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油气输送管典型应力状态下的屈服行为研究

工程力学 2013年第11期30卷 293-297页

作者：杨锋平张良罗金恒赵新伟张广利中国石油集团石油管工程技术研究院石油管力学和环境行为重点实验室西安710065

准确计算油气输送管的实际屈服强度对合理确定输送压力有重要影响。该文分析了4种应力状态下对屈服强度有明显影响的钢管轴向应力,发现管材横向小试样试验时,轴向应力为零,工厂静水压试验时,轴向应力小于零,裸露钢管静水压试验时,轴向... 详细信息

准确计算油气输送管的实际屈服强度对合理确定输送压力有重要影响。该文分析了4种应力状态下对屈服强度有明显影响的钢管轴向应力,发现管材横向小试样试验时,轴向应力为零,工厂静水压试验时,轴向应力小于零,裸露钢管静水压试验时,轴向应力为环向应力的一半,埋地服役状态时,轴向应力为0.3倍环向应力。并从理论和试验两方面分析了实物钢管屈服强度与管材小试样屈服强度的差别。理论计算表明,4种应力状态下,屈服时von Mises理论计算的钢管环向应力值大于或等于Tresca理论计算值,其中裸露钢管受内压状态下,von Mises理论计算的管道屈服环向应力为1.15倍管材屈服强度,Tresca理论计算值为1.0倍,6根钢管爆破试验及小试样拉伸试验表明,该值为1.18倍。von Mises理论比Tresca理论更适合油气输送管的屈服计算。

关键词：油气输送管轴向应力实物爆破试验 Tresca屈服理论 vonMises屈服理论

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海外油气项目多目标投资组合优化方法

系统工程理论与实践 2017年第11期37卷 3018-3024页

作者：陈亚强穆龙新翟光华常毓文翟慧颖华蓓中国石油集团科学技术研究院北京100083

针对中石油海外复杂合同模式及经营环境多变情况下如何实现产量、投资、效益、风险等多个目标优化配置的问题,本文建立了考虑时间维度及风险因子的非线性多目标优化数学模型,表征了海外不同合同模式涉及的复杂商业规则和约束条件,提出... 详细信息

针对中石油海外复杂合同模式及经营环境多变情况下如何实现产量、投资、效益、风险等多个目标优化配置的问题,本文建立了考虑时间维度及风险因子的非线性多目标优化数学模型,表征了海外不同合同模式涉及的复杂商业规则和约束条件,提出了一种全新的求解多目标优化模型的混合优化方法.该方法先通过排队过滤法生成满足目标和约束条件的投资组合解;然后以该解的特征参数作为约束条件进行线性优化,求出投资组合局部最优解;最后以该最优解作为初始投资组合通过遗传算法求解得到一系列投资组合可行解.通过利用该方法对海外油气项目开展多目标投资组合优化,验证了该方法对于海外项目多目标优化的适用性,为海外项目规划方案设计提供了科学适用的思路和方法.

关键词：海外油气项目规划多目标投资组合优化模型混合优化方法

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基于双相介质的地震流体识别

中国石油大学学报（自然科学版） 2013年第5期37卷 38-43页

作者：印兴耀李超张世鑫中国石油大学地球科学与技术学院山东青岛266580 中海油研究总院北京100027

为避免间接计算的累积误差,提高储层流体识别精度,根据孔隙弹性介质理论,建立基于弹性阻抗反演的流体因子直接提取方法和固液解耦流体因子叠前地震反演方法。地震波在含烃储层中传播时发生速度频散,根据中观尺度岩石物理理论,提出基于... 详细信息

为避免间接计算的累积误差,提高储层流体识别精度,根据孔隙弹性介质理论,建立基于弹性阻抗反演的流体因子直接提取方法和固液解耦流体因子叠前地震反演方法。地震波在含烃储层中传播时发生速度频散,根据中观尺度岩石物理理论,提出基于叠前反演的频散属性提取方法,实现频散属性的定量表征,将速度的频散幅度用于流体识别。该方法实际工区应用效果良好。结果表明:以双相介质岩石物理理论为基础建立流体因子,依托叠前地震反演进行储层流体识别的方法精确可靠。

关键词：双相介质流体识别弹性阻抗叠前地震反演频散属性

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微地震资料贝叶斯理论差分进化反演方法

地球物理学报 2013年第4期56卷 1331-1339页

作者：宋维琪高艳珂朱海伟中国石油大学地球科学与技术学院青岛266555

微地震监测难以拾取准确初至,为了提高反演定位精度和减小多解性,研究了微地震贝叶斯差分进化反演方法.从分析讨论理论模型反演残差及其协方差分布特征出发,结合对比不加噪音和加入不同程度的噪音后残差协方差极小点位置移动、分布梯度... 详细信息

