聚乙烯管材专用料(PE-XRT70)应力松弛和蠕变行为

海洋油田的注水管道一般采用多层复合的结构设计,用于密封和防护的管道层多为高分子材料。注水海管设计寿命在25年以上,且内压密封层直接承受管道的内压和温度工况,经长时间的压缩应力作用会产生蠕变,同时,其特定部位受到恒定的压缩应变经历较长时间也会发生应力松弛。因此,研究这类高分子材料在长期应力应变下的蠕变和应力松弛行为规律对于评估注水软管内压密封层材料长期服役行为具有重要意义。本文针对聚乙烯（TOTAL PETROCHEMICALS的PE-XRT70）材料作为用于中国涠洲6-9/10油田海管工程注水复合管道内压密封层的特定工况—长期工作温度较高（75℃）,压力达到16.5MPa,通过对聚乙烯试样进行75℃,85℃,95℃,恒定应变10%和20%的应力松弛及75℃,16.5MPa恒定应力的蠕变实验,利用聚合物材料的时温等效性以及松弛时间分布计算出该材料在特殊条件下的平移因子αT。建立了Maxwell多元件并联模型,对应力松弛及蠕变实验数据进行1stopt五参数拟合,得到预测材料实际工况温度下的应力松弛及蠕变行为的数学公式。根据聚合物材料的时温等效性以及松弛时间分布计算出PE-XRT70管材压缩试样在特殊条件下的平移因子αT。结果表明,在应变量为10%时,85℃平移到75℃的平移因子是10.97,95℃平移75℃的平移因子是11.20。而在应变量为20%时,85℃平移75℃的平移因子是14.76,95℃平移75℃的平移因子是15.77。广义Maxwell模型及模拟曲线能很好地预测该材料的应力松弛和蠕变行为,相关系数R2的数值在0.975以上,通过这一数学模型可获得该材料在75℃下两种恒定应变中的平衡应力σ∞ 及75℃,16.5MPa恒定应力下的平衡应变。应力松弛实验和数学模拟表明,75℃温度下,10%和20%的恒定应变的应力松弛过程的平衡应力σ∞ 分别为3.983和7.505,且两种条件下应力松弛在一周后基本达到平衡应力。蠕变试验数据和数学模拟表明,75℃,16.5MPa压力下,PE-XRT70压缩试样的蠕变过程的平衡应变为31.479%,且在24小时之后的蠕变基本达到平衡。     

矿井排水系统的优化问题探讨

在资源问题日益严重的形势下,市场对于各种矿产的需求量也在不断增加,这样一来,矿井开采的强度也必然随之增加,在矿井开采中排水系统的优化问题也得到了更多人的关注,矿井排水系统从其设计到运行,再到泵的选择,都非常重要,为了能够最大限度的节约能源,文章针对排水泵以及管路之间的匹配问题、排水系统的节能问题进行了分析和研究。     

倒置式潜油电泵机组井下增压注水技术在B15井的应用

涠12-1N油田为注水开发油田,地饱压差小,为满足注采要求,必须进行增压注水。但由于受平台空间的限制,地面增加设备非常困难。本文提出了将潜油电泵机组＂倒置＂在注水井井筒中,将14M Pa注水源增压至21M Pa来实现增压注水的方案,并在W 12-1-B15井获得应用成功。该方法不仅满足了注水要求,而且这一工艺填补了国内海上油田倒置式潜油电泵机组井下增压注水技术的空白。     

浅析闭式排放系统增加原油缓冲功能的实践

本文主要介绍通过改造涠12—1油田的闭式排放系统以及相关工艺流程,使闭式排放系统具有原油缓冲功能,实现了涠西南油田群海底管线并网,即使一段海底管线停用仍然能保持上游原油外输,形成了以涠12—1油田为中心的、又不受该油田本身工艺流程限制的原油集输网络;并首创海上螺杆泵外输原油技术,将闭式排放系统和原油缓冲系统完美结合。     

液柱置换法在W11-4D-9井的应用

W11-4D-9井的地层能量低、溶解气少，传统的诱喷的方法无法实现自喷生产，而且该油由没有修井机，无法下泵生产。为充分利用该油田本身能量以及现有设备，本文提出依靠油田自’身的条件、油井现有井身结构，采取“液柱置换法”成功实现了诱喷。试验表明该方法可以连续生产，取得了很好的经济效益。     

气囊在登陆段管线铺设中的研究应用

本文对涠洲19－1油田至涠洲终端海管重铺项目的登陆段铺设技术进行分析和研究,分析了一种采用气囊助浮的简易海管铺设技术,通过对不同铺设状态的管线状态计算,验证该铺设方法的可行性。该项目的顺利完成,进一步说明了该方法的可行性,对类似工程有借鉴意义和推广价值。     

倒置式潜油电泵机组井下增压注水技术在B15井的应用

涠12-1N油田为注水开发油田,地饱压差小,为满足注采要求,必须进行增压注水。但由于受平台空间的限制,地面增加设备非常困难。本文提出了将潜油电泵机组＂倒置＂在注水井井筒中,将14MPa注水源增压至21MPa来实现增压注水的方案,并在W12-1-B15井获得应用成功。该方法不仅满足了注水要求,而且这一工艺填补了国内海上油田倒置式潜油电泵机组井下增压注水技术的空白。     

基于失效分析的天然气管线工作寿命评价

天然气管线的工作寿命不仅与管材性能、内外腐蚀程度、工况条件有关,而且还与沿线的不利环境因素、第三方影响因素密切相关。天然气管线的内外腐蚀、管材性能渐变以及工况条件的变化都可能引起管线发生失效,同时管线沿线的不利环境因素与第三方影响因素增加了管线发生失效的概率。天然气管线的工作寿命取决于管线发生失效的概率,在综合分析引起管线发生失效的各个因素的基础上,建立了天然气管线失效故障树,利用故障树分析方法确定了天然气管线的失效概率,应用天然气管线工作寿命的可靠性函数对天然气管线的工作寿命进行了分析和评价。