2018年，研究总院投标的一个科研项目需要进行三维底水实验，而国内具有三维底水物理模拟实验能力的单位屈指可数，运行海洋石油高效开发国家重点实验室的海油发展工程技术公司就拥有这一装置。但是该装置体型庞大，并“年久失修、体弱多病”。要想如期、精准完成三维底水实验项目，必须进行升级改造。

海油发展工程技术公司科研人员拆模型找原因，多渠道调研优化改造方案。最终，采用活塞方法解决了石英砂压实问题，采用强度大的材质将探头固定，使用中性润湿探头解决数据测不准的问题，增加四角注入解决模型饱和不均匀等问题。升级后的三维底水模型重量减轻为原来的三分之一，完成一组三维底水模拟实验仅需1个月，时间较过去缩短一半。

三维底水模拟实验，能够立体观察生产井水淹模式和水淹动态，更加真实有效地模拟地下油藏状况，对布井方式和影响生产井产能的因素进行有效预测和评价，显著提升油藏开采效益，降低油气开发成本。改造升级后的三维物理模型满足了科研生产需要，提升了海洋石油高效开发国家重点实验室底水模拟实验的能力。