高稳高效海上风电安装平台关键制造技术研究

海上风电作为可再生清洁能源之一,受到世界各国的高度重视与大力发展。我国将海上风电提升至解决能源危机、减缓气候变化、调整能源结构的国家战略高度,到2030年我国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右。安装平台不足将是我国海上风电场无法如期建成投产的主要障碍。对自升自航式海上风电安装平台系列高端装备及其设计制造的三大技术难题——腿站立作业易“失稳”、大平台大跨距大倾覆力矩自升易“失控”、高空吊装巨型叶片逾百螺栓精准定位易“失准”,以及焊缝缺陷修复和局部裂纹损伤的激光锻造修复再制造进行了介绍,研制的具有不同规格的系列装备在中国、英国、丹麦、德国等国家的著名海上风电场建设应用情况良好。     

伊拉克A油田Asmari组混积型碳酸盐岩储层隔夹层研究

伊拉克A油田Asmari组为大型混积型碳酸盐岩油藏,发育灰岩、白云岩、砂岩、泥岩和硬石膏等多种岩性,储层复杂、非均质性强,存在多种类型的隔夹层。基于岩心、薄片、测井和分析测试等资料,对研究区隔夹层类型及特征展开综合分析,识别出了泥岩、硬膏岩和泥-微晶碳酸盐岩3类隔夹层。泥岩和硬石膏致密无孔隙、基本不具有渗流能力,对流体流动可以起到阻挡作用;泥-微晶碳酸盐岩属于细粒碳酸盐岩沉积,孔隙度低,但一般裂缝较发育,具有一定渗流能力,不能对流体起到有效的隔挡作用。硬石膏主要在油田中部及北部A段发育,其对油田北部储层纵向连通起到一定隔挡作用,导致纵向压力衰竭不一致。泥岩主要在C段顶部、B4和B1层发育,平面上主要在油田南部较发育。C段顶部发育一套厚度较大、稳定分布的泥岩隔层,将C段和上部B段及A段分隔为两个独立的油水系统,并有效阻挡了C段水层锥进到B段;B4和B1层泥岩较发育,但由于油田南部区域断层和裂缝较发育,导致泥岩隔夹层未能起到有效隔挡作用。搞清研究区隔夹层类型、分布及是否起隔挡作用,对A油田各区域各小层有效动用开发、见水规律研究具有很好的指导意义。     

无黏土相盐水储层钻开液体系构建及其抗污染性能评价

采用NaCl/KCl/HCOONa复配欠饱和盐水作为钻开液的基础液相,自研的聚合物VIS-B作为流型调节剂,可酸溶的改性淀粉STA作为体系的降失水剂,Dua及Jqw作为暂堵材料,构建了一套无黏土相钻开液体系。该体系在密度1.10~1.28 g/cm^3间稳定可调,抗温可达130℃,具有较高的低剪切速率黏度和较好的润滑性能,且能有效抵抗各类储层污染物的污染,满足了Missan油田不同储层段的作业需求。     

近源成藏——来自鄂尔多斯盆地延长组湖盆东部“边缘”延长组6段原油的地球化学证据

延安以东和以北的鄂尔多斯盆地东北部地区曾被认为位处三叠纪延长组7段（长7段）沉积期古湖盆的"边缘"，一些学者认为该区延长组烃源岩不发育，因而其油藏原油系湖盆中心生成的原油经长距离侧向运移而来；但也有研究认为，包括盆地边缘在内的整个鄂尔多斯盆地致密油藏均为近源成藏。为明确盆地东部地区延长组原油来源，对三叠纪湖盆"东缘"七里村油田的主力油层延长组6段（长6段）原油开展了原油地球化学和油源对比研究。七里村油田长6段原油具有高饱和烃、高饱芳比、低非烃和低沥青质的特征，正构烷烃呈前高单峰型，主峰碳为C₁₉，生物标志化合物分析显示长6段原油为同源成熟原油，生油母质以藻类等低等水生生物为主，混有陆源高等植物，母源沉积环境为偏还原性的淡水湖泊。七里村油田长6段原油与本地区长7段黑色泥页岩和暗色泥岩2种烃源岩均具有明显亲缘关系，而与志丹、富县等湖盆中心地区的长7段烃源岩在族组成、生物标志化合物和稳定碳同位素特征上均存在明显区别。综合分析认为七里村油田长6段原油并非湖盆中心长7段优质烃源岩所生油气经长距离运移而来，而主要为原位长7段烃源岩生成的原油经垂向运移和短距离侧向运移在长6段等储层中聚集成藏，属于近源成藏。     

海上稠油油田蒸汽吞吐产量确定新方法

针对目前蒸汽吞吐产量预测模型假设条件简单、普适性差等问题,一般采用测试法和类比法综合确定海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量。由于目前海上油田通常只开展常规测试,无法直接获得热采开发初期产量。笔者提出海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量确定新方法,建立蒸汽吞吐相对于常规开发的初期产量倍数预测模型,通过蒸汽吞吐产量倍数,将常规测试确定的产量转化为蒸汽吞吐产量。研究表明,蒸汽吞吐初期产量倍数主要受储集层渗透率、原油黏度、注入强度、蒸汽干度等因素影响,利用正交试验设计和多元回归等方法,建立海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量倍数与油藏地质参数及注入参数之间的非线性预测模型,该模型经实际生产数据验证,预测误差小于5%,可靠性高,能够为海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量的确定提供依据。     

海上油田液控智能采油工艺研究

海上油田开发以水平井大斜度井居多,开发井层数多,层间矛盾大。针对目前开发方式无法实现对油层进行精细开采的现状,提出了海上油田液控智能采油工艺技术。该工艺利用八挡位井下液压滑套配合液压解码器可以实现多层的精细开采,同时设计的水嘴结构可以实现多层流量精细的调节与大产液量的调节。井下液压解码器利用排列组合的原理,在降低管线数量的同时,实现了井下层位的选择与高压控制液引导,并通过计算管线摩阻,为现场管线的选择提供了理论支撑。试验结果表明:油嘴结构可以实现0~800 m 3/d的精细调节;井下液压滑套换向功能可靠,换向压力稳定在2 MPa左右,可实现0~2800 m 3/d的产量调节。该工艺不受水深和井斜等限制,最多实现了6层井的精细开采,提高了作业效率,可为海上油田精细化开采提供技术保障,同时也可为深水油田的开发提供技术储备。     

Numerical study of a concept for major repair and replacement of offshore wind turbine blades

Repair and replacement of offshore wind turbine blades are necessary for current and future offshore wind turbines. To date, repair activities are often conducted using huge jack‐up crane vessels and by applying a reverse installation procedure. Because of the high costs associated with installation and removal of offshore wind turbine components and the low profit margin of the offshore wind industry, alternative methods for installation and removal are needed. This paper introduces a novel concept for replacement or installation of offshore wind turbine blades. The concept involves a medium‐sized jack‐up crane vessel and a tower climbing mechanism. This mechanism provides a stable platform for clamping, lowering, and lifting of a blade. A case study of a 5‐MW offshore wind turbine is shown, where common engineering practices were applied and numerical simulations of the marine operations were carried out using finite element and multibody simulation tools. Operational limits for wave and wind actions were established to demonstrate the technical feasibility of the proposed concept.     

油田管道施工质量的控制途径分析探讨

油田管道铺设距离较长地区跨度大,同时施工周期长部分管道施工存在季节跨度,质量管理工作难度较高,课题研究由此出发,针对我国油田管线铺设施工的质量管理及控制工作中存在的问题,并提出针对性的完善意见。