高能气体压裂合理装药量的设计与应用

高能气体压裂（High Energy Gas Fracture，简称HEGF）作为一项增产技术措施，由于其巨大的优势和潜力，目前已广泛应用于低渗透油田的新井投产和注水井后期改造，在理论研究方面也取得了一定的发展。HEGF是靠高温高压气体来压裂油气层的，存在着很多不确定因素，使得HEGF优化设计和控制的难度很大。在一定条件下，笔者通过建立最高和最低极限峰值压力的定量计算模型，进而为高能气体压裂设计提供指导。     

火药燃烧有毒有害气体产物分析

在密闭容器中用SJ、GT火药模拟高能气体压裂不同燃烧压力下燃烧过程,通过红外光谱测定燃烧产物中有毒有害气体CO、NO的含量.结果表明:在高能气体压裂的压力范围内,SJ、GT火药CO的含量基本不受压力的影响,NO的含量随压力降低而增加;GT火药的燃烧产物中CO的含量低于SJ,NO的含量高于SJ.     

高能气体压裂过程中压井液运动计算模型研究

针对压井液运动对高能气体压裂作用效果影响较大、现有技术对压井液运动过程研究不足的问题,开展了高能气体压裂过程中压井液运动特性及作用效果研究。按照压井液在高能气体压裂作用过程中的运动过程,分别建立了压井液运动流体压缩阶段、刚体运动阶段及压井液运动能量损耗计算模型;在此基础上,通过计算实例对高能气体压裂过程中的压井液运动及作用效果进行了进一步的分析。结果表明,所建立的描述高能气体压裂过程中压裂火药燃烧时间内的压井液运动计算模型具有较好的合理性和适用性,可以应用到现有的复合射孔高能气体压裂理论计算模型体系中。     

高能气体压裂技术在油田的应用

随着人们对油田开采提出了更高的要求，使得高能气体压力技术面临着新的挑战与机遇。本文主要是对高能气体压裂的增产增注机理，脉冲冲击波作用、高能气体在压裂过程中的机械作用、热效应进行探讨分析，并提出相应的策略，希望能够提高为油田增产增注手段，并为企业创造更大的利益空间。     

油气井高能气体压裂P—t测试仪的应用研究

目前，油气井特种增产技术发展很快，且种类繁多，但高能气体压裂技术是一种主要的特种增产技术。而研究压裂过程的压力－时间曲线对深化化其机理，提高其压效果必不可少的重要途径。高能气体压裂采用两种施工工艺；一是电缆下井，液柱压挡，地面点火的施工 是油管送璐顺与液柱复合压挡，撞击引的施工工艺。     

新型高能气体压裂电点火装置的研制

主要介绍了应用于高能气体压裂的新型电点火装置的工作原理、结构、技术特点及现场应用实例,并结合现场应用对其安全、可靠性和施工工艺的完善进行了分析总结,丰富了高能气体压裂施工工艺.     

无壳弹高能气体压裂技术改进及应用

分析了浅井中无壳弹高能气体压裂失败的原因,设计了新的无壳弹火药配方和弹体外敷材料,对经优化的互配方案进行了模拟工况试验,无壳弹高能气体压裂技术成功地应用于浅井,扩大了应用范围.     

高能气体压裂技术在油田的应用

阐述高能气体压裂的作用机理和特点,并通过在油田的应用总结出现场施工工艺、应用效果和适用范围,为该技术的推广应用提供借鉴.     

高能气体压裂技术在L17-291井的应用

利用油井压裂弹产生高能气体压裂是近几年在油田广泛应用的油井增产技术.它可以在油层形成多条径向裂缝,改善油层渗流能力,提高采收率.这里介绍了L17-291井的高山能气压裂设计、施工步骤和应用效果.     