微地震监测难以拾取准确初至,为了提高反演定位精度和减小多解性,研究了微地震贝叶斯差分进化反演方法.从分析讨论理论模型反演残差及其协方差分布特征出发,结合对比不加噪音和加入不同程度的噪音后残差协方差极小点位置移动、分布梯度变化特征,提出了先验信息解估计方法.针对后验估计中,由于难以获得先验信息解的方差估计致使无法计算加权系数问题,通过分析残差变化特征和解的变化关系,研究了利用残差求取加权系数的方法.为了加快寻优速度,讨论了差分进化反演方法,在变异操作方面使用差分策略,即利用种群中个体间的差分向量对个体进行扰动,实现个体变异,充分有效利用群体分布特性,提高算法的搜索能力,避免遗传算法中变异方式的不足.通过理论模型测试本方法的反演效果,并且和搜索方法反结果进行比较.测试结果证明本反演方法,对于不同程度初至干扰,反演结果向准确解逼近程度比搜索方法要好得多,实际资料的反演结果也好于搜索方法.

关键词：微地震残差分布特征先验信息估计差分进化方法后验估计方法

火山岩储层裸眼水平井压裂裂缝复杂程度的定量诊断

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天然气工业 2015年第5期35卷 46-51页

作者：王文军张士诚王雷张飞中国石油大学(北京) 中国石油大庆油田有限责任公司

为提高松辽盆地北部徐深气田二、三类火山岩储层的开发效果和单井产量,经多年探索,逐步形成了以裸眼管外封隔器多级滑套分段压裂工艺为主体的水平井多段压裂技术。但裸眼水平段压裂过程中裂缝起裂位置随机、压开多条裂缝概率大等因素会... 详细信息

为提高松辽盆地北部徐深气田二、三类火山岩储层的开发效果和单井产量,经多年探索,逐步形成了以裸眼管外封隔器多级滑套分段压裂工艺为主体的水平井多段压裂技术。但裸眼水平段压裂过程中裂缝起裂位置随机、压开多条裂缝概率大等因素会导致裂缝系统更加复杂,极易产生砂堵风险,以往的分析诊断方法也表现出了一定的不适应性。为此,针对该区火山岩气藏裸眼水平井开展了裂缝复杂性机理研究,在原有直井诊断分析方法基础上,建立了裸眼水平井复杂裂缝物理模型和数学模型,确定用等效裂缝数、等效裂缝宽度、等效滤失系数来定量表征裂缝的复杂程度,开展了缝间应力干扰及附加净压力研究,最终形成了通过测试压裂诊断分析来定量识别裸眼水平井裂缝复杂性的方法和指标,并提出相应的现场控制措施,在实践应用中获得了较好的效果,确保了徐深气田裸眼水平井压裂的成功实施。该方法也可用于其他类似储层复杂裂缝的诊断分析。

关键词：火山岩气藏水平井裸眼完井水力压裂复杂多裂缝测试诊断施工控制松辽盆地徐深气田

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近临界态凝析气藏地层流体特殊相态行为

天然气工业 2013年第11期33卷 68-73页

作者：侯大力高黎惠刘浩成张梅珠崔飞飞 "油气藏地质及开发工程"国家重点实验室.西南石油大学中国石油南方石油勘探开发公司

以一种典型的近临界凝析气藏地层流体为研究对象,利用可实时监测录像的可视化DBR-PVT实验装置,开展了不同温度下地层流体在近临界区的超临界态奇异临界乳光现象观测实验、等组成膨胀实验以及注CO2增溶膨胀相态配伍性实验研究。通过对近... 详细信息

以一种典型的近临界凝析气藏地层流体为研究对象,利用可实时监测录像的可视化DBR-PVT实验装置,开展了不同温度下地层流体在近临界区的超临界态奇异临界乳光现象观测实验、等组成膨胀实验以及注CO2增溶膨胀相态配伍性实验研究。通过对近临界区超临界乳光现象的观测,发现在超临界温度压力区域内受超临界流体密度涨落的影响,在背景光源照射下流体会呈现出"临界乳光"折射现象,从透明的金黄色渐变为浅棕色、红棕色,最后转变为完全不透光的灰黑色,整个过程具有强烈的乳光特征;通过不同温度下的等组成膨胀实验,测试了超临界区地层流体的饱和压力、偏差因子、黏度、密度、反凝析液量变化特征和临界点的p-T范围;通过注CO2增溶膨胀实验,测试了不同比例CO2与凝析油混溶情况下,凝析油饱和压力的变化情况。所得实验结果为进一步研究近临界复杂流体的超临界相态特征及超临界区热力学模型的适应性,提供了有价值的基础数据。

