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一般Darcy-Forchheimer问题的块中心有限差分法

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一般Darcy-Forchheimer问题的块中心有限差分法

作者：赵丹汇山东大学

学位级别：硕士

多孔介质中的流体在低速度、小孔隙、可渗透的条件下流动时,Darcy速度和压力的梯度满足简单的线性关系,即Darcy定律;当流体的流速持续变高时,流体流动为湍流时,Darcy速度与压力梯度之间为非线性关系,此时要用一般Darcy-Forchheimer方程... 详细信息

多孔介质中的流体在低速度、小孔隙、可渗透的条件下流动时,Darcy速度和压力的梯度满足简单的线性关系,即Darcy定律;当流体的流速持续变高时,流体流动为湍流时,Darcy速度与压力梯度之间为非线性关系,此时要用一般Darcy-Forchheimer方程来描述。本论文即研究用块中心有限差分法解决矩形区域上带有Neumann边界条件的一般Darcy-Forchheimer司题。一维区域Ω=(0,1)上带有Neumann边界条件的一般Darcy-Forchheimer司题的模型为：相容性条件为：二维矩形区域Ω=(0,1)×(0,1)上带有Neumann边界条件的一般Darcy-Forchheimer问题的模型为：相容性条件为：文中利用Taylor展开对方程近似估计,得到块中心有限差分方法的数值格式,证明该格式解的存在唯一性。并且推出在特定的数值积分意义下,块中心有限差分格式等价于混合有限元方法。然后证明了：一般Darcy-Forchheimer模型在真解充分光滑时,速度和压力的近似解在离散L2模意义下是二阶收敛的。最后利用数值实验得到块中心有限差分法在非均匀网格上是二阶收敛的,验证了理论结果的正确性。

关键词：一般Darcy-Forchheimer问题块中心有限差分法 Taylor展开式混合有限元方法误差估计

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智慧实验室系统的设计与实现

中国新通信 2021年第12期23卷 108-109页

作者：赵丹汇中海油田服务股份有限公司

传统的实验室信息管理系统存在功能单一、无法与其他系统对接、较多依赖纸质记录等缺陷。近些年,随着移动设备、云计算、物联网等新技术的发展,以新技术打造新型智慧实验室已经势在必行。油田化学实验室结合行业特殊需求,从业务出发梳... 详细信息

传统的实验室信息管理系统存在功能单一、无法与其他系统对接、较多依赖纸质记录等缺陷。近些年,随着移动设备、云计算、物联网等新技术的发展,以新技术打造新型智慧实验室已经势在必行。油田化学实验室结合行业特殊需求,从业务出发梳理实验、物料、设备等管理流程,利用物联网技术实现实验数据便捷采集,基于B/S架构、云架构,建立一套油田化学智慧实验室信息管理系统并部署上云。从软件研发、硬件配备、基础设施优化和云应用等方面实现实验室的全方位管理。

关键词：智慧实验室管理流程基础设施信息管理系统云应用

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实验室信息化建设的现状与思考

电子质量 2022年第7期 163-167页

作者：赵丹汇中海油田服务股份有限公司河北三河065201

早期的实验室信息化建设主要体现在实验室信息管理系统的建设和开发,功能简单且不与其他业务系统集成。近些年,随着计算机技术、移动技术、云计算、物联网、人工智能等新技术的爆炸性发展,产生了集现代化管理思想与IT新技术为一体的实... 详细信息

早期的实验室信息化建设主要体现在实验室信息管理系统的建设和开发,功能简单且不与其他业务系统集成。近些年,随着计算机技术、移动技术、云计算、物联网、人工智能等新技术的爆炸性发展,产生了集现代化管理思想与IT新技术为一体的实验室信息化建设新思路。油田化学实验室从硬件配备、软件开发、基础设施建设、信息安全设计、制度体系保障等全方位开展信息化建设,信息化水平显著提高。基于当前实验室信息化建设现状,从数据层面、系统易用性、系统应用性、系统集成、设备自动化五个方面思考具体举措,进一步推进信息化建设成果的深化应用。