偏/同心不耦合非装药段孔壁压力分布规律研究

孔壁压力是分析爆炸载荷在隧道掘进过程中对围岩损伤破坏的重要参数，针对隧道周边孔理论装药结构为同心不耦合装药，而实际装药结构为偏心不耦合装药的问题，采用模型试验方法，研究偏心与同心不耦合装药结构爆炸非装药段的孔壁压力。结果表明：偏心装药非装药段测距在0.2 m内的同截面，上孔壁峰值压力大于下孔壁；超过0.2 m时，炮孔同截面孔壁峰值压力近似相等。测距在0.2 m内时，偏心装药非装药段上孔壁峰值压力较同心装药大，偏心装药下孔壁峰值压力较同心装药小；测距大于0.2 m时，同心装药非装药段孔壁峰值压力均大于偏心装药。偏心装药非装药段上孔壁峰值压力随测距衰减最快，下孔壁次之，同心装药孔壁峰值压力衰减最慢。研究结果可为合理设计装药结构提供参考。     

烟火式气体发生器燃烧过程的数值模拟和试验研究?

建立了理论模型模拟烟火式气体发生器的燃烧过程,基于质量守恒、能量守恒、气体状态方程、气体发生剂的几何燃烧规律以及小孔气体流量规律,还考虑了与过滤网以及壳体的散热损失,获得了数值模拟的内压曲线和压力罐曲线,并与试验结果进行对比分析,证实了模拟结果的准确性。结果表明:燃速压力指数越大,发生器达到最大内压的时间越短,最大压力越高;气体发生剂厚度越小,发生器压力上升越快,最大压力越高,达到最大压力的时间越短;装药量越大,发生器压力上升得越快,最大压力越高,达到最大压力的时间越短;排气孔直径越大,最大压力越小,达到最大压力的时间越长。为烟火式气体发生器的设计提供了理论依据。     

基于Ansys的不同截面密封圈密封性能仿真分析

目的对"凸"形、矩形和"Y"形截面密封圈的密封性能进行对比分析,为端面静密封形式的密封圈选型和结构设计提供参考。方法基于Ansys的大变形接触有限元分析,对3种不同截面密封圈进行应力和接触压力仿真分析,并对结果进行比较。结果 "凸"形截面密封圈在压缩过程中最大应力和最大接触压力变化均匀,最大接触压力面较宽;矩形截面密封圈最大应力变化均匀,最大接触压力在密封圈压缩量超过18%后呈现陡增现象;"Y"形截面密封圈最大应力和最大接触压力在密封圈压缩量超过18%后均呈现陡增现象,而且最大接触压力面狭窄。结论对于特定密封圈槽的端面静密封形式,"凸"形截面密封圈密封性能最优。     

A new effective method to estimate the effect of laser shock peening

The paper focuses on the influencing parameters to the plastically affected depth and maximum residual stress of the metallic target after laser shock peening. Firstly, by using a new coupling analysis method, the shock pressure characteristics including peak pressure and pressure duration are given. Secondly, based on the deduced pressure profile, dimensional analysis method is employed to find the controlling parameters, and the relationships of plastically affected depth, maximum residual stress versus peak pressure, pressure duration and laser spot size are given. Thirdly, a two dimension axisymmetric finite element model based on LS-DYNA package is built, and the dynamic responses of metallic target subject to laser shock processing are computed with different input parameters. The result shows that the plastically affected depth is proportional to pressure duration, whereas the maximum residual stress is independent with it; the plastically affected depth and the maximum residual stress are not affected by laser spot size within a certain range, whereas have approximate linear relationships with peak pressure after reaching to a certain level; maximum residual stress and plastically affected depth increase significantly for a thin target configuration in laser shock peening system.     

初始温度和压力对乙炔分解爆炸参数影响的实验研究

为研究乙炔气体的分解爆炸参数，以电石法制备的乙炔为对象，采用20 L圆柱形爆炸罐，以熔断丝（20 J）作为点火源，通过实验研究了初始温度、初始压力对乙炔分解爆炸相关参数的影响规律。结果表明:初始压力为0.095~0.200 MPa时，乙炔最大分解爆炸压力及最大分解爆炸压力上升速率随初始压力的增大而增大，且初始压力超过0.140 MPa后，增幅变大；初始温度在40~80 ℃范围内，乙炔临界分解爆炸压力、最大分解爆炸压力及最大分解爆炸压力上升速率随初始温度的升高而减小。     

