方波脉冲电流阴极保护模拟研究

在3.5m×2.0m×3.0m的水池中建立一个阴极保护系统,研究在恒幅值方波脉冲电流作用下,阴极表面的电位响应波形特征及电位分布特点。结果表明:在恒幅值方波脉冲电流作用下,阴极表面的电位响应为典型的方波电流作用下的电位响应,只有补偿溶液电阻才能得到真实的电位相应波形,但实际测量中可以直接采用电位响应波形的最下沿电位值作为测量点的极化电位;方波脉冲电流的幅值、频率和占空比的增加,均可使阴极表面的电位分布曲线负移,但各参数的影响规律不同;方波脉冲电流在阴极表面具有更均匀的分布,更深的穿透性,可明显延长保护深度。关于方波脉冲电流在系统中的分布机理还不清楚,有待进一步研究。     

油井套管方波脉冲电流阴极保护模拟研究

在 3 5× 2 0× 3 0m的水池中模拟油井套管阴极保护系统 ,研究方波脉冲电流阴极保护的一些特点。结果表明 ,在方波脉冲电流作用下 ,管表面产生恒电流电位响应。测量时必须补偿溶液电阻 ,否则将得到错误的结果。在方波脉冲电流作用下 ,管表面的电位分布远比直流作用时均匀 ,可通过调整脉冲电流的参数来延长保护深度。方波脉冲电流的幅值、占空比和频率的增加 ,均可使管表面的电位负移 ,但各参数的影响规律不同 ,而且彼此有关联。因此 ,存在一个最佳电流参数的选取问题。     

碳纳米管糊电极阴极溶出伏安法测定油品中镍含量

在0.10 mol/L NaOH和4.0×10-5 mol/L丁二酮肟溶液中,Ni(II)在电位0.80 V被氧化为Ni(III)而富集于电极表面,随后在正电位窗口中阴极溶出,据此拟定了用碳纳米管糊电极阴极溶出伏安法测定镍含量的新方法,探讨了Ni(II)溶出峰的电化学性质,优化了测定条件。结果表明,与碳糊电极相比,碳纳米管糊电极对溶出峰的伏安响应过电位减小、峰电流增大,具有电催化作用。当富集时间为120 s时,方波阴极溶出伏安峰电流与Ni(II)摩尔浓度在8.0×10-9~1.0×10-5 mol/L范围内呈线性关系,检出限为3.5×10-9 mol/L。采用本法测定了油品中的镍含量,结果满意。     

钻柱中声信号传输试验研究

为研究声信号在钻柱中的传播,建立了近钻头声传输试验系统和周期性钻柱结构声传输试验系统。在试验系统上对声信号在周期性钻柱结构中的传输特性进行试验。结果发现,若采用动力钻具和MWD探管组成的随钻系统,可实现声信号的近钻头传输,但由于探管与钻具连接方式和尺寸结构差别大等原因会引起接收声信号的严重衰减。在周期性钻柱结构中,激振器输入激励信号为方波时占空比的变化对接收信号峰峰值影响明显,且方波作为激励信号,占空比在50%以内时,接收信号较理想;对于同一钻柱结构,信号频率增大会引起接收信号幅值减小;在同一频率条件下,钻柱组合的变化对接收信号的幅值存在较明显的影响。     

电位分布测试系统在腐蚀研究中的应用

电解质溶液中的金属,往往因金属/电解质界面的非均匀性形成局部电池.局部电池的阳极迅速加速腐蚀,而阴极抑制腐蚀,这是由于阳极电位比阴极电位低所致.因此,可以认为,如果能随时检测出腐蚀金属的表面电位分布的不均匀性,根据电位的高低就可测     

注水井井筒动态流体力学建模与工程仿真

为了研究注水井井筒工况下流体动态响应机理,基于流体力学微元分析和水力学经典理论,建立流体微元压力-流速关系模型,推导求解注水井井筒空间流体压力、流速的动态分布;结合中国某典型斜井生产数据,进行不同注入压力和不同注入量条件下井筒压力动态分布、油管流体传输延迟特性和衰减特性、井口压力波动下井筒压力幅值动态分布的数值模拟与分析。结果表明：井筒沿程压力损失与绝对压力值无关,设计波码通信编解码方案时无须考虑注入的绝对压力值;注入压力恒定时,井口注入流量越大,井筒沿程损失越大。流体波信号延时幅值主要取决于井筒的长度;管径越小,流体波信号衰减幅度越大。同井深下生成目标波码幅值（压差识别有效值）越高,为克服井筒沿程损失所需的井口压力波幅值越大。     

瞬变电磁测井原理研究Ⅱ:精确解的响应

Doll几何因子没有考虑地层的集肤效应和单元环之间的相互影响,所得到的响应在高电导率地层误差比较大。用Doll几何因子计算瞬变电磁测井响应的误差也相应比较大。用无限大均匀介质响应的精确解势函数计算瞬变电磁测井响应。与Doll几何因子不同,精确解势函数的实部和虚部都参与了计算,其响应的频谱总体变化趋势比较平稳,没有像Doll几何因子那样随频率线性增加,响应波形的实部与激发波形相似,虚部在激发波形突变处也呈脉冲形状。设计了含正负幅度值的方波激发波形,用这样的波形激发,其响应的实部与激发波形相近,虚部则在方波的突变处最大,随着时间的推移,幅度连续减小。进一步用势函数计算瞬变电磁感应电动势后发现,在激发波形的突变处,电磁感应电动势比较大,容易测量。     

低温条件下管道外涂层的性能研究

石油和天然气行业中,管道过度阴极保护的危害非常大.在环境温度下,过度保护可能会导致外部涂层的阴极剥离.对低温条件下管道的阴极剥离和阴极过度保护之间的关系进行了研究,试验表明,阴极保护电流的增加可以加速涂层的阴极剥离;对于自腐蚀电位条件下,低温环境管道涂层阴极剥离相对较小;盐溶液中产生的阴极剥离大于土壤泥浆的测试结果;冷...     

岩样频率域激发极化电位的实验研究

以岩样时间域激发极化电位实验为基础,通过傅里叶变换,把时间域转换到频率域,分析了时间域与频率域激发极化现象的内在联系.在特定频率下得出,随着溶液矿化度的升高,电位幅值降低而相位绝对值增大;随着含油饱和度的增加,极化电位幅值先增大后减小;随着岩石Qv的增加,岩样极化电位幅度值逐渐增大.实验结果表明,频牢域激发极化法可以克服时间域激发极化法的某些缺点,100 Hz～10 kHz的频段可充分反映岩样的电化学性质.该研究为确定频率域激发极化测井的频率范围提供依据.     

模糊控制器在压缩机性能控制中的应用

为了对压缩机进行控制,设计了一种积分因子的自调整机构模糊控制器。它能够根据误差的大小自动调节积分因子的大小,使压缩机系统能够迅速响应目标值的变化。将压缩机简化为一个带有滞后的一阶惯性环节和一个稳态模型的组合,稳态模型采用模糊神经网络模型,利用被控对象在不同恒值控制量的作用下,输出响应的稳态值建立训练网络,经过训练后的网络在某一恒值输入下,其输出将逼近系统特定稳定值。将该模糊控制器应用于压缩机性能控制中,不需要压缩机系统的精确数学模型,只需检测被控系统输出误差的变化就能够迅速调整控制量,响应控制目标。