关键词：实验室信息化建设基础设施管理系统设备自动化数据治理系统集成

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探讨机器学习方法预测作业前固井质量

石化技术 2022年第2期29卷 208-210页

作者：赵丹汇胡龙彪中海油田服务股份有限公司河北三河065201 四川省成都市新都区西南石油大学计算机科学学院 610500

固井质量是固井施工作业的评价指标,其好坏对油田的开发和生产至关重要。固井作业前,如果能够准确预测固井质量的好坏,就能提前优化固井设计施工方案,提高固井质量。近几年,机器学习技术为石油钻井工程的智能预测提供一种新思路和新方... 详细信息

固井质量是固井施工作业的评价指标,其好坏对油田的开发和生产至关重要。固井作业前,如果能够准确预测固井质量的好坏,就能提前优化固井设计施工方案,提高固井质量。近几年,机器学习技术为石油钻井工程的智能预测提供一种新思路和新方法。本文通过研究渤海海域某些区块固井设计施工的历史数据,探讨利用机器学习方法预测固井质量,进而优化作业前固井设计施工方案。

关键词：固井作业固井质量机器学习多分类问题方案优化

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钻井流体液相组分密度的温度压力修正模型

钻井液与完井液 2020年第2期37卷 168-173页

作者：李旭任胜利刘文成赵丹汇廖茂林林黎明中海油田服务股份有限公司油田化学事业部河北廊坊065201 北京科技大学机械工程学院北京100083 中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室北京100190

钻井流体密度是决定井筒中压力分布的主要因素,因此对钻井流体密度的精确计算是进行井筒压力控制,避免井涌、井喷或者井漏等井下异常情况的关键。由于钻井流体中存在着液相组分,其密度会随着温度和压力的变化而改变,从而使得钻井流体在... 详细信息

钻井流体密度是决定井筒中压力分布的主要因素,因此对钻井流体密度的精确计算是进行井筒压力控制,避免井涌、井喷或者井漏等井下异常情况的关键。由于钻井流体中存在着液相组分,其密度会随着温度和压力的变化而改变,从而使得钻井流体在地层中的密度与其地面测量结果不一致,鉴于此,需要对钻井流体的液相组分密度进行温压修正。通过对不同类型钻井流体的实验研究,在API标准提供的温压修正模型的基础上,通过引入温度的二次方项,将温度对钻井流体液相密度的非线性影响纳入考虑,并以此形成了改进型温压修正模型。通过与实验数据的对比分析,改进型温压修正模型的密度预测结果普遍优于API模型的预测结果。特别地,对于那些对高温敏感的钻井流体,采用改进型温压修正模型能够显著提升其井下当地密度的预测精确度。

关键词：钻井流体密度温度压力修正模型

考虑钻具磨损内热源的深水钻井循环温度场研究

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中国海上油气 2018年第1期30卷 136-141页

作者：刘文成赵丹汇赵琥郭朝红姜玉雁李志刚中海油田服务股份有限公司河北三河065201 中国科学院工程热物理研究所北京100190

深水钻井循环温度预测关系到钻完井工程的质量及安全可靠性,但目前研究较少。针对深水钻井作业特点,考虑钻头机械磨损、海底增压流量等因素建立了深水钻井过程中井下循环温度场瞬态传热模型,并与南海深水区LS25-1-2钻井实测瞬时数据进... 详细信息

深水钻井循环温度预测关系到钻完井工程的质量及安全可靠性,但目前研究较少。针对深水钻井作业特点,考虑钻头机械磨损、海底增压流量等因素建立了深水钻井过程中井下循环温度场瞬态传热模型,并与南海深水区LS25-1-2钻井实测瞬时数据进行了对比验证,结果表明:本文模型计算结果与实测数据吻合度高,具有较高的可靠性;井下循环温度受钻头机械磨损、井底增压流量的影响较大,因此在计算分析井下循环温度时必须考虑钻头机械磨损和井底增压流量的影响。本文研究成果可为深水钻井井下循环温度的预测提供参考。

关键词：深水钻井环温度态传热模型械磨损压流量 S25-1-2井

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深水钻井作业井下循环温度场预测

中国海上油气 2017年第3期29卷 78-84页

作者：赵琥刘文成赵丹汇郭朝红姜玉雁李志刚中海油田服务股份有限公司河北三河065201 中国科学院工程热物理研究所北京100000

深水钻井作业时,海水对流换热作用对井内循环温度计算影响显著。考虑海水区域的对流换热,管柱内、环空内流体的轴向、径向热传导,以及管柱壁径向热传导,建立了深水钻井作业井下循环温度场的预测模型,讨论了海水对流换热、有无隔水管和... 详细信息

