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内外压热应力影响下西气东输二线长输管道变形的有限元分析

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天然气工业 2013年第8期33卷 119-124页

作者：李茂华石磊彬钟威高剑锋中国石油天然气管道工程有限公司

管道在输气过程中由于热胀冷缩效应会产生热应力,造成管道伸缩挤压而产生弯曲变形。为此,根据西气东输二线的现场实际资料,建立了进出压气站管道热应力有限元模型,应用Ansys有限元分析软件,计算分析了管道在内外压及输气温度作用下的管... 详细信息

管道在输气过程中由于热胀冷缩效应会产生热应力,造成管道伸缩挤压而产生弯曲变形。为此,根据西气东输二线的现场实际资料,建立了进出压气站管道热应力有限元模型,应用Ansys有限元分析软件,计算分析了管道在内外压及输气温度作用下的管道应力及应变的分布规律:①温度变化对管道应力影响较大,管道应力随输气压力的增加而增加,管道外壁压力对管道应力及变形影响较小;②管道内外壁温差对管道应力影响较大,管道两端有固定墩约束时,应力随温度的增加而增大,管道一端有固定墩约束时,应力随温差的增加而逐渐减小;③管道内外壁温差较小、管道两端有固定墩约束时,应力随输气温度的增加而明显增大;④管道内外壁温差较小、管道一端有固定墩约束时,应力随输气温度的增加变化不大。因此,管道进出站场时,应在适当的距离增加弯头,使热应力有效分散到弯管处,并增加固定墩保护,以保证管道及站场设备安全及正常生产。

关键词：西气东输二线管道应力有限元热应力弹性模量抗压强度热膨胀系数导热系数固定墩

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线束地震技术与应用

石油地球物理勘探 2025年第01期 253-272页

作者：李亚林段文胜李大军中国石油塔里木油田公司中国石油集团东方地球物理公司中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心

针对山前带双复杂低信噪比区清晰、准确构造成像久攻不克的世界级地震勘探难题，提出线束地震技术解决方案。首先，采用基于“条带状密点排列片、均匀充分采样、纵向滚动”的线束地震采集，在纵、横两个方向对有效波和干扰波进行高精度... 详细信息

针对山前带双复杂低信噪比区清晰、准确构造成像久攻不克的世界级地震勘探难题，提出线束地震技术解决方案。首先，采用基于“条带状密点排列片、均匀充分采样、纵向滚动”的线束地震采集，在纵、横两个方向对有效波和干扰波进行高精度均匀、充分采样，克服了常规三维地震单炮横向采样严重不足的困难，实现了从室外组合压噪向室外采样高精度噪声（不压噪）、室内高精度去噪的转变；然后，充分挖掘线束地震采集资料的优势，配套形成了以线束地震炮域体去噪、高精度速度建模与偏移成像为代表的特色处理技术。塔里木盆地多个应用实例表明，线束地震实现了双复杂低信噪比区地震资料质的飞跃，大幅提高了复杂地质目标识别与解译能力，形成了可复制、可借鉴的地震采集处理技术，为解决国内外山前带双复杂区油气勘探开发的地震成像难题提供了一种新的有效技术手段和经验参考。

关键词：线束地震条带状排列片均匀充分采样炮域体去噪

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节能环保型无溶剂环氧减阻内涂层技术——以中俄东线天然气管道工程黑河—长岭段为例

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天然气工业 2020年第10期40卷 120-125页

作者：郑安升黄留群杨学强付伟王杰潘怀良中国石油天然气管道工程有限公司中国石油管道局工程有限公司燃气分公司

天然气管道涂敷内减阻涂层可以减小涡流区、降低湍流程度、提高输送效率、降低压气站能耗及运行费用。目前国内的涂层以溶剂型涂料为主,溶剂型涂料含有大量挥发的有机溶剂(VOC),不但会对人体健康产生危害,而且还有可能对自然环境造成污... 详细信息

