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复合磨损套管爆裂失效机理及剩余强度预测

天然气工业 2024年第3期44卷 172-183页

作者：邓宽海张明彭阳周念涛姚明远林元华油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学中国石油石油管工程重点实验室·西南石油大学

超深井、水平井、大位移井等复杂油气井服役工况异常恶劣,套管复合磨损严重,将对井筒完整性构成巨大威胁,且磨损套管剩余强度难以精准预测。为此,基于塔里木盆地塔中北坡顺南区块501井套管磨损数据及P110管材应力—应变本构关系,建立了... 详细信息

超深井、水平井、大位移井等复杂油气井服役工况异常恶劣,套管复合磨损严重,将对井筒完整性构成巨大威胁,且磨损套管剩余强度难以精准预测。为此,基于塔里木盆地塔中北坡顺南区块501井套管磨损数据及P110管材应力—应变本构关系,建立了充分考虑钻杆本体和接头联合造成的磨损模式、夹角、磨损重叠深度及磨损深度的复合磨损套管有限元力学模型,并开展了多种复合磨损模式下套管弹塑性变形、屈服、裂纹萌生、扩展及爆裂行为模拟,得到了不同复合磨损套管应力分布、剩余抗内压屈服强度及爆裂强度。研究结果表明:(1)月牙夹角在0°~90°时,应力干涉削弱应力集中,月牙夹角在90°~180°时,应力干涉增强应力集中,这种交互作用机制导致磨损套管剩余强度随着月牙夹角增加而先增加后降低;(2)裂纹萌生并起始于等效应力最大的位置即磨损月牙中心,并垂直于最大环向应力沿径向从套管内壁向外壁扩展,且裂纹一旦萌生,裂纹将迅速扩展并发生爆裂失效;(3)灰色关联度分析确定了复合磨损套管剩余强度对磨损深度、月牙夹角、复合磨损形式、月牙重叠深度的敏感性,分析结果表明磨损深度是决定套管剩余强度的主控因素。结论认为,该认识为套管强度设计与优化提供了技术参考,并对准确预测复合磨损套管剩余强度和确保井筒安全及完整性具有重要意义。

关键词：油气井复合磨损套管失效机理应力干涉应力集中应力交互剩余强度

CCUS地质封存下水泥环密封完整性失效机理及控制措施

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科学技术与工程 2023年第36期23卷 15448-15455页

作者：周念涛邓宽海陈修平林元华晏凯梅宗清西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院乌鲁木齐830011 四川华宇石油钻采装备有限公司泸州646000

CO_(2)封存过程中,水泥环作为套管-水泥环-地层组合体中最薄弱的环节,在压力变化尤其是交变压力的作用下,水泥环密封完整性失效的风险极大,其完整性失效容易导致CO_(2)从环空中泄露至地表,严重影响CO_(2)的封存。基于已建立的水泥环组... 详细信息

CO_(2)封存过程中,水泥环作为套管-水泥环-地层组合体中最薄弱的环节,在压力变化尤其是交变压力的作用下,水泥环密封完整性失效的风险极大,其完整性失效容易导致CO_(2)从环空中泄露至地表,严重影响CO_(2)的封存。基于已建立的水泥环组合体弹塑性模型,利用MATLAB进行模拟分析,研究全井段水泥环密封完整性失效机理以及相应的控制措施。结果表明:水泥环密封完整性失效主要与水泥环进入塑性产生的塑性应变累积有关,并且无论是在浅层段还是深层段,只要水泥环进入塑性,在多次交变压力的作用下,就有产生“界面应力反转”的风险,导致水泥环密封完整性的失效。要想避免水泥环密封完整性的失效,应首先避免水泥环进入塑性状态,即提高水泥环屈服内压;浅层段,低弹性模量的水泥环可增加水泥环屈服内压;深层段,在水泥环泊松比“临界点”之上,降低水泥环弹性模量可有效提高水泥环屈服内压,在水泥环泊松比“临界点”之下,增加水泥环弹性模量可提高水泥环屈服内压。当由于套管压力过大,水泥环不得不进入塑性状态时,低弹性模量和高泊松比的水泥环可以降低卸载后的水泥环残余应力,延缓“界面应力反转”现象的发生。

