大功率轻型模块式海洋压裂橇的研制

目前,海洋压裂施工主要有两种方式,一种是将设备集中在一艘驳船上,施工时通过高压软管与平台上的井口连接;另一种是将所有设备吊到平台上,直接在平台上进行压裂施工。在后一种方式中,施工时需将设备全部吊到平台上,由于平台吊机起吊能力的限制,对压裂设备的重量提出了要求。本文对压裂橇进行了轻量化和模块式设计,解决了这一难题。     

海洋油气压裂设备噪声特性试验研究

为研究海洋油气压裂设备的噪声特性,基于现场测试,对单台海洋油气压裂设备的噪声特性进行测试分析,主要包括背景噪声测试和1~6挡稳定运行工况下的噪声测试。通过数据处理,研究压裂设备噪声特性,确定其辐射噪声较大位置以及产生原因。用声压法(工程)计算压裂设备辐射的声功率,研究挡位变换对压裂设备辐射噪声的影响。研究结果表明:海洋油气压裂设备噪声显著频段为315~4 000Hz,呈宽频特性,以机械性噪声为主;靠近甲板位置处噪声声压级较大,甲板和机组的反射作用会明显增强噪声;变换挡位对整机辐射的噪声声功率无影响。研究结果可为制定合理的降噪措施提供依据。     

基于ADAMS与ANSYS的橇装压裂设备联合仿真

海上橇装压裂设备在海洋平台或甲板上作业时,其周期性的载荷激励容易对其底部支撑造成损坏。为此,对橇装压裂设备的主要激励源五缸往复式柱塞泵进行动力学仿真分析,得出其在2挡产生的激振力最大,因此以2挡为例进行分析计算。采用ADAMS对压裂橇进行不同连接方案下的动力学仿真分析可知,在压裂橇底部施加8点弹性支撑时,其支撑点的受力较小且趋于稳定;将压裂橇8点弹性支撑的动态响应结果输入到ANSYS作为甲板的动态激励,分析得出甲板的响应结果符合商船振动综合评价标准。提出的减振方案及分析结果对海上橇装压裂设备的安放具有一定的参考价值。     

海洋大功率往复式压缩机噪声特性研究

针对海洋大功率往复式压缩机噪声强度大的问题,在设计阶段对某型号压缩机开展噪声特性研究,建立了海洋压缩机分析模型,采用Solidworks和ANSYS软件建立海洋压缩机的三维实体模型和有限元模型,计算压缩机所受载荷,并进行振动响应计算,最后采用LMS.Virtual.Lab建立边界元模型进行辐射声场计算,得出压缩机面声压...     

海洋石油钻井设备的噪声危害及保护措施

噪声对听觉器官产生的损害是一种长期性的渐变过程,虽然没有致命性的危害,但是会导致出现职业性声聋的问题。基于此,对海洋石油钻井设备操作的噪声危害及作业者听力保护措施进行了简单的分析研究,以改善工作环境,达到保护作业者听力的目的。     

非常规油气开发对压裂设备和材料发展的影响

非常规油气开发是国内外目前的热点研究领域,压裂能力和压裂液成为制约增产改造效果的瓶颈。为此,依据中国储层特性、地面条件、开发现状等情况,并以大量的实际生产和统计数据为基础,对中国目前非常规油气的开发模式、设备条件、材料要求、成本构成等进行了深入的论述。结论认为：①国内现有的压裂设备和材料等硬件条件可满足当前非常规油气开发的需求,但存在着开发模式中完井环节的关键技术空白、施工作业成本难以控制的问题;②压裂液将朝高效环保、储层低伤害、低含水量或无水、成本可控以及体系类型多样化的方向发展;③根据中国非常规天然气开发规划的年产量,预测了压裂设备的需求和技术服务市场规模。最后强调,以滑溜水为代表的低成本压裂液和以超临界CO₂为代表的无水压裂液是2个最重要的发展方向,而支撑剂将朝小粒径、低密度、高强度方向发展,同时,在原材料和加工工艺上也有待突破创新。     

海洋轻型可搬迁式小模块化钻机钻井设备配套合理性研究及分析

通过对中海油康菲PL19—3钻机模块钻井设备的合理性和优越性分析,说明可搬迁式小模块化钻机在将来海洋石油发展上起到的重要性和推荐形式。     

海洋油气平台智能巡检机器人云台臂的设计与仿真研究

从海洋油气平台智能巡检机器人的任务需求出发,设计了一种多功能的4+2自由度云台臂;建立了云台臂的虚拟样机模型,基于D H法建立了连杆坐标系,推导得到机械臂的运动学方程。在此基础上,应用Matlab、ADAMS软件,对机器人云台臂进行了运动学和动力学仿真分析,分析了各关节的动力学特性,验证了云台臂结构设计的合理性。仿真结果表明,机器人云台臂的关节可靠性高、避障能力好、移动平稳,可为后续机器人物理样机研究和功能结构优化提供一定的参考。     

JZ20-2MUQ海洋平台的动态特性研究

建立了JZ20-2MUQ平台的有限元模型,采用动力有限元方法对其进行了有限元计算,获得了结构的前10阶固有频率和模态振型,并且与实测结果相比较,结果接近,表明了建立有限元模型的正确性.在此基础上,研究了平台的结构因素对平台动力特性的影响,其结论对平台的设计或结构改进具有指导意义.     

基于设备的“图模库一体化”油气管道模型

在以往的油气管道数据采集与监控(SCADA)系统中,很少引入模型概念,数据存储针对测量点进行设计,设备信息和采集数据在数据层是相互孤立的,仅在应用层才进行关联,导致重复组态,系统开发工作量加大,维护成本升高。为此,基于面向对象的思想,提出了一种基于设备的油气管道模型,通过对油气管道系统中的各种设备进行分析研究,抽象出较完备的管道模型,既包含应用业务需要的基本信息,又可以描述数据之间的关联关系和工艺流程的拓扑结构。采用"图模库一体化"技术对管道进行建模,利用模型实例化技术在数据层实现图形、设备和数据之间的关联,在应用层自动生成业务逻辑,能够基本满足远程监视控制和工艺流程分析的需要。该模型在中国石油天然气集团公司自主研发的油气管道SCADA系统软件——管道控制系统(PCS)软件中得到实际应用,取得良好效果,为系统提供了较好的信息基础和扩展支持,大大减少了系统开发维护的工作量。     

海洋地震资料中强能量噪声压制的分频振幅衰减法应用研究

分频振幅衰减法将地震数据分为不同的频段范围,通过求取给定频率段不同时窗内地震样点的振幅强度,预测出强能量的噪声,以地震样点组的平均绝对振幅值作为标定,确定地震样点的振幅衰减曲线,采用时变的门槛值来有效压制强能量噪声干扰.东海某海域实际地震资料压噪处理的应用效果表明,分频振幅衰减法不仅适用于涌浪干扰、地震(船)干扰及强能量低频和高频干扰的压制,还能有效压制近道强能量剩余多次波,显著改善地震资料的信噪比.