天然气管道涂敷内减阻涂层可以减小涡流区、降低湍流程度、提高输送效率、降低压气站能耗及运行费用。目前国内的涂层以溶剂型涂料为主,溶剂型涂料含有大量挥发的有机溶剂(VOC),不但会对人体健康产生危害,而且还有可能对自然环境造成污染;而无溶剂涂料不含VOC,各项机械性能和耐化学介质性能都明显优于前者。为了克服无溶剂环氧脆性大、抗弯曲性能差、涂料黏度过高及施工难度大等缺点,从涂料改性和改进喷涂工艺参数两个方面进行了研究,并在中俄东线天然气管道工程试验段开展了验证试验。研究结果表明:①固化剂对涂层的抗弯曲性能影响较大,较之于改性酚醛胺和脂肪族多元胺固化剂,聚酰胺类对增强涂层的抗弯曲性能效果显著;②环氧树脂分子结构的支链越短、分子量越小,黏度越低;③涂层生产宜采用常温下黏度小于10 Pa·s的树脂原料,并添加适量的稀释剂;④涂层生产过程中钢管内壁粗糙度宜控制在30~50μm,喷涂温度控制在50~70℃,喷涂压力需大于5 MPa,涂层厚度控制在65~160μm,可更好的保证涂层满足工程需求;⑤在中俄东线天然气管道工程中,应用无溶剂环氧减阻内涂层的节能效果显著。结论认为,该研究成果解决了无溶剂环氧涂料的施工以及涂层性能较差的问题,可以为无溶剂环氧减阻内涂层的应用提供技术支持。

关键词：节能环保无溶剂环氧减阻内涂层固化剂稀释剂黏度中俄东线天然气管道工程

长输管道自动焊数字化现状及发展趋势--数据采集及无线传输技术

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天然气工业 2022年第7期42卷 110-117页

作者：张毅张锋苗群福李华平王东坡天津大学材料科学与工程学院中国石油天然气管道科学研究院有限公司中国石油天然气管道局第三工程分公司

随着管道智能化建设的发展,在实现“管道建设全生命周期”施工要求下,自动焊技术作为一种高效焊接技术迅速推广于管道施工,长输管道自动焊接数字化成为研究重点。为此,梳理了自动焊装备数据采集和无线传输技术的现状,调研了国内外知名... 详细信息

随着管道智能化建设的发展,在实现“管道建设全生命周期”施工要求下,自动焊技术作为一种高效焊接技术迅速推广于管道施工,长输管道自动焊接数字化成为研究重点。为此,梳理了自动焊装备数据采集和无线传输技术的现状,调研了国内外知名焊接电源厂家的群控系统、组网管理系统和云系统等大数据数字化技术进程,对比分析了自动焊装备的采集对象、焊接工艺、焊接过程的监测手段和数据传输,并展望了自动焊装备数字化技术的发展趋势。研究结果表明:①自动焊数据采集和无线传输属于小容量、小集群、实时性强的参数匹配性验证无反馈开环采集传输系统;②焊接电源的数据采集和无线传输属于小容量、中集群、实时性强的多维度带反馈的闭环采集传输系统;③数据采集将从单一化到多样化,数据采集分析方法将多维化,数据信息将规范化、标准化,数据采集、传输将建立实时闭环反馈系统。结论认为,大数据、人工智能时代已经到来,管道焊接也将从“经验化”过渡到“数字化”,管道自动焊技术已成为管道建设的标准要求。

关键词：长输管道数字化自动焊技术自动焊装备数据采集无线传输焊接电源

长输管道“建管分离”模式的实践与问题探讨——以陕京三线建设过程为例

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天然气工业 2013年第6期33卷 113-116页

作者：杨树森刘鹏跃赵宝中国石油北京天然气管道公司

随着长输管道建设规模的不断扩大,传统管理模式很难适应管道建设发展的需要,2007年中国石油天然气集团公司推行了长输管道建管分离管理模式,但由于建管分离管理模式实施时间较短,制度本身还需要不断完善。为此,以陕京三线建设工程为例,... 详细信息

