SLAB View软件在含硫天然气井井喷泄漏扩散模拟中的应用

介绍了SLAB重气泄漏扩散模型,并运用SLAB View软件模拟了某含硫气井发生井喷事故H2S云团的扩散过程和危害区域,得出了H2S云团在指定浓度平均时间下的影响范围,以及指定浓度H2S云团出现在最远距离的时间和最远下风向扩散距离。结果表明,SLAB View软件能方便、快速地模拟平坦地形下含硫天然气井喷泄漏扩散过程,预测事故泄漏扩散后果和影响范围。     

金属储罐外底面阴极保护电位分布的预测模型及其精准性

为了掌握金属储罐基础厚度、土壤电阻率对储罐阴极保护的影响,建立了20钢储罐底板外侧阴极保护电位分布的数学模型。利用FLUENT软件模拟计算了不同影响因素下金属储罐底板外侧的阴极保护电位,研究了不同厚度沥青砂层、砂垫层和土壤电阻率对其阴极保护电位分布的影响。结果表明:沥青砂层的厚度对保护电位分布影响较小,土壤电阻率对保护电位分布影响较大,砂垫层越厚越有利于阴极保护电位的均匀分布。本模型的模拟结果与实测结果相近,可以用于金属储罐阴极保护效果的预测。     

H2S含量对钢骨架复合管力学性能的影响

火驱采油是稠油开采的方式之一,地面采出物中含有的H₂S、CO₂、CO₂对钢骨架复合管力学性能的影响较大,且国内外对此研究较少。基于此,文章设计了高压高温反应釜实验和力学拉伸实验,探究H2S含量(100?600ppm)对钢骨架复合管力学性能的影响规律。结果表明,在H₂S、CO₂、CCO₂共存腐蚀体系中,H₂S含量越高,钢骨架复合管腐蚀越严重;同时H₂S含量影响钢骨架复合管的力学性能,H₂S含量(100?600ppm)越高,材料屈服拉伸应变值降低,抗拉伸强度越小,即钢骨架复合管的抗变形、抗老化能力越低。     

输油管道悬空管段应力计算

输油管道经常穿越特殊地段,管道有可能在洪水或地震等作用下产生悬空管段。悬空的管段在各种力的作用下可能会失效,严重时会出现断裂现象,给管道公司带来严重的损失。因此,有必要采取科学方法计算管道的应力,评估油气管道悬空管段的可靠性,制定措施,缓解事故后果的影响程度。在分析悬空管道受力模型和强度校核模型的基础上,计算并分析了某输油管道悬空管段的应力和可靠性,同时采用应力集中检测仪检测了该管段下游端50 m内的管道应力变化情况。结果表明,此悬空管段存在运行风险,清空管内存油有助于降低管道失效概率。对于浮管,水浮力缓解了管道的垂直方向受力情况,但增加了管道横向冲击力,会增加悬空管道的振动频率。应力集中检测仪现场测试数据表明：越靠近土壤端,悬空管道的应力值越大,该悬空管段的最危险点应该处于土壤区内。     

MDEA溶液中无机阴离子的定性及定量分析方法研究

建立了使用离子色谱对MDEA溶液中无机阴离子进行定性与定量测定的方法。通过对不同的淋洗液模式（等度模式、一步梯度模式、多步梯度模式）进行研究比较,确定了分离度最好模式为多步梯度模式。采用多步梯度洗脱方式分别对F-,Cl-,Br-,NO3-,SO42-无机阴离子的混合标准溶液系列进行测定,建立了外标定量曲线, 5种无机阴离子的质量浓度在其线性范围内的相关系数可以达到99%以上,检出限可达到10 μg/L以下,该方法在线性范围内线性度较好,检测灵敏度高。重复性试验和加标回收试验结果表明,该方法的相对标准偏差小于5%,加标回收率在95.9%～105.6%之间,准确度较高。通过对使用了一年左右的MDEA溶液进行测试,可知溶液中含有Cl-,NO3-,SO42- 3种无机阴离子,其质量浓度分别为1191.055,3.155,41.595 mg/L。     