基于柔性版最大印刷压力的数字模型研究

为了更好地控制柔性版印刷中的印刷压力,通过在压力中心区安装一个薄的电阻应变压力传感器,对印刷过程中压力进行了测量。在此基础上建立了柔性版印刷的压力计算模型,进而得出了柔性版印刷中最佳印刷质量所需的最大印刷压力。最后通过实验分析了最大印刷压力与软、硬质印版特性的关系,从而为柔性版印刷过程中软、硬质印版选用不同的印刷压力提供参考。     

粉状乳化炸药爆炸特性的实验研究

文章研究了粉状乳化炸药的爆炸特性－最大爆炸压力（Ｐｍａｘ）和最大爆炸压力上升速率［（ｄＰ／ｄｔ）ｍａｘ］，考查了各种因素对爆炸特性的影响，并与玉米粉和ＴＮＴ的爆炸行为进行了对比。试验结果表明，粉状乳化炸药与ＴＮＴ相比有着低得多的最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率。从火焰传播机理看，粉状乳化炸药更象非自供氧的玉米粉尘。     

高强钢复杂曲面件充液拉深工艺模拟研究

对某高强钢复杂曲面件的充液拉深工艺进行有限元数值模拟,分析了液室加载路径以及最高液室压力对成形结果的影响,得到该零件充液拉深成形合理的液室加载路径及最高液室压力。     

转速数对滑动轴承动力学系数影响研究

本文建立了滑动轴承的基于短轴承非线性油膜力模型,通过转速对轴承动力学特性的影响研究,得到了偏心率、最小油膜厚度、最大油膜压力、摩擦功耗、温升、临界轴颈质量、刚度系数、阻尼系数、二维和三维油膜压力的影响因素研究;在对三维油膜压力分析时发现存转速存在在一个临界值,当转速低于这个临界值时,转速对最大油膜压力影响较大,当转速高于这个临界值时,转速对最大油膜压力影响不大。     

初始温度对甲烷-空气爆炸压力影响的试验研究?

借助特殊环境20 L爆炸特性测试系统,研究了初始温度对甲烷-空气爆炸压力的影响,初始压力为0.1MPa,初始温度变化范围为298~473 K。结果表明,甲烷-空气爆炸的最大爆炸压力随初始温度的升高而降低,初始温度由298 K升高到473 K,最大爆炸压力由0.783 3 MPa下降到0.501 2 MPa,下降幅度为35.89%。初始温度的升高加快了反应速率,缩短了最大爆炸压力到达时间,由298 K时的127.1 ms缩短到473 K时的85.0 ms。初始温度升高,甲烷-空气最大爆炸压力的上升速率(dp/dt)max呈上升趋势。当初始温度由298 K上升至473 K时,(dp/dt)max升幅并不大,仅为9.16%;爆炸特征值KG不断增大,其爆炸危险性也随之增大。从反应开始到到达最大爆炸压力这段时间内,爆炸压力上升速率的变化在一定程度上可以反映甲烷-空气爆炸反应速率的变化情况。     

Temperature and pressure influence on maximum rates of pressure rise during explosions of propane-air mixtures in a spherical vessel

The maximum rates of pressure rise during closed vessel explosions of propane-air mixtures are reported, for systems with various initial concentrations, pressures and temperatures ([C(3)H(8)]=2.50-6.20 vol.%, p(0)=0.3-1.3 bar; T(0)=298-423 K). Experiments were performed in a spherical vessel (Φ=10 cm) with central ignition. The deflagration (severity) index K(G), calculated from experimental values of maximum rates of pressure rise is examined against the adiabatic deflagration index, K(G, ad), computed from normal burning velocities and peak explosion pressures. At constant temperature and fuel/oxygen ratio, both the maximum rates of pressure rise and the deflagration indices are linear functions of total initial pressure, as reported for other fuel-air mixtures. At constant initial pressure and composition, the maximum rates of pressure rise and deflagration indices are slightly influenced by the initial temperature; some influence of the initial temperature on maximum rates of pressure rise is observed only for propane-air mixtures far from stoichiometric composition. The differentiated temperature influence on the normal burning velocities and the peak explosion pressures might explain this behaviour.