随着长输管道建设规模的不断扩大,传统管理模式很难适应管道建设发展的需要,2007年中国石油天然气集团公司推行了长输管道建管分离管理模式,但由于建管分离管理模式实施时间较短,制度本身还需要不断完善。为此,以陕京三线建设工程为例,提出了管道运行单位在建设期应提前组建运行队伍监管工程设计、施工和关键设备质量,以及新建管道与在役管道并行和交叉施工作业等认识;管道运行单位还应在工程投产后利用检测技术测定管道本体质量,建立管道质量数据库,确保管道运行的长久安全。同时,通过分析陕京三线当前存在的遗留问题整治推进缓慢、建设质量责任追究难度大、竣工资料移交滞后影响管道生产运行、水工保护施工质量不满足要求等问题,提出了重新合理划分建设单位与运行单位的工作界面和提供临时档案资料等应对措施,对进一步完善建管分离模式管理制度、提高管道施工质量、保障管道建设和运行的无缝衔接均具有现实意义。

关键词：长输管道项目管理模式建管分离实践运行单位建设单位交叉工程质量

X80热煨弯管热处理工艺对组织及性能的影响

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材料工程 2012年第10期40卷 80-83页

作者：王卫国李彦民魏秦文姚登樽尹长华中国石油天然气管道局河北廊坊065000 中国石油天然气油气管道输送安全国家工程实验室河北廊坊065000 中国石油天然气管道科学研究院河北廊坊065000

研究了不同热处理工艺对热煨弯管母材及焊缝组织及性能的影响。通过对热煨弯管两种不同热处理工艺的研究,探讨了X80热煨弯管热加工工艺过程中热处理制度对母材及焊缝组织和性能的影响规律。结果表明,高温淬火(950℃)+高温回火(500℃)的... 详细信息

研究了不同热处理工艺对热煨弯管母材及焊缝组织及性能的影响。通过对热煨弯管两种不同热处理工艺的研究,探讨了X80热煨弯管热加工工艺过程中热处理制度对母材及焊缝组织和性能的影响规律。结果表明,高温淬火(950℃)+高温回火(500℃)的工艺能够明显的改善焊缝及热影响区的组织,细化焊缝热影响区的组织,并能够有效地解决热煨弯管母材和焊缝的组织及性能匹配性,适宜于X80热煨弯管的加工。

关键词： X80管线钢管热煨弯管焊接接头热处理热影响区

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海上气藏采收率快速计算新方法

成都理工大学学报(自然科学版) 2025年第1期52卷 124-130页

作者：鲁瑞彬程时清雷霄阮洪江吴畅中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057

物质平衡、类比等方法是确定气藏采收率常用的方法,但其存在关键参数取值难度大、类比条件苛刻等问题。本文从开发角度出发,兼顾影响气藏开发效果的关键因素,同时考虑每类气藏样本数量,在将其分为气驱和边水驱2类气藏的基础上,优选井控... 详细信息

物质平衡、类比等方法是确定气藏采收率常用的方法,但其存在关键参数取值难度大、类比条件苛刻等问题。本文从开发角度出发,兼顾影响气藏开发效果的关键因素,同时考虑每类气藏样本数量,在将其分为气驱和边水驱2类气藏的基础上,优选井控储量及井控储量丰度为影响气藏采收率的主控因素,研究建立了2类气藏采收率计算经验公式。经预留的盲检样本检验表明,计算误差均小于10%,精度满足开发及生产管理要求。得到的采收率计算经验公式可以快速计算气藏采收率,在南海西部气藏应用效果较好,且可以为类似气藏采收率研究提供借鉴。

关键词：海上气藏气藏分类井控储量丰度采收率经验公式

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深层致密砂岩微观孔喉结构对气水相渗的控制机理

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科学技术与工程 2025年第1期25卷 128-136页