油田站场完整性管理效能评价指标

新疆油田站场已经开展数据收集、风险识别、检测评价、维修维护等完整性管理的相关工作,但是从未深入开展效能评价工作,完整性管理存在缺失项,无法为站场的完整性管理提供指导与参考。基于国内完整性管理及效能评价相关标准,通过开展油气田站场完整性管理效能评价指标和方法研究,分析各完整性管理标准指标在新疆油田站场的适用性情况,优化选取适用于新疆油田的效能评价要素和评价指标,形成指标值计算方法与分级标准,从效能测试及综合效能评价两个方面建立油气田站场完整性管理效能评价体系,同时在新疆油田进行现场应用。现场应用结果显示：由于A油田各站场所处自然环境及设计情况差异性较大,不同单位对站场的管理难度不同,且运营时的投入产出情况不同,评价指标对各站场评价结果差异较大。结合评价结果提出的改进建议可提升各站场效能值,进一步提升油气田站场完整性管理水平和能力,为管理工作的完整性提供指导,形成新疆油田完整性管理策略闭环。     

基于分形处理的油气管道点蚀缺陷应力分析

由于输送介质和环境的影响,油气管线常常发生各种腐蚀,其中以点蚀缺陷为主。采用分形几何技术建立管道点蚀缺陷的分形特征描述方法,构造出最能反应点蚀缺陷形貌特征的梯形构造Koch曲线,采用三维六面体单元建立点蚀缺陷有限元分析实体模型。结合实例管线分析表明,在点蚀坑尺寸较小阶段VonMises应力最大值集中于点蚀坑两侧区域最狭窄处;当点蚀坑达到一定尺寸后,VonMises应力最大值将慢慢向最深处集中,直到最深处应力最大。     

铁磁管道非接触式应力磁检测方法及应用

使用非接触式管道检测仪在埋地管道正上方采集管段自漏磁场的三分量磁通密度信号。通过分析管道上方磁感应强度及其梯度确定管道应力集中位置。使用磁异常等级划分原则,计算应力集中点磁异常系数,并针对不同磁异常系数的管段采取相应措施。结果表明利用管道磁信号的波形特征判断应力集中的评价方法能够对埋地管道在非开挖状态下进行早期诊断,为后续管道本体修复开挖定点提供技术支持。     

注蒸汽管道在CO2/O2/SO2环境中的腐蚀行为

目的 揭示45#钢、3Cr钢在高温高压CO2/O2/SO2体系中的腐蚀行为及力学性能规律,为新疆油田注蒸汽管道的安全运行提供理论支撑。方法 基于注蒸汽管道现场运行工况,结合高温高压釜、结合扫描电子显微镜、3D显微镜、X射线衍射仪(XRD)等手段,进行失重测试、产物表征及拉伸测试试验。结果 随着温度(100~250 ℃)升高,45#钢、3Cr钢的腐蚀速率呈减小的趋势;随着O2含量(物质的量分数,0~3%)升高,45#钢、3Cr钢的腐蚀速率呈先增大后减小的趋势,在O2含量2%~3%时腐蚀受到抑制。XRD测试结果表明45#钢在CO2/O2/SO2体系中腐蚀产物主要包括FeSO4.H2O、FeCO3、Fe2O3,3Cr钢的腐蚀产物主要有Cr2O3、FeSO4.H2O、FeCO3、Fe2O3。3D显微镜结果显示45#钢基体表面存在较为明显的局部腐蚀缺陷,3Cr钢未出现局部腐蚀现象;力学性能结果显示45#钢腐蚀后抗拉强度减小1.36%,延伸率减小6.85%,3Cr钢腐蚀后抗拉强度减小0.39%,延伸率减小21.34%。结论 在高温高压CO2/O2/SO2环境中,SO2在腐蚀过程中占据主导地位;高温(100~250 ℃)下腐蚀产物膜致密,抑制腐蚀;O2参与阴极反应,在低浓度氧(0~2%)时腐蚀产物膜被破坏从而促进腐蚀,高浓度氧(2%~3%)时钢材基体钝化抑制腐蚀;腐蚀后钢材力学性能退化,腐蚀对钢材延伸率影响较大,对抗拉强度影响较小。     

应用时间序列分析方法预测油气管线点腐蚀深度扩展

点腐蚀是影响油气管线剩余寿命的重要因素，预测油气管线的点腐蚀深度扩展行为是评价管线剩余寿命的关键步骤之一。基于时间序列分析处理动态数据的特性，建立了点腐蚀观测数据时间序列分析模型，并结合实例对方法的有效性进行了分析，结果表明，应用时间序列分析预测油气管线点腐蚀深度扩展是切实可行的。