关键词：凝析气藏超临界流体相态临界乳光热力学模型适应性实验

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石油套管管体刺漏失效分析

机械工程材料 2014年第2期38卷 98-101页

作者：潘志勇宋生印张树茂王建军王建东刘心可李孝军中国石油集团石油管工程技术研究院西安710065 川庆钻探工程有限公司国际工程公司成都610051

对石油套管管体刺漏裂纹进行了宏微观形貌观察,对管体进行了理化性能检验、水压爆破试验和管柱强度校核等,采用理论与试验相结合的方法对套管管体刺漏失效的原因进行了分析。结果表明:套管管体外表面的凹痕是折叠缺陷,折叠是套管管体发... 详细信息

对石油套管管体刺漏裂纹进行了宏微观形貌观察,对管体进行了理化性能检验、水压爆破试验和管柱强度校核等,采用理论与试验相结合的方法对套管管体刺漏失效的原因进行了分析。结果表明:套管管体外表面的凹痕是折叠缺陷,折叠是套管管体发生刺漏失效的根本原因;管体开裂属局部过载开裂。

关键词：套管刺漏凹痕折叠裂纹失效分析

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新型超高压井下增压系统的研制与应用

天然气工业 2015年第3期35卷 86-92页

作者：李伟成张继川张敏张双蕾段蕴琦四川川庆石油钻采科技有限公司中国石油川庆钻探工程公司川东钻探公司中国石油川庆钻探工程公司安全环保质量监督检测研究院中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司重庆科技学院石油与天然气工程学院

油气钻井工程实践表明,利用高压射流辅助破岩是提高深井机械钻速的有效途径,而井下增压技术是一种产生高压射流的方法,井下增压系统装置的稳定性、可靠性是该技术工业应用的关键。为此,围绕井下增压系统配套的关键工具进行了研究与实验... 详细信息

油气钻井工程实践表明,利用高压射流辅助破岩是提高深井机械钻速的有效途径,而井下增压技术是一种产生高压射流的方法,井下增压系统装置的稳定性、可靠性是该技术工业应用的关键。为此,围绕井下增压系统配套的关键工具进行了研究与实验:①优选的螺杆增压器可将螺杆钻具输出的旋转运动转换为轴向往复运动,达到对部分钻井液实施增压的目的;②依据室内实验获得的不同喷距、射流角度下高压流体对岩石的冲蚀数据,研制了与螺杆增压器适配的超高压双流道钻头;③在地面采用清水作为试验介质进行了测试,高压喷嘴直径1.5 mm,泵压为4 MPa,排量18 L/s,地面测试期间高压喷嘴出口明显可见脉冲高压射流,井下螺杆增压装置运行稳定。在5口井上完成钻井总进尺1 015 m、纯钻进时间206 h,与邻井相比平均机械钻速提高了51.4%。试验结果表明,该井下增压系统在钻井作业中提速效果明显、设计合理、工作可靠。

关键词：高压射流破岩井下增压系统螺杆柱塞双流道钻头提速

介孔SiO_2的改性及对诺维信漆酶的交联固定化

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无机化学学报 2013年第4期29卷 677-688页

作者：王磊陈诚田美娟杨宇翔罗健辉丁彬王平美华东理工大学化学与分子工程学院上海200237 中国石油集团科学技术研究院北京100083

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,四乙氧基硅烷(正硅酸乙酯,TEOS)为硅源,硝酸为催化剂来制备介孔SiO2,并采用后嫁接法对介孔SiO2进行氨基化改性。利用红外光谱(IR),X射线粉末衍射(XRD),差热-热重分析(DTA-TG),扫描电镜(SEM),元... 详细信息

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,四乙氧基硅烷(正硅酸乙酯,TEOS)为硅源,硝酸为催化剂来制备介孔SiO2,并采用后嫁接法对介孔SiO2进行氨基化改性。利用红外光谱(IR),X射线粉末衍射(XRD),差热-热重分析(DTA-TG),扫描电镜(SEM),元素分析,微电泳法及N2吸附-脱附方法对改性前后的产物进行表征。结果表明氨基已成功嫁接到介孔SiO2孔道中,改性后的介孔SiO2有序度有所下降,但仍为介孔材料;改性之后介孔材料的孔径、比表面积、孔体积均变小。等电点由原来的2.74变为4.75。本文还以氨基修饰的介孔SiO2为载体,通过交联剂戊二醛固定诺维信(Novozymes)工业级漆酶,并采用正交设计法对固定化条件进行了优化。研究表明漆酶经固定化后,其操作稳定性比游离酶高。

关键词：介孔SiO2 嫁接法改性固定化酶