关键词：水泥环密封完整性水泥环力学性能失效机理交变压力控制措施

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全球数字贸易治理的主要模式与典型特征

当代世界 2024年第7期 45-50页

作者：周念利对外经济贸易大学中国WTO研究院

伴随数字技术和数字经济的迅速发展,全球数字贸易治理正展现出“多极格局、升级演进、复合面向、地缘博弈”的明显特征。区域贸易协定仍是数字贸易规则的基础,多平台、多主体参与的数字贸易治理模式正在逐步形成。在美国模式、欧盟模式... 详细信息

伴随数字技术和数字经济的迅速发展,全球数字贸易治理正展现出“多极格局、升级演进、复合面向、地缘博弈”的明显特征。区域贸易协定仍是数字贸易规则的基础,多平台、多主体参与的数字贸易治理模式正在逐步形成。在美国模式、欧盟模式、中国模式、新加坡模式四大数字贸易治理模式的竞合过程中,数字贸易规则在内容和形式上不断迭代升级,以适配数字贸易治理的贸易、数据、技术三个维度。在数字贸易治理中,“硬法”与“软法”并行不悖,成为常用的治理手段。经济活力强劲的亚太地区不仅是全球数字贸易的领先地区,也成为数字贸易治理的关键地域。

关键词：数字经济数字贸易贸易治理贸易规则大国博弈

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我国企业对外直接投资二元边际增长--基于数字文化出口贸易的解释

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国际贸易问题 2024年第5期 70-88页

作者：周念利王达对外经济贸易大学中国WTO研究院北京对外开放研究院

近年来我国企业层面对外直接投资(OFDI)基于扩展边际实现快速增长。本文围绕我国对东道国的数字文化出口贸易是否会通过缩短文化距离进而促进OFDI二元边际增长展开理论阐释和经验验证。研究发现:我国对东道国开展数字文化出口贸易可以... 详细信息

近年来我国企业层面对外直接投资(OFDI)基于扩展边际实现快速增长。本文围绕我国对东道国的数字文化出口贸易是否会通过缩短文化距离进而促进OFDI二元边际增长展开理论阐释和经验验证。研究发现:我国对东道国开展数字文化出口贸易可以显著提升对其OFDI的二元边际;文化距离是数字文化出口贸易影响OFDI二元边际的重要机制;与东道国开展不同类型的数字文化出口贸易(包括数字图书、数字游戏和数字视听)均可提升对其OFDI的二元边际;数字文化出口贸易对企业OFDI二元边际的影响会因企业所属行业和所有制的不同而呈现异质性;与东道国开展数字文化进口贸易也可以显著提升对其OFDI的二元边际。本文研究结论为我国企业OFDI二元边际的持续增长提供了新的解释,也带来了一系列政策启示。

关键词：数字文化贸易文化距离对外直接投资二元边际

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地方数据治理与数字内容出口

中国工业经济 2024年 79-96页

作者：周念利于美月孟克对外经济贸易大学中国WTO研究院对外经济贸易大学国家（北京）对外开放研究院

数字内容贸易兼具文化、经济和科技等多重属性，是推动中国数字贸易增长的新动能。作为“数据密集型”贸易形态，数字内容贸易发展与数据治理水平休戚相关。近年来，地方政府围绕数据治理展开了积极探索，主要包括：在捍卫安全底线基础... 详细信息

