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关键词： 页岩气   内涂层油管   失效分析   CO_(2)腐蚀  

摘要： 目的以四川某页岩气井为例,厘清内涂层油管穿孔失效的原因。方法通过宏观形貌分析、理化性能测试、腐蚀产物分析、涂层微观形貌分析等方法对失效内涂层油管进行失效分析。结果失效内涂层油管由外向内被腐蚀导致穿孔,气流由外向内冲刷涂层内表面,导致涂层脱落;内涂层油管基体材料的组织、化学成分、屈服强度和抗拉强度均符合标准要求,伸长率略低于标准要求;腐蚀产物分析表明内涂层油管发生CO_(2)腐蚀导致失效。结论内涂层油管外壁发生CO_(2)腐蚀,Cl-促进局部腐蚀坑的发展,气举冲刷导致内涂层脱落失效。

关键词： 计量校准   抗(耐)震压力表   自动校准装置   参数溯源   气驱液压力源   三轴振动台   脉动压力装置  

摘要： 为解决现有校准装置的振动与脉动参数调节精度低、测量范围覆盖面小、标准表易受振动损坏、校准效率低等问题,保障大庆油田抗(耐)震压力表量值准确、性能可靠,需要设计研发满足油田安全生产需要并符合SY/T 6817—2010《抗(耐)震压力表校准方法》的自动校准装置。该校准装置采用模块化分体设计,以气驱液压力源扩展测量范围,搭配高精度压力控制单元进行精准压力控制,通过重新设计的分体式三轴振动台和脉动发生装置模拟油田作业工况;同时可避免损坏标准表,搭配图像读数单元辅助校准,嵌入软硬件安全防护系统保证校准过程中人员安全,用LabVIEW开发图形化校准软件。经验证,校准装置工作流程符合SY/T 6817—2010中的各项要求,造压范围达到0~100 MPa,振动与脉动参数可精细调节且可溯源,能够同时校准4台同型号抗(耐)震压力表,自动生成记录及证书,安全防护装置及程序满足设计要求,下一步将升级AI自动读数技术进一步提升自动化程度以及建立油田抗(耐)震压力表工况模型数据库。

关键词： 仪表接管   疲劳断裂   疲劳寿命  

摘要： 国内某化工厂吸收塔连接管路上的压力表接口管在运行过程中突然断裂,断裂位置为接管焊缝附近。通过化学成分分析、断口的宏观和微观形貌分析、金相组织分析以及基于S-N曲线的疲劳寿命分析,探究了接管断裂的原因。断口上明显的疲劳条纹表明压力表接管的失效为振动导致的疲劳断裂,主管道的振动激励是疲劳产生的原因之一。此外,接管焊缝结构以及焊接形式造成焊缝附近为疲劳敏感区。从提高主管道的介质流动稳定性、改变接管结构尺寸、改变焊缝结构等方面给出预防措施,对防止此类事故再次发生有重大意义。

关键词： 电磁加热   热式流量计   管外流体   吸水剖面  

摘要： 针对当前油田开发过程中分层注水吸水剖面测井存在的环保问题、精度较低和使用条件受限等不足,提出一种采用电磁加热检测管外流体流速的方法,通过电磁方式加热油管壁同时记录管壁温度曲线,可以得到环空水流速度。根据注水井实际情况设计了试验装置。结果表明:使用相同电磁线圈功率对油管壁进行加热可以到达的最高温度和环空水流速度反相关;电磁加热油管壁达到相同温度所需要的时间和环空水流速度正相关;电磁加热开始阶段油管壁温度快速上升过程中温度上升速度最高值和环空水流速度具有明显的负相关关系。试验验证了该方法的可靠性,为进一步设计仪器和研究新的测井方法奠定基础。

关键词： 风力发电   液压传动   风速预测   转速控制  

摘要： 为了提高发电机组并网下转速控制精度,设计了一种转速线性化控制方法。基于零动态设计对参数进行线性化处理,建立输入输出端同步转速控制系统的内部动力学方程,并进行动态稳定性测试。仿真研究结果表明:平稳风速下定量泵速度出现明显波动,能够抑制泵送系统高压端压力变化在0.1 MPa以内,满足风力发电机组接入电源的要求。随机风速下定量泵转速存在较明显中低频脉动特性。经节流阀精密调校后马达转速波动更小,使系统适应风力发电机同步运行的转速要求。该研究有助于提高风力发电效率,为后续的电力拓展奠定基础。

