浅析无机盐对聚合物钻井液聚结稳定性的影响

聚合物钻井液因具有优良的流变性能而被广泛应用于钻井作业。但常常在施工作业过程中钻遇盐层时,聚合物钻井液的流变性能或表现为聚结稳定,或表现为聚结不稳定。针对这种现象,基于黏土颗粒-水双电层理论、大分子聚合物分子链的结构及溶液中大分子聚合物在黏土颗粒表面的吸附现象,讨论并说明了聚合物钻井液在盐溶液条件下聚结稳定性的影响因素,并得出无机盐及聚合物分子结构对聚结稳定性影响的定性结论。     

瞬态电热作用下金属材料断裂行为的仿真研究

带预制裂纹的金属试件在强脉冲电流和机械力的作用下,会产生裂纹扩展、裂尖熔洞和熔洞递进增大等一系列现象。为此,基于断裂力学理论模型和扩展有限元计算模块,提出了一种多物理场解耦分析的数值方法,通过有限元软件ABAQUS的扩展有限元XFEM来模拟裂纹的动态扩展,采用直接耦合和载荷传递耦合方式实现电-热-力多物理场之间的相互作用过程。应用上述方法模拟了带预制裂纹试件裂纹扩展、裂尖温度场的变化以及熔洞等动态损伤行为,最后通过裂纹的扩展量、熔洞的半径与实验结果的对比,验证了该方法的有效性。     

二元油水乳状液的制备及自然破乳规律研究

二元驱油剂和原油在油层中渗流的相互扰动程度、含水量是影响二元乳状液稳定性的重要因素。实验用模拟油和模拟水在不同剪切速率、不同剪切时间、不同含水率条件下制备二元乳状液。通过静置自然沉降,观察乳状液分水率的变化,结合分散相分布及界面膜强度理论分析,得出了剪切速率、剪切时间、含水率对二元乳状液自然破乳的影响规律。     

T型端面齿对法兰螺纹连接的影响研究

针对带有T型端面齿的法兰的螺纹连接问题,分析了T型端面齿的结构、法兰工作过程中螺纹连接系统内部载荷的传递方式和螺纹紧固件的受力情况。建立了法兰扭矩、端面齿参数等与螺纹连接附加工作载荷之间的数学关系模型,并与平面法兰螺纹连接系统进行了对比;此外,采用有限元数值方法对T型端面齿法兰螺纹连接系统进行了仿真计算,研究了T型端面齿的结构和分布对螺纹连接附加载荷的影响规律。研究结果表明:端面齿改变了法兰连接系统中螺纹紧固件的功能,降低了螺纹连接上的附加载荷以及载荷的波动;端面齿的形状和分布对螺纹连接附加载荷有着重要的影响,其中齿形角、齿数影响较显著,其它参数影响较小。