超大型晶片K1探头的设计与运用

介绍了高钢级直缝埋弧焊管无损检测的主要技术要求,通过对超声波探头的基本结构、工作原理和钢管母材缺陷分布特征的分析。以及在高钢级直缝埋弧焊管管端母材非分层缺陷检测的应用过程。对现有钢管母材超声波探伤普通探头和超大型晶片斜探头探伤方法进行了比较。结果显示,超大型晶片斜探头探伤方法大大提高了钢管母材非分层缺陷检测效率,为钢管母材非分层缺陷在线超声波检测提供了新的思路和方向。     

钢板超声波自动探伤设备边探头的改进

介绍了西气东输二线管道工程用钢板和钢管标准对母材分层缺陷的要求。分析了目前钢板超声波自动探伤设备的配置和在钢管焊缝两侧发现的母材分层缺陷类型,比较了两种超声波自动检测方法对母材分层缺陷的检测效果。结合钢板的轧制过程和分层缺陷的常见类型,提出了对现有钢板超声波探伤双晶直探头的分布进行调整的改进思路。实际检测结果表明,调整后的检测方式保证了钢板板边横向和纵向母材分层缺陷的有效检出,提高了检测的灵敏度和准确性。     

埋弧焊管超声波探伤标准反射体的选择

简要分析了超声波探伤对油气输送用埋弧焊管安全运行的意义。介绍了目前埋弧焊管焊缝超声波探伤的基本工况,以及管线制造标准和超声波探伤标准中对焊缝超声波探伤灵敏度的规定。着重分析了标准反射体的选择对于超声波探伤灵敏度的影响。分析结果表明,在钢管生产过程中,检测纵向缺陷应优先选择刻槽作为灵敏度调整的标准反射体,或者使用刻槽作为纵向缺陷探伤灵敏度调节的标准反射体,使用竖通孔作为横向缺陷探伤灵敏度调节的标准反射体。     

超声波双晶片K1探头的设计与应用

介绍了超声波探头的基本结构、工作原理以及双晶片K1探头的技术要求。分析了钢管焊缝缺陷的分布情况。分别采用单晶片斜探头和双晶片斜探头对直缝埋弧焊管焊缝进行了横向检测,并对比了检测结果。结果表明,采用双晶片斜探头可以显著提高焊缝横向缺陷的检测灵敏度和检测速度。最后给出了超声波检测过程中对回波信号超标钢管的处理措施。     

一种新型高精度钢板超声检测系统的应用

为了严格控制大直径直缝双面埋弧焊管的原材料质量，有效检测出钢板内部的分层缺陷和非分层缺陷，设计了一种新型高精度钢板超声检测系统。重点介绍了该系统对钢板板边50 mm范围内的裂纹、收缩孔隙和超标母材夹杂物等非分层缺陷，以及钢板板边100 mm范围内的超标母材分层缺陷和钢板中部超标的母材分层缺陷的检测方法。应用表明，新型高精度钢板超声波检测系统大大提高了钢板分层缺陷和非分层缺陷的检出率和钢板超声波自动检测的准确性，为钢板在线检测提供了新的思路。     

焊管焊缝超声检测标准的比较与分析

为了便于焊管生产厂家或焊缝缺陷超声检测人员理解和灵活运用焊管焊缝超声检测标准,对国内、外埋弧焊管焊缝超声检测常用标准进行了分析和对比,从探头选择、扫查方式和方法、试块、检测灵敏度、缺陷长度测定、缺陷性质判断和质量等级评定等方面进行了详细对比,分析了各标准之间的差异。指出,在对焊缝进行超声检测时,应避免不同标准的混用,可以通过计算得到缺陷尺寸,采用提高或降低灵敏度的方法对不同标准的不同反射体试块等效代用提供依据。     

薄壁高频电阻焊管焊缝的爬波检测

电阻焊管焊缝中易出现的缺陷有未熔合(冷焊)、裂纹、夹杂等,该类缺陷主要为沿焊缝延伸的面积型缺陷,采用超声检测。根据薄壁高频电阻焊管焊缝的缺陷特征,选用了超声爬波检测。阐述了超声爬波检测的原理、特点和工艺方法,设计了爬波检测专用探头和对比试块。实际检测结果表明,爬波检测是一种新型高效的检测方法,证明了爬波检测技术在薄壁电阻焊管焊缝检测中的可行性。     

钢管管端坡口面横纵波专用探头(LS型)设计与应用

介绍了天然气管道工程钢管管端无损检测的主要技术要求。通过对超声波探头的基本结构、工作原理和钢管管端坡口面缺陷分布特征的分析,指出了常规探头在检测钢管管端坡口面缺陷时的不足。设计了钢管管端坡口面横纵波专用探头(LS型探头),详细介绍了LS型探头的技术要求。LS型探头对钢管管端坡口面缺陷的检测结果表明,LS型探头不但能检测出管端坡口面母材的裂纹,而且可以检测出母材的分层缺陷。该LS型探头可作为管端坡口面检测的专用探头。     

ULTECT 21多通道超声波探伤系统在HFW钢管中的应用

介绍了HFW焊管超声波探伤的检测工作原理,分析并计算了检测灵敏度最佳时的入射角和折射角的大小。该实用新型ULTECT 21多通道超声波探伤仪系统的12个探头分别排列在HFW焊管焊缝的两侧,结合手动激光焊缝跟踪系统,使管外扇形机构带动探头跟踪并扫查焊缝,探伤结果通过记录仪输出,并在缺陷部位报警打标记,实现了超声波探伤的自动化。该系统探伤准确度高,误报率低,最高设计探伤速度可达60m/min,管端盲区最小为50mm,且检测速度快,成本低。     

入射角偏差对超声波检测结果的影响

为了提高焊管产品焊缝缺陷超声波检测的准确性,避免漏检,排除工程质量隐患,从理论上分析了入射角（K值）偏差对缺陷深度定位的影响。并通过对两个规格焊管的实际检测,验证了理论分析结果的正确性,得到了入射角（K值）偏差对缺陷深度定位的影响规律。研究结果表明,在实际工程生产中,超声波检测入射角（K值）偏差小于0.2可接受,大于0.2则必须更换探头。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。