作者：周露卓勤功罗翔公言杰成友友胡旭王锦洲章国威中国石油塔里木油田公司库尔勒841000 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油天然气股份有限公司提高油气采收率全国重点实验室北京100083 中国石油天然气股份有限公司盆地构造与油气成藏重点实验室北京100083 西安石油大学地球科学与工程学院西安710065 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

深层致密砂岩储层的孔隙结构复杂、非均质性强,孔隙微观参数对气水相渗特征的影响因素难以确定。以分形几何理论为基础,结合岩心压汞法、核磁共振T2谱测试及微米CT扫描结果获取了储层微观孔喉参数及各尺度分形维数,通过可动气体孔隙度... 详细信息

深层致密砂岩储层的孔隙结构复杂、非均质性强,孔隙微观参数对气水相渗特征的影响因素难以确定。以分形几何理论为基础,结合岩心压汞法、核磁共振T2谱测试及微米CT扫描结果获取了储层微观孔喉参数及各尺度分形维数,通过可动气体孔隙度和最大气相相对渗透率,讨论了分形维数、微观孔喉结构参数对气水相渗特征的控制机理。结果表明,压汞和核磁共振分形曲线具有明显的“三段式”特征,且储层总分形维数描述气水共存时渗流及可动流体分布状况更精细;最大进汞饱和度、平均孔喉半径、储层总分形维数及排驱压力对气体渗流时的可动气体孔隙度影响较为显著;平均孔喉半径对气体渗流时的最大有效气相相对渗透率影响较为显著。在明确微观孔喉结构对气水相渗的控制机理后,可以为产水气藏高效开发提供有力指导。

关键词：深层致密砂岩分形维数微观孔喉影响因素气水相渗特征

超临界CO_(2)管道停输过程温压及相态变化规律预测

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低碳化学与化工 2025年第1期50卷 143-152页

作者：李欣泽孙晨刘晓飞邹炜杰姜星宇郭良辉董宝军邢晓凯中国石油大学(北京)克拉玛依校区工学院新疆克拉玛依834000 新疆多介质管道安全输送重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国石油天然气股份有限公司规划总院北京100083

不同于原油、天然气管道,超临界CO_(2)管道在停输过程中,需要关注温度和压力共同作用下的CO_(2)相态变化。掌握停输过程管道各位置流体温压变化关系、初始气化工况点和气化程度,对实现管道安全状态预判具有重要意义。基于中国石油天然... 详细信息

不同于原油、天然气管道,超临界CO_(2)管道在停输过程中,需要关注温度和压力共同作用下的CO_(2)相态变化。掌握停输过程管道各位置流体温压变化关系、初始气化工况点和气化程度,对实现管道安全状态预判具有重要意义。基于中国石油天然气股份有限公司新疆油田分公司百万吨级超临界CO_(2)管道示范工程KB CO_(2)管道,建立了管道水力热力模型并求解,获得了管道停输后全线压力、温度、密度、持液率及相态变化规律,发现流体密度值与单位温降对应的压降值存在正相关性。基于Peng-Robinson状态方程,得到流体气化前压力、温度和密度变化的函数表达式,该温压关系在CO_(2)相图中为相态迁移路径线的斜率值。该值主要受流体密度影响,流体密度500 kg/m^(3)、650 kg/m^(3)和800 kg/m^(3)对应的斜率值分别为0.213、0.325和0.473。同时,给出了流体初始气化时的温压计算公式和气化后持液率变化预测公式。CO_(2)相图中相态迁移路径线与气液平衡线的交点即为流体初始气化压力和温度点。CO_(2)流体气化后,压力和温度状态点将沿着气液平衡线移动,直到温度降至管道周围土壤环境温度。采用OLGA软件对推导出的计算公式进行了验证,计算值与模拟值的误差在±4.00%以内,说明公式具有较高的准确性。最后应用公式对示范工程停输过程安全状态进行了预测,发现管道起点发生气化时的压力最高,为避免管道任意点发生气化,需在管道压力降至7.0 MPa前进行再启动操作。

关键词：超临界CO_(2) 管道输送停输过程相变