出发,首先将高速通道压裂裂缝内形成的支撑剂簇团视为渗流区域,簇团间的大通道视为自由流动区域;然后基于Darcy-Brinkman方程建立了裂缝内的流动数学模型,采用均匀化理论对该流动数学模型进行了尺度升级,推导得到了高速通道压裂裂缝的渗透率,揭示了其高导流能力的形成机理;并以此为基础,分析了不同支撑剂簇团形状、大小以及分布方式等因素对其导流能力的影响,可为高速通道压裂工艺参数设计与优化提供基础. | 严侠 黄朝琴 辛艳萍 姚军 李阳 巩亮 | 2015 | 物理学报2015，64，13： | 7 |
| 10 | 多维波形再现控制系统设计与开发显示文摘通过研究多维波形再现控制算法,设计了多维波形再现控制器,并实现了在某一三轴六自由度振动台模型的六维波形再现控制仿真,同时所开发的波形再现控制器,已经成功地应用在某一低频水平地震模拟台和某高频地震模拟激振系统中,其波形再现结果令人满意。 | 严侠 牛宝良 黎启胜 | 2007 | 振动与冲击2007，26，9： | 6 |
| 11 | 增强型地热系统不同注采井网参数分析显示文摘针对增强型地热系统中水通过复杂裂缝系统提取干热岩储层热量的过程,基于离散裂缝网络模型热流耦合构建了增强型地热系统的解析模型,利用Laplace变换得到了干热岩储层解析解,分析了在五点井网开采下注采井网参数对出口端温度及热提取的影响。研究结果表明:不同裂缝网络和井网模型下出口端温度下降幅度和热突破的时间不同;在相同裂缝网络下,井距越大,热突破时间越晚,当井距分别为50.0、100.0和150.0m时,热突破时间分别为2.0、5.2和15.0a;注水速率越小,温度下降越慢,当注水速率分别为0.1,0.2和0.3kg/s时,生产20.0a,温度下降幅度分别为53.0,34.5和26.8℃;通过正交实验分析方法得到注采参数中井距影响最大,其极差为13.15,其次为注水速率和注水温度,井网模型影响最小。 | 樊冬艳 孙海 姚军 李华锋 严侠 张凯 张林 | 2019 | 吉林大学学报(地球科学版)2019，49，3： | 6 |
| 12 | 基于嵌入式离散裂缝和扩展有限元的裂缝性页岩油藏流固耦合高效数值模拟方法显示文摘通过耦合嵌入式离散裂缝模型和扩展有限元建立了一种适用于裂缝性页岩油藏的流固耦合高效数值模拟方法。该方法创新性在于:通过对裂缝进行显式降维处理,可以准确刻画水力裂缝对渗流场和应力场的影响,同时可以模拟水力裂缝开度的动态变化过程以及水力裂缝内流体压力对裂缝变形的影响;在划分网格时仅需对基岩系统进行正交网格剖分,不必考虑裂缝的几何形态,渗流场和应力场均选取一套网格,使得网格划分时的复杂度大幅降低。对于渗流方程求解采取模拟有限差分方法,满足局部质量守恒并且可以有效处理全张量形式渗透率;对于岩石力学方程求解采取扩展有限元方法,可以准确处理裂缝两侧的位移间断性。通过算例分析,本文方法的正确性与优势得以验证。 | 牛骏 苏建政 严侠 汪友平 孙海 | 2020 | 科学技术与工程2020，20，7： | 6 |
| 13 | 伺服阀非线性特性建模的电液振动台动态特性显示文摘伺服阀作为液压伺服系统的核心,其非线性特性直接影响着系统的动态性能。通过对伺服阀非线性特性的分析,利用MATLAB的SIMULINK工具箱建立了相应的仿真模型,并结合工程实践需要,建立了基于伺服阀非线性特性的电液振动台动态分析模型,实现了系统的动态仿真,获得了与实验结果相当吻合的仿真结果。 | 王珏 牛宝良 宋琼 严侠 | 2008 | 液压与气动2008，32，6： | 5 |
| 14 | 基于离散缝洞网络模型的缝洞型油藏混合模型显示文摘针对存在大尺度导流裂缝的复杂缝洞型油藏,为了克服目前常用数学模型不能准确高效对其进行流动模拟的缺陷,提出一种新的混合模型。首先根据缝洞的结构特征划分合适的正交网格,在每个网格单元内建立离散缝洞网络模型(DFVN),基于超样本技术和体积平均方法求得网格单元的等效渗透率张量,对小尺度的缝洞结构进行等效处理;以形成的正交网格为基础建立嵌入式离散裂缝模型,对大尺度导流裂缝进行显示处理,并基于模拟有限差分方法建立能准确处理全张量形式渗透率的数值计算格式;最后通过单相稳定渗流数值算例验证本文方法的正确性和优越性。研究结果表明:对于缝洞结构易发生变化的油藏,只需根据变化后的缝洞结构进行局部的参数修正,避免了类似于离散缝洞网络模型的整体网格重构,有效提高了计算效率。 | 严侠 黄朝琴 李阳 姚军 樊冬艳 | 2017 | 中南大学学报(自然科学版)2017，48，9： | 5 |
| 15 | 裂缝性油藏改进多重子区域模型显示文摘针对现有多重子区域模型在计算裂缝单元间等效传导系数时存在的问题,采用超样本技术和体积平均法对其进行改进,改进后的模型可以有效考虑周围区域介质对裂缝单元间等效传导系数的影响,同时可以得到全张量形式的等效渗透率,在此基础上运用模拟有限差分方法构造考虑全张量形式等效渗透率的数值计算格式进行模型求解。针对不同裂缝性油藏,通过数值算例对改进模型和原始模型的准确性进行对比分析。结果表明:改进模型的计算精度比原始模型有较大提高,与离散裂缝模型参考结果基本一致,同时其计算效率高于离散裂缝模型。 | 严侠 黄朝琴 姚军 李阳 樊冬艳 张建光 | 2016 | 中国石油大学学报(自然科学版)2016，40，3： | 5 |