数字内容贸易兼具文化、经济和科技等多重属性，是推动中国数字贸易增长的新动能。作为“数据密集型”贸易形态，数字内容贸易发展与数据治理水平休戚相关。近年来，地方政府围绕数据治理展开了积极探索，主要包括：在捍卫安全底线基础上敦促数据跨境便利的“跨境流动治理”，激发数据要素活力的“交易流通治理”和促进公共数据应用开发的“开放共享治理”。本文整理了2014—2021年67个地级市发布的数据治理相关政策文件，利用文本分析方法对地方数据治理水平进行量化。本文基于***数据库，计算出中国企业层面数字内容App的出口数据，并深入探讨地方数据治理对辖区内企业数字内容出口的影响。研究发现，地方数据治理有助于推动企业数字内容出口，且影响程度因企业规模、数字内容种类和质量、数据治理举措类型以及中国与目标国规制融合程度的不同而有所差异。地方数据治理对数字内容出口的提升作用是通过“降低数据跨境合规和信息获取成本”“提升企业创新水平”和“推动数据密集型产业集聚”实现的。本文的研究结论为地方政府从提升数据治理水平出发推动中国数字内容贸易发展提供了政策启示。

关键词：地方数据治理数字内容出口政策文本分析

RTAs数字知识产权规则深度对数字内容贸易的影响:基于数字内容App层面数据分析

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中国软科学 2024年第3期 139-150页

作者：周念利王达吴希贤对外经济贸易大学中国WTO研究院北京100029

基于“频注法”对涉及全球18个出口经济体与45个进口经济体的RTAs数字知识产权规则深度进行测算,并结合***数据库对2014—2020年全球主要经济体之间双边数字内容App贸易数据进行清洗整理。在此基础上,使用扩展的贸易引力模型对RTAs数字... 详细信息

基于“频注法”对涉及全球18个出口经济体与45个进口经济体的RTAs数字知识产权规则深度进行测算,并结合***数据库对2014—2020年全球主要经济体之间双边数字内容App贸易数据进行清洗整理。在此基础上,使用扩展的贸易引力模型对RTAs数字知识产权规则对数字内容App贸易的影响及其作用机制进行实证检验。研究发现,RTAs框架下数字知识产权规则深度提升会显著促进双边数字内容App出口,并且不同类别的数字知识产权规则对双边数字内容App贸易的影响存在异质性,数字版权条款、数字商标权条款和数字知识产权执法条款均会对双边数字内容App出口产生了显著的促进作用,但数字技术保护条款的影响并不显著。RTAs数字知识产权规则能对大规模企业数字内容App出口产生显著的促进作用,但对小企业的出口促进作用并不显著。RTAs数字知识产权规则通过“降低贸易成本”以及“激发产品创新”促进数字内容App贸易的机制也得到了验证。

关键词： RTAs 数字知识产权规则数字内容贸易

高速固体颗粒冲击下30CrMo钢的冲蚀机理测试研究

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表面技术 2023年第9期52卷 135-145页

作者：刘冰刘旭邓宽海林元华周念涛梅宗斌李双贵西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 西南石油大学新能源与材料学院成都610500 四川省天然气管道投资有限责任公司成都610084 四川华宇钻采装备有限公司四川泸州646000 中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院乌鲁木齐830011

目的随着中国西北部地区油气勘探开发难度不断增加,钻井井控装置的节流管汇面临日益严重的高速颗粒冲蚀磨损问题,为有效支撑节流管汇的冲蚀预测、结构优化以及防冲蚀措施制定等工作的开展。方法依据标准ASTM-G76,采用气-固喷嘴冲蚀试验... 详细信息

