超压对泥岩盖层封闭各种相态天然气的作用研究

研究超压对泥岩盖层封闭各种相态天然气的作用结果表明,超压使泥岩盖层致密层孔渗性降低、排替压力增大、封闭游离相天然气能力增强,超压值越大,封闭游离相天然气能力越强,反之则越弱.超压使泥岩盖层致密层压实成岩程度增强,吸附阻力增大,封闭水溶相天然气能力增强,超压值越大,封闭水溶相天然气能力越强,反之则越弱.超压使具生烃能力的泥岩盖层中含气浓度增大,对扩散相天然气形成了更强的浓度封闭作用,超压值越大,对扩散相天然气的浓度封闭能力越强,反之则越弱.     

影响LNG槽车运输储罐压力的因素分析

应用动态模拟软件,建立LNG槽车满载和空载运输系统动态模型,研究LNG槽车运输过程中储罐内操作压力、操作温度和液位的动态变化趋势。分析表明:LNG槽车满载长距离运输储罐压力上升较小,不易造成储罐超压泄放,安全性较高;空载运输较满载运输储罐升压速率更快;LNG储罐空载液位5%可实现LNG槽车储罐处于冷却状态。     

火灾环境下LPG储罐压力与温度响应的数值模拟

建立了火灾环境下液化气(LPG)储罐热响应的模型,针对立式液化石油气储罐进行了数值模拟。结果表明,LPG储罐内介质的温度上升速率随着充装率的增大而减小,压力上升速率随着充装率的增大而增大;储罐介质的升温和升压速率随着热流密度的增大而增大,储罐壁温度的上升速率也随之增大;储罐局部受热时,侧壁受热对储罐压力热响应的影响比底部受热大;升压速率随着导热系数的增大而增大,壁面温度的上升速率随之减小。     

耦合流化床和传统流化床旋分入口夹带颗粒分布对比研究

使用FCC催化剂,在相同实验条件下对耦合流化床和传统流化床弹溅区颗粒浓度以及旋风分离器入口夹带颗粒粒度分布进行了对比研究。结果表明,就弹溅区的颗粒浓度而言,耦合流化床是传统流化床的0.65倍;就旋风分离器入口的颗粒浓度而言,前者是后者的6~8倍,且颗粒的平均粒径也要大很多。耦合流化床旋风分离器入口中,粒径小于40μm和40~63μm颗粒的体积分数随表观气速增大而减小,粒径63~100μm和大于100μm颗粒的体积分数随表观气速增大而增大,当表观气速Ug≥1.27 m/s时,颗粒粒度分布不再随表观气速的增大而变化,且十分接近静床层的颗粒粒度分布;在表观气速实验范围内,传统流化床旋风分离器入口的颗粒粒度分布始终随表观气速的变化而变化,且与静床层的颗粒粒度分布有较大的区别。     

泄爆口强度对管内天然气爆炸流场的影响仿真

天然气管道处于泄漏燃烧状态时有可能引发管内天然气爆炸,爆炸流场受管道泄爆口强度的直接影响,但目前对于该方面的研究则较为薄弱。为此,选择内边界为80 mm×80 mm×600 mm的小尺寸矩形管道作为仿真研究对象,基于FLACS软件分析了管道在泄爆口承压泄爆、密闭、开口等3种工况下天然气爆炸火焰的传播特性,研究了泄爆口强度对管内爆炸压力、温度、火焰传播速度的影响规律。研究结果表明:①管道内甲烷/空气预混气体燃烧爆炸反应过程中,在泄爆口密闭的条件下,压力和温度上升至峰值后无明显下降趋势,而在泄爆口开口情况下,管道内压力迅速上升至峰值后急剧下降,温度上升至峰值后缓慢下降;②在泄爆口承压泄爆条件下,管道内压力和温度的变化趋势相似,均经过先上升至峰值后下降的过程,随着泄爆口承压能力的增加,管内压力峰值、温度峰值以及到达峰值的时间均增加;③压力峰值由大到小的工况依次为泄爆口密闭、泄爆口承压0.5 MPa、泄爆口承压0.3MPa、泄爆口承压0.1 MPa、泄爆口开口,温度峰值由大到小的工况依次为泄爆口密闭、泄爆口承压0.5 MPa、泄爆口承压0.3 MPa、泄爆口承压0.1 MPa、泄爆口开口,火焰传播速度峰值由大到小的工况依次为泄爆口开口、泄爆口密闭、泄爆口承压0.3 MPa、泄爆口承压0.5 MPa、泄爆口承压0.1 MPa。结论认为,泄爆口强度对管内爆炸压力与火焰传播速度的影响较为显著,而其对管内温度的影响则不明显。     