| 16 | 考虑热流固耦合干热岩储层热提取解析模型显示文摘干热岩储层热开采是一个典型的多物理场耦合问题,基于离散裂缝网络模型建立考虑热流固耦合干热岩储层解析模型,其中离散裂缝网络中只考虑裂缝中水的流动,水通过热对流方式进行热交换,基岩通过热传导对裂缝中的水进行加热;其次考虑水的黏度、裂缝的开度随温度及压力发生改变,利用Laplace变换求解得到离散裂缝网络模型下干热岩储层解析解;在此基础上总结复杂裂缝网络系统各裂缝的压力温度求解过程,并与TOUGH2数值结果对比,验证方法的正确性,分析不同影响因素对干热岩热提取过程的影响。结果表明:随着冷水注入,各裂缝水的黏度逐渐增加,出口端流量减小并趋于黏度不变时流量;而裂缝开度逐渐增加,出口端流量增加迅速;随着注入速度线性增加,生产井出口端温度逐渐减小,且减小幅度变缓,因此在干热岩热提取过程中,须综合考虑生产井出口端流量及温度的影响。 | 樊冬艳 孙海 姚军 严侠 张凯 张建光 张林 | 2018 | 中国石油大学学报(自然科学版)2018，42，6： | 5 |
| 17 | 一种改善液压激振系统高频特性的位移加速度混合控制技术显示文摘针对液压激振系统在高频段控制效果差的问题,提出了一种位移加速度混合控制策略,控制算法中将位移、加速度控制相结合,低频以位移控制为主、高频以加速度控制为主,既保证了控制稳定性,又改善了液压激振系统高频特性以及加速度波形失真度。通过某型液压运输试验台进行验证,采用常规伺服控制的随机振动试验严重超差,而采用混合控制方式则能获得了良好的控制效果。试验结果表明混合控制策略能够对液压激振系统高频段起明显改善作用,并且该算法简单易于实现,且控制稳定。 | 严侠 王珏 牛宝良 胡勇 | 2015 | 机床与液压2015，43，20： | 4 |
| 18 | 运用正弦扫频实现电动振动台模型的频域辨识显示文摘目的研究以电动振动台为典型设备的相关振动试验装置的频域辨识技术。方法通过分析电动振动台数学模型,采用正弦扫频试验方法,进行全频带振动台空台面正弦扫频,并对所获得的时域正弦扫频数据进行频谱分析,进而获得系统的频率数据,再运用复数域上的最小二乘拟合算法,完成振动台模型传递函数的辨识。结果通过某型电动台空台面试验,对一组实测数据进行辨识,辨识出的电动振动台模拟与真实模拟一致。结论通过该方法并合理选取模型结构,能够很好地辨识出振动试验装置的模型。 | 严侠 李晓琳 胡勇 | 2015 | 装备环境工程2015，12，2： | 4 |
| 19 | 油气渗流力学多尺度研究方法进展显示文摘油气渗流力学是油气田开发的理论基础,以连续介质假设和达西方程为基础的单一尺度传统渗流力学及研究方法在油气资源开采中发挥了重要作用。随着缝洞型碳酸盐岩和非常规等油气藏不断勘探开发,储层空隙中的孔隙、裂缝和溶洞,尺度差异达到10个数量级之大,多尺度特征对油气流动的影响越来越大。通常从孔隙尺度、介观尺度和宏观尺度来研究不同尺度上的渗流问题,每个尺度有独特的研究方法,揭示了每个尺度上的特有渗流机理和规律,如何将不同尺度上的渗流机理和规律关联起来,在宏观尺度上形成一套系统的渗流理论,对油气田开发来讲非常重要。因此,尺度升级理论和多尺度方法就变得非常重要,就好比把不同尺度上的一颗颗珍珠串起来,形成完美的一条项链。因此,本文针对油气渗流力学中面临的多尺度现象和科学问题,从孔隙尺度流动、非常规油气宏观渗流、大尺度缝洞碳酸盐岩油气流动和多尺度研究方法等方面系统阐述了尺度升级理论和多尺度方法的研究现状及发展趋势。 | 姚军 黄朝琴 孙海 严侠 刘子攸 王浩 | 2023 | 石油科学通报2023，8，1： | 4 |
| 20 | 多模式保温对老年全髋关节置换术患者低体温、苏醒效果及炎性因子的影响显示文摘目的 探究多模式保温对老年全髋关节置换术患者低体温、苏醒效果及炎性因子的影响。方法 采用随机数字表法将2018年2月至2021年2月本院行全髋关节置换术的68例老年患者分入对照组和观察组。对照组(34例)采用常规保温措施,观察组(34例)采用多模式保温干预。比较两组低体温、寒战程度、苏醒效果及炎性因子。结果 观察组手术不同时间点体温均高于对照组,且术中低体温发生率更低(P<0.05)。观察组术后寒战发生率(11.76%)低于对照组(32.35%)(P<0.05)。观察组自主呼吸恢复时间、呼之睁眼时间、麻醉苏醒时间、拔管时间较对照组相比均明显缩短(P<0.05)。术后两组肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血清白介素-1(IL-1)、IL-6水平均升高,但对照组高于观察组(P<0.05)。结论 多模式保温可减少老年全髋关节置换术患者低体温,缩短术后苏醒时间,提高苏醒效果,减轻围术期炎性反应。 | 严侠 | 2022 | 浙江创伤外科2022，27，2： | 4 |
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