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龙图腾网获悉长江大学申请的专利一种基于相对运动原理的水平井固井顶替数值仿真方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118761282B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410938148.3，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于相对运动原理的水平井固井顶替数值仿真方法及系统是由韩虎;杨冬;邓桥;杨焕强;高宇凡;刘建立设计研发完成，并于2024-07-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于相对运动原理的水平井固井顶替数值仿真方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于相对运动原理的水平井固井顶替数值仿真方法及系统，该方法包括：基于水平井的井身结构建立偏心水平井固井三维环空物理模型；对环空物理模型进行结构网格划分，形成固井环空网格模型；根据固井环空网格模型确定控制方程和组分模型方程，并对物性参数进行设置；基于相对运动原理设置水平井的相对运动边界条件和初始条件；对动态顶替界面及动态顶替效率进行重新定义，启动定常流场计算，确定水平井的初始压力与流速；根据顶替界面及动态顶替效率进行网格无关性验证，启动非定常计算，对长水平井固井顶替过程进行仿真。本发明解决了目前数值仿真方法仿真效率低、参数影响分析敏感度低的问题。

本发明授权一种基于相对运动原理的水平井固井顶替数值仿真方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于相对运动原理的水平井固井顶替数值仿真方法，其特征在于，包括： 基于水平井的井身结构建立偏心水平井固井三维环空物理模型； 对所述环空物理模型进行结构网格划分，形成固井环空网格模型； 根据所述固井环空网格模型确定控制方程和组分模型方程，并对物性参数进行设置； 基于相对运动原理设置水平井的相对运动边界条件和初始条件； 对动态顶替界面及动态顶替效率进行重新定义，启动定常流场计算，确定水平井的初始压力与流速；所述对动态顶替界面及动态顶替效率进行重新定义，包括： 基于偏心效应、重力作用和质量扩散确定顶替前缘位置和后缘位置，将顶替前后缘位置之差作为动态顶替界面长度，用于分析顶替过程中不同参数影响下的混浆体积增长情况； 根据所述动态顶替界面长度，将顶替液后缘体积与顶替液前缘波及体积之比作为动态顶替效率，将顶替过程中的界面长度与顶替效率耦合一体；根据所述顶替界面及动态顶替效率进行网格无关性验证，启动非定常计算，对长水平井固井顶替过程进行仿真。

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