深水钻井作业时,海水对流换热作用对井内循环温度计算影响显著。考虑海水区域的对流换热,管柱内、环空内流体的轴向、径向热传导,以及管柱壁径向热传导,建立了深水钻井作业井下循环温度场的预测模型,讨论了海水对流换热、有无隔水管和一维、二维地层边界条件的影响。结果表明:海水对流对井下循环温度的影响较大,必须考虑海水区域的对流作用;无隔水管工况下,海域内管柱内流体、筒壁的温度明显低于有隔水管的工况;二维地层边界条件计算速度较慢且计算精度会受影响,无特殊需求推荐采用一维地层边界条件。与现场实测温度对比,本文模型计算值与实测值基本吻合,验证了本文模型的正确性。

关键词：深水钻井井下循环温度场预测模型对流换热传热隔水管一维地层边界条件二维地层边界条件

单一环空窄间隙条件下固井液当量循环密度及其数值模拟计算

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钻采工艺 2021年第4期44卷 23-27页

作者：李旭任胜利刘文成赵丹汇廖茂林林黎明中海油田服务股份有限公司油田化学事业部研究院数字技术中心北京科技大学机械工程学院中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室

窄间隙环空是油气固井作业中遇到的主要挑战之一,由于环空间隙急剧减小,导致局部剖面平均流速快速增大,进而使得井底固井水泥浆的当量循环密度显著提高,从而大大增加了压漏地层的风险。文章借助计算流体力学软件Fluent对单一环空窄间隙... 详细信息

窄间隙环空是油气固井作业中遇到的主要挑战之一,由于环空间隙急剧减小,导致局部剖面平均流速快速增大,进而使得井底固井水泥浆的当量循环密度显著提高,从而大大增加了压漏地层的风险。文章借助计算流体力学软件Fluent对单一环空窄间隙条件下固井水泥浆的层流流动进行分析,采用直接数值模拟来验证Metzner-Reed(MR)理论方法的准确性。同时,通过分析宾汉、幂律和赫巴三种非牛顿流体流变模型对固井液当量循环密度计算结果的影响,对三款主流钻完井软件在处理不同流变模型时的适应性进行了对比分析。通过研究发现,MR法与直接数值模拟法的固井液当量循环密度计算结果基本一致,因此MR法是一种计算窄间隙条件下固井液当量循环密度更为精确的方法。此外,在窄间隙环空中,井底固井液当量循环密度的计算结果对流变模型十分敏感,而不同钻完井软件在分析不同流变模型时又具有各自不同的适应性。因此,在实际进行窄间隙固井的水泥浆设计时,基于流变特性测试数据采用最小二乘法优选水泥浆的流变模型,再根据流变模型进行钻完井软件的选择。

关键词：流体力学固井当量循环密度数值模拟窄间隙非牛顿流体

在线音频平台与主播价值共创过程和机理——以喜马拉雅FM为例

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现代传播（中国传媒大学学报） 2024年第2期46卷 154-162页

作者：赵丹岳颖中国传媒大学传播研究院中国传媒大学经济与管理学院

随着共享经济与知识付费产业蓬勃发展,音频平台迅速兴起,而在线音频平台为消费者参与价值共创提供了条件与可能。喜马拉雅FM平台与主播协同发展的过程以价值共创为核心目标,资源的交互和分享是平台价值共创营销的根本。价值主张、消费... 详细信息

随着共享经济与知识付费产业蓬勃发展,音频平台迅速兴起,而在线音频平台为消费者参与价值共创提供了条件与可能。喜马拉雅FM平台与主播协同发展的过程以价值共创为核心目标,资源的交互和分享是平台价值共创营销的根本。价值主张、消费者转化两个维度构成了平台与主播价值共创的前期要素,内容生产、内容运营、主播培育构成了平台与主播价值共创的保障体系,粉丝互动对价值共创过程起到了调和维系的作用。

关键词：音频平台主播价值共创扎根理论