关键词： 连续油管   管柱屈曲   水平井   模拟试验  

摘要： 在连续管下入过程中,由于管柱自重及管柱与井壁摩擦的影响,使得管柱在受压时由初始的近似直线状态(稳定状态)转变为曲线状态(另一种稳定状态)。随着水平段轴向载荷增大,管柱会出现正弦屈曲,最终演变为螺旋屈曲,导致管柱锁死,轴向载荷无法传递。通过理论计算确定试验系统几何参数,设计试验装置模拟井下实际工况,开展了不同直径连续油管与水平井的对比试验,研究了水平段轴向载荷作用下连续油管的屈曲影响因素。结果表明,连续油管在水平段内的工作状态随轴向载荷增大,依次经历稳定直线、正弦屈曲、螺旋屈曲三个阶段,最终可能导致管柱锁死;水平段长度延长会显著增大连续油管的轴向接触载荷,加剧屈曲程度;不同直径的连续油管在相同工况下的屈曲临界载荷存在差异,直径与井眼的匹配关系对屈曲状态影响显著。研究成果可为优化连续油管作业参数及水平井管柱结构设计提供试验依据,对提升连续油管在长水平段中的通过能力与作业安全性具有指导意义。

关键词： 连续油管   链传动   啮合应力   赫兹接触理论   ANSYS仿真  

摘要： 针对注入头链传动因井下复杂载荷导致的不平稳性及磨损等问题,基于赫兹接触理论建立齿面啮合应力动力学模型,引入链轮旋转角度作为变量,实现从啮入到啮出全过程的齿面啮合应力动态分析,利用MATLAB编程计算应力动态变化,同时建立三维模型进行ANSYS仿真计算。理论模型与仿真结果较为吻合,二者相互验证,为分析链传动不平稳性提供了依据。

关键词： 管道   锥套型管接头   静力学仿真   多目标参数优化  

摘要： 选取纤维增强热塑性塑料(RTP)复合输氢管道中常用的锥套型接头,使用Solidworks绘制三维结构,并使用Ansys对其力学性能和密封性能进行静力学仿真分析。以管道内层最大等效应力、管道内层与芯轴接触处的接触压力为优化目标,套筒处的扣压量为被优化变量,构建多目标优化问题,求得最优扣压量数值为1.99 mm。以管道内层最大等效应力、管道内层与芯轴接触处的接触压力及接触面积为优化目标,芯轴上锯齿的齿高和齿角为被优化变量,构建多目标优化问题,求得最优齿高、齿角分别为1.60 mm、52°。并将最优齿形参数下的Kriging模型预测值与Ansys仿真结果对比,求得等效应力的相对误差为2%,接触压力的相对误差为0.7%,接触面积的相对误差为0.3%,验证了代理模型的准确性。优化后,最大接触应力较初始值提高了24%,内层最大等效应力减小了30%,有效提升了管接头的综合性能。

关键词： 带压   油管管理   提升   风险管控  

摘要： 井下作业工程作为高风险、高投入的业务板块,在采气三厂增储上产、安全生产过程中占据举足轻重的地位,近年来随着分公司增储上产的步伐加快,井下作业板块工作量日益增加,其中带压下油管工程占总工作量的30%以上。在安全生产和依法合规双约束下,从工程技术、制度规范、合同管理、现场管理、人员配置等方面加强了对带压下油管的管理,摸索出了一系列针对带压下油管及其配套工程的经验和制度,为后续带压下油管工程提供参考和借鉴。

关键词： 隔热油管   海上稠油   预应力   强度校核   高温高压  

摘要： 海上蒸汽吞吐井投捞电泵工艺采用的7″(1″=25.4 mm)大尺寸隔热油管目前还没有应用先例,为完善预应力隔热油管强度校核方法以保障高温高压蒸汽吞吐井中7″大尺寸隔热油管安全服役,在对预应力隔热油管高温高压蒸汽环境中受力状况分析的基础上,基于Wellcat软件强度校核模型,创新采用膨胀系数等效替代预应力的方法,研究形成了考虑预应力、高温强度衰减、高低温交变残余应力影响的预应力隔热油管强度校核方法。运用此方法对渤海N油田B48井7″大尺寸隔热油管进行了设计,并在高温高压蒸汽的环境中安全服役,确保了首次在渤海油田开展的投捞电泵注采一体化工艺成功实施。