基于AMESim的隔水管张紧器抗反冲控制研究

作为浮式钻井隔水管系统的关键装备,国产隔水管张紧器因其抗反冲控制试验难度大、成本高、风险不可控等因素,制约着产品的工业化应用进程。为降低隔水管张紧器的海试应用风险,提高张紧器抗反冲控制效果,以AMESim软件为仿真平台,选用南海某浮式钻井平台的隔水管系统为依据,建立抗反冲阀、张紧器、隔水管串及控制系统等相关模型,并搭建抗反冲控制系统,研究控制参数及脱离时刻对抗反冲控制的影响。研究结果表明:液缸位置-主阀开度控制曲线是抗反冲控制的关键因素;不同的脱离时刻对于张紧器抗反冲控制效果影响较大,为避免脱离时隔水管串出现局部弯曲的现象,建议脱离时刻选取在平台升沉曲线180°相位的附近。研究结果可为隔水管张紧器的控制逻辑优化和海试应用提供一定的依据。     

海洋勘察船基盘收放系统研制及应用

基盘收放系统是勘察船钻探系统的关键部件,主要用于钻柱定位、基盘收放及井口取样监控等工作。为解决基盘恒张力收放、井口定位和监测控制等问题,开展了基盘绞车、补偿装置、勘察基盘和脐带缆绞车的结构分析,对补偿装置和勘察基盘进行了理论计算与技术方案分析,基于此设计了配套于“海洋地质十号”勘察船的基盘收放系统。对该系统进行了厂内试验和现场应用,应用结果表明:基盘绞车和脐带缆绞车提升及下放功能、补偿装置恒张力补偿功能、脐带缆绞车恒张力功能、勘察基盘监测及控制功能均满足设计要求,取得了预期的使用效果。该基盘收放系统的研制及应用推进了海洋勘察关键装备的国产化进程,也为后续3000 m水深基盘收放系统的研制和地质调研提供了一定的参考。     

基于升沉预测的钻柱补偿装置仿真研究

为减小大洋钻探过程中井底钻压波动,提高钻柱补偿装置的补偿精度,开展了基于非水动力学船舶升沉预测方法的仿真研究。首先以船舶姿态传感器的升沉位移信号为输入,建立基于卡尔曼滤波的升沉预测模型,然后利用AMESim平台搭建450T死绳端钻柱补偿装置仿真模型,通过仿真的形式实现波浪信号的采集、处理和预测,再对引入升沉预测前、后的补偿性能进行对比分析,并针对升沉预测时间和海况对补偿性能的影响展开深入探讨。仿真结果表明:采用卡尔曼滤波进行升沉预测的方法计算量小、实时性高,能有效进行短期的升沉预测;升沉预测的引入可减小井底钻压波动、提高补偿性能,理想情况下,预测时间在0.4 s左右时补偿性能最优,而对于补偿精度要求高的场合,应在较好的海况作业且开启升沉预测为宜。研究结果可为钻柱补偿装置设计和控制系统优化提供一定的指导。     

BK906及MB在铅锌矿浮选生产中的应用

陕西震奥鼎盛矿业有限公司铅锌选厂在铅锌矿浮选生产原工艺以乙硫氮、丁基黄药作为捕收剂,原药剂制度下铅精矿回收率偏低,锌精矿回收率波动大,铅锌互含率偏高,且石灰用量大,影响回水质量,并污染环境。自2011年起,原矿品位下降,黄铁矿含量上升,为了抑制黄铁矿上浮,不得不加大石灰用量。针对以上问题,企业将方铅矿捕收剂调整为弱碱性下捕收效果良好的BK906,闪锌矿捕收剂调整为MB。一年来的生产结果表明,BK906与MB配合使用,能在原矿品位下降的情况下,有效提高铅与锌的回收率,降低铅锌互含率,石灰用量由过去的10kg/t降低至5kg/t,具有良好的环保效应。     

辣椒育苗前后基质理化性状与酶活性变化

以基质为研究对象,营养土为对照,研究了辣椒育苗前后营养土与基质理化性质和酶活性的变化,探究基质育苗相比传统营养土育苗的优势所在,为蔬菜基质育苗的推广和应用提供依据。结果表明:基质的理化性质、酶活性均优于营养土;由种植辣椒前后分析可知,与营养土相比,基质的保水、保肥能力强,营养成分更易于被辣椒吸收利用,酶活性的变化利于辣椒充分利用营养成分。     

基于PLC与模糊PID的步进式加热炉温度控制系统

根据某步进式加热炉的控制要求，设计出一种PID控制与模糊控制相结合的智能控制系统。采用Fuzzy—PID复合控制算法，实现对数学模型不确定的控制对象的满意控制，具有模糊控制灵活、响应快、适应性强等优点，又具有PID控制精度高的特点。使系统具有可靠性高、使用寿命长等适合实际工业现场的特性。     

HJQ4-05型大流量固井液自动混浆橇研制

为解决深井固井现场的设备多、占用空间大和风险高等问题,开展了大流量高能混合器结构设计、固液气混合原理分析、混浆橇集成配套和双变量双闭环控制技术等研究,研制了混浆能力达到4 m³/min的大流量自动混浆橇。利用流体分析软件进行固井液混合流场分析,优化混合器结构。通过厂内试验,结果满足设计要求。大流量混浆橇的成功研制为固井水泥浆的连续批量混合和泵注提供了条件。     

海洋闭式液缸举升系统关键技术研究

为了提高海洋钻井作业效率、保障作业安全,开展了闭式液缸举升系统的研究。分析了海洋闭式液缸举升系统的结构,针对其主要功能提出3项关键技术:提升及下放流体控制技术、能量回收与释放控制技术、钻柱补偿功能集成技术。研究了关键技术的具体实现方式,并提出相应的液压原理和控制逻辑。研究结果表明,闭式液压举升系统的能量回收和释放功能可有效降低海洋钻井系统的装机功率,显著提高钻井和下放隔水管的作业效率; 钻柱补偿功能的集成可降低系统的采购和运行成本。研究结果对后续产品的国产化具有一定的指导意义。     

NC5340TGJ型双机双泵固井水泥车研制

针对山区、沙漠和丘陵地区油气田的开发要求,为解决高压力、持续固井和泥浆密度控制精度等问题,开展NC5340TGJ型双机双泵固井水泥车的研制工作,攻克了电控系统集成、自动混配算法、行驶稳定性校核等关键技术。该型号固井水泥车采用2套驱动和泵送装置,可实现同时或单独施工作业,其输出最高压力为100 MPa,最大排量3 m³/min,且具备手动、自动、半自动3种混浆模式。整车布局合理,结构紧凑,运行稳定性和可靠性满足当前油气田固井作业要求。NC5340TGJ型固井水泥车已完成表层套管固井、技术套管固井等多口井施工作业,水泥浆密度波动值为±0.02 g/cm³。     

高线生产线减定径机故障诊断专家系统的实现

介绍了减定径机故障诊断专家系统的组成,并对诊断知识库和推理机制进行了分析和研究。通过使用专家系统能为减定径机的使用及故障诊断维护过程中提供指导,具有一定的使用和推广价值。