LH深水油田采出水动态结垢特性及预测模型

深水油田开发具有工程建设复杂、维护成本高等特点,准确预测采出水的结垢速率对保障油田安全开发具有重要意义。为此,提出了一套动态结垢实验模拟方法并建立了动态结垢速率预测模型,开发出了动态结垢速率预测软件,从而确定了结垢特性的主要影响因素为采出水的离子浓度、pH值、剪切应力、温度及压力。研究表明,管线无机垢包括结晶垢和颗粒垢;结垢离子浓度越低、pH值越小,越不利于结晶垢的生成;低温不利于颗粒垢的沉积;低浓度体系剥除率的上升幅度高于沉积率;结垢速率随剪切应力的增大而降低。动态结垢模型可预测一定离子浓度、温度、pH值、流速、压力条件下管道壁面结垢量,模型预测值与油田现场实验值的相对误差为11.4%。     

含砂输气管线三通部位的冲蚀仿真模拟

含砂输气管线中三通部位易受到冲蚀破坏。为了准确掌握三通在不同流向及安装位置下冲蚀破坏的具体位置,分析了影响冲蚀速率的主要因素,通过建立CFD仿真模型进行计算分析,指出三通管件两颊部位和迎流壁面处易发生冲蚀,同时部分沉积在管道底部的砂粒也会对管壁造成一定冲蚀。通过单一变量法进行对比分析,结果表明冲蚀速率随着流速、粒子质量流量的增大而增大,但随着形状系数的增大而减小,即粒子越接近于圆球形,冲蚀速率越小,形状系数较小时影响较为明显,较大时影响变小,同时还随粒子直径的增大而增大,但是到一定程度后,不再增大。     

化工设备紧急泄爆的安全设计

介绍了在化学爆炸超压条件下，化工设备紧急泄爆的安全设计。经工业应用证明，该设计安全可靠，是一种较理想的设计方法。     

超压泄放设计程序开发

采用VB语言和Microsoft Access数据库开发了一个包含多种超压类型及设计标准的超压泄放设计程序,由此可以依据GB 567—1999《爆破片与爆破片装置》、API 520—2000《Sizing,Selection,and Installation of Pessure-Relieving Devices in Refineries》、ISO4126—2003《Safety Devices for Protection against Excessive Pressure》分别对单相流物理超压,如气体、水蒸气、液体的超压进行泄放设计;依据DIERS(Design Institute for Emergency Relief System)提供的方法对两相流进行泄放设计;依据NFPA68—2007《Standard on Explosion Protection by Deflagration Venting》对可燃气体和粉尘燃爆泄放进行设计,并根据设计条件和计算结果给出了泄放装置型号。     

液化石油气分层增压过程

主要针对液化石油气储罐受热侵袭时出现的分层现象进行了实验研究。通过自行设计的液化石油气储罐加热系统,便于分析热流密度对分层升压过程的影响。实验数据表明,随着热流密度的增加,升压速度也将增大。同时,在液化石油气中,不同位置上的温度变化也是不同的。越接近上部,温度越高,温度增加也越快。实验结果说明,受热时液化石油气中存在着热分层现象,它影响着液化石油气的温度分布和升压过程。     

复杂地层地层孔隙压力求取新技术

在分析异常高压形成机理及国外地层压力求取方法研究进展的基础上，介绍了适于泥岩欠压实成因及适于砂泥岩地层不同成因的地层孔隙压力求取新方法，其理论基础是有效应力定理，通过建立声波速度和垂直有效应力等因素的关系模型，利用测井等资料求取地层的垂直有效应力，从而求取地层孔隙压力。其中，利用适于砂泥岩地层不同成因的孔隙压力求取方法，可以获得真正连续的孔隙压力剖面。根据国内外地层压力计算最新方法，编制了地层压力分析应用软件，多年来在国内多个油田的应用表明，该软件具有先进性和很好的实用性。     

探井地层孔隙压力计算

对地层压力的计算准确与否直接影响深部探井钻井工程的设计和正常施工,因而成为提高深井钻探效率的一个技术关键。在对地层上覆压力、孔隙压力有关计算模式理论研究分析基础上,结合深部探井的施工实际情况,对压力计算模式进行了优选;建立了综合的钻前、随钻及钻后各环节压力计算的系统化、精确化方案;对影响多数孔隙压力计算模型的正常压实趋势线,提出了多种相关的验证修正算法;对压力计算过程中一些关键中间环节参数转换模式进行了探索;形成了孔隙压力数据处理系统软件。通过在几口深部探井进行实际应用,表明能够使地层孔隙压力的计算逐步精确化。     

