大位移井钻井技术研究及在渤海 应用

针对渤海油田钻4000m水平位移井遇到的技术难题，进行了摩阻－扭矩预测及评价、井眼净化计算、井壁稳定计算，设计了软件集成平台，研制了可变径稳定器吸井下闭环可变径同心稳定器，开发了用于大位移井的水基泥浆。这些技术及设备在潜海秦皇岛32－6等油田6口大位移井中应用，均取得了良好的效果。     

弯外壳螺杆钻具在套管内通过能力的有限元分析

应用非线性有限元方法,研究了侧钻水平井钻井过程中,弯外壳螺杆钻具在套管内下入可行性的问题,计算了φ120单弯螺杆钻具结构弯角、稳定器间隙以及井斜角对螺杆钻具下入摩阻的影响,并给出了使得螺杆顺利下入时螺杆之上钻具的长度,以此判断螺杆是否需要借助外力就能安全下入套管内。计算结果表明,结构弯角小于2．75°时,单弯螺杆钻具的能够顺利下入φ177．8套管内,当螺杆结构弯角大于3°时,下入困难,甚至需要借助于外力才能将螺杆钻具强行压入位于井口附近的套管内。     

8in钻铤上NC56接头的应用及在NC38和更大尺寸BHA接头上加工1in或3／4in应力减轻槽

设计底部钻具组合时 ,设计者必须选择接头的类型和接头是否使用应力减轻槽。通过对比NC5 6和 6 REGAPI接头的疲劳寿命 ,比较了两种接头的优劣性。对三种普通的公螺纹应力减轻槽宽度及其对疲劳寿命的影响进行研究。接头疲劳寿命的提高可以通过有限元分析和Morrow应变周期模型来定量分析。结合高疲劳抗力牙型和增加母螺纹锥度来提高母螺纹的刚度 ,使得NC5 6接头比 6 REG接头的寿命有显著的提高。结果表明带有 in和 1in的应力减轻槽的公螺纹的寿命是最长的 ,宽度为 1in的应力减轻槽比 in的更好 ;没有应力减轻槽的公螺纹的寿命最短 ,其次是带有 in的应力减轻槽的公螺纹。     

威远区块页岩气“井工厂”钻井技术

威远区块地表为低山丘陵地貌,交通运输不便,增加了钻井成本,且钻井平台周围有居民散居,导致井场建设和钻井过程中在健康、安全和环保方面面临巨大挑战。为此,针对威远区块的地貌特征及该区块的页岩气开发特点,开展了山地"井工厂"井网部署和井眼轨道设计、井眼轨迹控制、丛式井组防碰设计、TI-350T全液压深井智能钻机应用和"井工厂"钻井作业流程设计等方面的研究,形成了高效的页岩气"井工厂"钻井技术。该钻井技术在威204H11平台进行了应用,平均机械钻速达到7.13 m/h,钻机井间运移仅需2.0 h,钻井液利用率达到80%以上,大大减少了非钻井作业时间、降低了钻井成本。应用表明,该"井工厂"钻井技术可为国内其他类似页岩气区块的高效开发提供借鉴。      

响应面法优化产低温脂肪酶工程菌Cl02的发酵条件

目的采用响应面法优化产低温脂肪酶工程菌Cl02的发酵条件。方法通过单因素试验考察培养基中酵母氮源含量、pH值、甘油含量和甲醇含量对酶活的影响,确定产酶的主要影响条件,在此基础上,根据Box-Benheken中心组合试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,综合考察各因子对低温脂肪酶酶活的影响,建立低温脂肪酶酶活的二次回归模型。结果培养基中酵母氮源含量、pH值和甲醇含量对酶活的影响显著。最适产低温脂肪酶条件为:酵母氮源含量7.3 g/L、pH 6.0、甲醇含量9.1 g/L,在此条件下,低温脂肪酶酶活可达42.25 IU/ml,比优化前(28.0 IU/ml)提高了50.9%。结论利用响应面法优化的发酵条件可显著提高工程菌的产酶能力,为规模化生产低温脂肪酶奠定了基础。     

乌鲁木齐某工业园区土壤重金属潜在生态风险评价

为解析乌鲁木齐工业园区土壤重金属分布特征,采用内梅罗综合指数法、Hakanson潜在生态风险指数法以及主成分分析等方法,对乌鲁木齐某工业园区土样中4种重金属污染物（Cr、Pb、Cu和Zn）进行分析评测。发现该区域土样中Cr、Pb和Zn的含量均小于国家二级标准,均处于较轻微的生态危害,主要超标元素为Cu,有33.33%点位超标率。从内梅罗综合指数法等可知,Cu具有最高的污染水平,污染指数为Cu＞Pb＞Zn＞Cr。综合潜在生态风险分析发现该区域为低等生态风险水平,指数均值为37.68。相关性和主成分分析法发现,Cu、Pb、Zn之间可能污染来源相似,且可能与周围的工业活动具有密切关系,其次也受到一定的自然地质背景因素的影响。     

AC-25沥青混合料施工离析原因分析与处治措施

针对AC-25C型沥青混合料施工过程中出现的多种离析类型,分析了各种离析产生原因,提出了具体的处治措施,保证了沥青路面施工质量。     

超声波在钻井液中传播衰减理论研究

超声波流量计是现阶段精度最高、通用性好、灵敏度最高的流量计,但由于超声波在钻井液中衰减很大,使其未能测出钻井液的环空返出流量。通过Urick模型研究了超声波流量计在测量钻井液流量中超声波的衰减规律,分析了传播距离、超声波频率、液体密度等因素对超声波衰减的影响。通过研究得出钻井液中固相颗粒的数量每增加1个数量级,超声波能量衰减也增加一个数量级,超声波能量衰减随钻井液中固相颗粒直径、钻井液密度、传播距离的增加而增大,超声波频率越大,超声波能量衰减越快。该研究结果为超声波在钻井液测量中的进一步应用提供了理论基础。     

基于CFD软件的涡轮流动特性数值模拟及敏感性分析

利用CFD软件模拟了单级涡轮的压力分布、内流线分布、纵截面速度分布。模拟结果验证了所创建实体模型的可行性;通过改变钻井液的排量、密度、塑性粘度及转子工况对涡轮钻具的输出压降和制动扭矩进行了敏感性分析,得到了与实际相符的结论。采用数值模拟得到压降值,结合水力学计算得到立压值,以便优选入口排量。     

从天山花楸中分离筛选纤维素酶产生菌及其酶学性质研究

从天山花楸茎、叶和果实中分离到53株内生细菌,利用刚果红初筛平板获得透明圈较大的4株菌,在此基础上进行摇瓶复筛,得到一株产纤维素酶活力较高的菌株(S11)。该菌发酵培养12h,产羧甲基纤维素酶(CMCase)酶活力最高达到39.47U/mL。该酶最适反应pH值为5.0,在pH 5.0～6.0范围内较稳定;最适反应温度为50℃,在50℃以下酶的热稳定性较好,60～70℃几乎完全失活;各种供试金属离子与化学试剂对酶活性都有不同程度的抑制作用,其中Ca2+、SDS和EDTA的抑制作用最强。