目的随着中国西北部地区油气勘探开发难度不断增加,钻井井控装置的节流管汇面临日益严重的高速颗粒冲蚀磨损问题,为有效支撑节流管汇的冲蚀预测、结构优化以及防冲蚀措施制定等工作的开展。方法依据标准ASTM-G76,采用气-固喷嘴冲蚀试验法,使用空气射流冲蚀试验机,开展了节流管汇材料30CrMo钢的冲蚀试验,并利用三维显微镜、扫描电镜(SEM)等设备,对试验结果进行了失重分析、三维轮廓分析和微观形貌分析。结果冲蚀速率随冲击角(15°~90°)增加而减小,随颗粒冲击速度(107~149 m/s)增加而增大;冲蚀面积随冲击角增加而减小,几乎不随颗粒冲击速度变化;冲蚀深度随冲击角增加而先增大后减小(在60°冲击角附近最大),随颗粒冲击速度增加而增大;30CrMo钢的冲蚀机制受冲击角影响,不受颗粒冲击速度影响;在低冲击角(15°、30°)下以犁削机制为主,在中等冲击角(45°)下以犁削、压实与开裂的混合机制为主,在高冲击角(60°、90°)下则以压实与开裂机制为主。结论高速固体颗粒冲击下30CrMo钢的材料移除过程为典型的塑性材料冲蚀行为;冲击角通过冲蚀机制影响冲蚀速率,颗粒冲击速度通过颗粒冲击能量影响冲蚀速率;建立了30CrMo钢的冲蚀速率方程,可直接用于材料抗冲蚀性能的横向对比或冲蚀CFD模型建立及仿真模拟;提升材料耐冲蚀性能及降低磨料质量分布密度可以减小冲蚀深度。

关键词：冲蚀磨损 30CrMo 冲蚀试验气固两相流冲蚀速率方程冲蚀机理

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计及交直流谐波传递的MMC-BTB系统阻抗特性分析及环流配合策略

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中国电机工程学报 2024年第15期44卷 5871-5885,I0003页

作者：罗永捷段修超黄鹏王强钢周念成输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044

基于模块化多电平换流器的背靠背系统(back-to-back system based on modular multilevel converter,MMC-BTB)中换流器间控制交互密切,导致振荡事故频发。现有研究中忽略谐波传递的单端模型无法准确刻画MMC-BTB阻抗特性,也较少从振荡抑... 详细信息

基于模块化多电平换流器的背靠背系统(back-to-back system based on modular multilevel converter,MMC-BTB)中换流器间控制交互密切,导致振荡事故频发。现有研究中忽略谐波传递的单端模型无法准确刻画MMC-BTB阻抗特性,也较少从振荡抑制层面考虑两换流器间的协同配合。为此,该文考虑MMC-BTB中换流器间谐波传递与衰减机理,依据多种环流控制方式的阻抗等价性提出一种基于环流协调控制的振荡抑制策略。首先,基于等效电路定性分析谐波的流通路径,并定量推导MMC-BTB的双端模型;然后,沿谐波路径对两侧环流控制的交互机理开展分析,证明其对改善MMC-BTB阻抗特性的关键作用,并提出环流控制的协调配合与参数优化策略;最终,通过Matlab/Simulink仿真验证理论分析与所提策略的正确性。

关键词：背靠背系统谐波传递阻抗特性环流控制协调配合

晶种粒度对过饱和铝酸钠溶液分解结晶反应动力学过程的影响

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有色金属工程 2024年

作者：蒋斌苏向东周念张建刚贵州大学材料与冶金学院贵州理工学院材料与能源工程学院贵州省轻金属材料制备技术重点实验室

以过饱和铝酸钠溶液为研究体系，以氢氧化铝为诱导分解结晶反应晶种，研究分析反应过程中晶种粒度对表观活化能的影响。结果表明，随着晶种粒度减小，表观活化能降低，分解率升高。晶种颗粒形貌近似于椭球形模型，基于该模型引入了比表... 详细信息

以过饱和铝酸钠溶液为研究体系，以氢氧化铝为诱导分解结晶反应晶种，研究分析反应过程中晶种粒度对表观活化能的影响。结果表明，随着晶种粒度减小，表观活化能降低，分解率升高。晶种颗粒形貌近似于椭球形模型，基于该模型引入了比表面能对Arrhenius公式中的表观活化能进行修正，表观活化能与晶种粒度的倒数之间呈线性关系。这一结果表明降低诱导结晶的晶种粒度使分解率升高的机理是由于晶种引入了额外比表面能，该比表面能降低了铝酸钠溶液分解反应过程的表观活化能，从而使分解率升高。建立了晶种粒度与反应分解率之间的定量关系，为过饱和铝酸钠溶液分解过程的优化控制提供了理论依据。

关键词：铝酸钠溶液分解结晶晶种粒度活化能