地层三项压力预测技术研究

钻前地层压力预测资料,对待钻层油气的评价具有重要作用,更是确保安全钻井的重要信息。阐述了计算地层压力的方法及压力预测分析系统(Drill Works2005)软件的应用。经分析,自然伽马、电阻率、声波时差等测井资料基本上反映了地层的综合物理性质,因而与地层压力紧密相关。据此,对应用测井资料进行地层压力预测的模式进行了分析。经吉林油田部分井次的实际验证,预测精度较高,可满足工程要求。     

利用测井资料预测地层三项压力技术

钻前地层压力预测资料,对于待钻层油气的评价具有重要作用,更是确保安全钻井的重要信息。本文阐述了计算地层压力的方法及压力预测分析系统(DrillWorks 2005)软件的应用。经分析,自然伽马、电阻率、声波时差等测井资料基本上反映了地层的综合物理性质,因而与地层压力紧密相关。据此,对应用测井资料进行地层压力预测的模式进行了分析。经吉林油田部分井次的实际验证,预测精度较高,可满足工程要求。     

5TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON STABILITY AND HANDLING OF LIQUID FUELS

Abstract

The 5th International Conference on Stability and Handling of Liquid Fuels was held in Rotterdam, the Netherlands October 3-7,1994. A number of petroleum companies, national petroleum stockpiling agencies, academe, government, research institutes, and additive manufacturers were represented by more than 200 attendees from 28 nations worldwide. The conference was chaired by Harry N. Giles of the U.S. Department of Energy. Fifty-five papers were presented in 12 technical sessions with an additional ten posters included in a separate session. Topics included jet and other middle distillate fuels, microbiology, long-term and strategic storage, expert systems, gasoline, test methods, and environmentally-friendly fuels.     

On the Calculation of Static Bottom-Hole Pressures in Gas Wells

In “Static Bottom-Hole Pressure in Wells” (Petroleum Science and Technology, 2006, 24:113-116), Hashim and Makola present a method for the calculation of static pressure gradients in vertical wells. In the present discussion, the methodology proposed by Hashim and Makola is examined and alternate guidelines for the calculation of static pressure gradients are provided. In particular, this work examines their proposed mathematical simplifications and practices that could compromise the accuracy of the calculations. References to recommended practices and procedures for calculating static bottom-hole pressure in gas wells are also presented.     

压力系数的上限值研究

压力系数大于 1.2 的异常高压只出现在水平地应力大于上覆压力的地层（即挤压构造）中,而且地层岩石必须胶结良好、坚硬,其围岩的密封性能必须良好,同时,地层的水平应力、岩石的胶结程度和围岩的密封性等条件越好,所形成的异常高压越高,压力系数的上限值在 4.0 左右,突破 4.0 的可能性非常小。     

浅议压力容器用安全阀整定压力设置

鉴于压力容器用安全阀整定压力设置的重要性以及相关工程技术人员对此问题认识的缺乏,对国内外主要标准规范关于压力容器用安全阀整定压力设置的规定进行了详细总结。通过分析这些规定,指出了这些标准规范要求的异同,提出了部分标准在执行时存在的问题,并对安全阀整定压力的设置等问题提出了建议。     

基于测井资料的地层压力分析技术

准确的地层压力剖面是合理钻井工程设计的基础,是钻井液及井身结构设计不可缺少的关键数据。而测井资料是有效确定地层压力的基础性资料。为此,通过地层压力分析的基本理论和方法研究,结合DrillWorks2005软件中压力预测分析系统的应用,提出了利用自然伽马、电阻率、声波时差等测井资料进行综合分析,进而预测地层孔隙压力、地层破裂压力、地层坍塌压力的模式。经吉林油田部分井次的实际验证,预测精度可满足工程要求,为钻井工程技术路线的确定和钻井施工提供重要依据。     

Static Bottom-Hole Pressures in Wells

A compote procedure is presented in this article for estimating static pressure gradient. The procedure integrates reservoir properties; temperature, pressure, depth, and density to calculate pressure drop in wellbore. The procedure constraints are intended to ensure that an accurate pressure gradient is obtained.