云2-平1多台阶变方位水平井钻井液技术

云2-平1井是位于复杂断块油气田上的一口中曲率半径水平井,水平段长820.86 m,水平段多台阶、方位角变化幅度大(29.6°),井下摩阻大,钻井液的携砂、润滑及防卡能力是该井钻井成功的关键。该井选用有机正电胶-聚合物钻井液体系,用高分子量聚合物胶液进行维护,以提高体系的悬浮携岩及防塌能力,通过加入液体磺化沥青、原油及与之相配伍的固体乳化剂来提高润滑性,配合良好的四级固控设备及时清除有害固相,使钻井液性能稳定且易于调整,增强了泥饼的韧度和强度,完全达到了充分悬浮携带岩屑、润滑防卡、稳定井壁的要求。在钻进过程中仔细观察钻井液的动切力、动塑比、静切力初终值、固相含量、含油量、膨润土含量等性能参数的变化,“细化、超前、配套”是该井钻井液性能稳定、效果良好的主要维护处理经验。下套管、钻杆输送测井顺利,井下摩阻始终小于10 kN,全井安全无事故,仅用45d8 h钻完3200 m的进尺。     

含大面积减薄区高压汽包安全评价

对含有大面积减薄区的高压汽包进行了弹性有限元分析,借鉴分析设计规范JB 4732—95对高压汽包进行了应力评定。采用弹塑性有限元分析方法计算了含大面积减薄区高压汽包的极限载荷,结果表明汽包是安全的,并且具有较大的安全裕度。     

稠油有限防砂技术

针对传统稠油防砂方式防砂开采和排砂冷采存在的局限性,提出采用稠油有限防砂技术开采稠油.介绍了稠油有限防砂技术的概念和原理及割缝筛管参数的设计原则,并对现场应用效果进行了分析.研究结果表明,该技术施工工艺简单,占井时间短,施工成本低,通过实施取得了很好的经济效益和社会效益.     

含轴向裂纹等径焊制三通的塑料性极限载荷

在几个简化假设的前提下,采用弹塑性有限元方法,系统分析了内压下含轴向裂纹的等径焊制三通的极限载荷及其变化规律。分别给出了含轴向裂纹、穿透型裂纹及表面裂纹的三通极限载荷的估算公式,并将估算公式计算出的值与有限元数值解进行了比较。结果表明,深短裂纹和浅表面裂纹对极限载荷影响很小,内表面和外表面两种裂纹形式对极限载荷的影响差别不大;可采用外表面裂纹来分析;给出的估算公式具有较高的精度和合理的保守性。     

甲苯液相氧化反应过程的模拟

甲苯液相空气氧化是环境友好的苯甲酸和苯甲醛生产工艺。根据在模拟工业条件下测定的动力学数据和观察到的实验现象,提出了该反应的反应机理和反应网络,建立了相应的动力学模型。根据该动力学方程,对现有工业生产过程进行了模拟,发现现有工业过程处于严重供氧不足的情况。提出了3种强化方案并分别对其进行了模拟计算和比较。模拟结果表明,通过增大空气供给量和采用富氧空气氧化均可有效强化现有工业生产过程。采用富氧空气氧化,其甲苯转化率可提高到22.24%,甲苯反应量可增大57%。采用增大空气量的方法,可提高甲苯反应量31%,甲苯转化率可提高到18.61%。若同时增大甲苯和空气负荷,甲苯反应量可提高71%。     

氧气分压对甲苯液相氧化的影响

在直径为48 mm的鼓泡塔反应器中,模拟工业条件研究了氧气分压对甲苯液相催化氧化生成苯甲酸反应的影响.结果表明,甲苯液相催化氧化反应在低氧气分压下对氧气是1级反应,随氧气分压增加,氧气的影响逐渐减弱,在高氧气分压区过渡为对氧气是0级反应.根据甲苯氧化的自由基链式反应机理,推导出了覆盖整个氧气浓度区的动力学方程,不仅可以很好地解释在不同氧气分压区氧气级数变化的现象,而且对反应过程的描述具有很高的计算精度,在145℃和155℃反应温度下的计算误差小于4%.     

周向表面裂纹管道的J积分解

通过与现有的周向表面裂纹管道J积分解对比 ,证明了本文开发的有限元程序计算所得J积分解是准确的。在此基础上 ,本文通过有限元计算提供了周向外表面裂纹管道在拉伸、弯曲以及拉弯联合载荷作用下的J积分解 ,作为对EPRI延性断裂手册的补充 ,为含缺陷压力管道断裂评定提供了大量J积分解。     

核压力容器异种金属焊接接头延性断裂行为数值研究

使用GTN损伤模型与有限元计算相结合的方法,对核电安全端异种金属焊接接头试样裂纹扩展路径及J-R阻力曲线进行数值研究.结果表明:异种金属接头中的堆焊层及焊缝中心裂纹扩展路径和均质材料基本相同,而界面及近界面裂纹的扩展路径显著地偏离初始裂纹位置.界面裂纹及近界面裂纹倾向于向屈服强度低的软材料一侧扩展,这是由裂尖前区域不同材料的强度失配所致.不同初始位置和不同尺寸的裂纹具有不同的材料拘束和几何拘束,其J-R裂纹扩展阻力曲线不同.宏观断裂力学无法预测这种裂纹的扩展路径和扩展阻力,基于GTN损伤模型的数值计算方法可以预测这种裂纹的扩展路径及扩展阻力,可望用于安全端焊接结构的完整性评定和破前漏分析.     

基于Arduino的激光雕刻机研究

以Arduino为开源的物理计算平台,Marlin为开源固件,将雕刻技术与主从嵌入式系统相结合,对激光雕刻机进行了结构与控制系统的设计.设计出了便携式的激光雕刻机设备,具有稳定性高、简单可替换、便于后期升级的优点.     

管道评定用AKV值估算JIC下限值的工程方法

断裂韧度值在缺陷评定中是一个非常重要的参数,但不能从在役管道中获得。本文在分析国际上已有的冲击功估算断裂韧度关系式的基础上结合搜集的实验数据推荐了服役温度下的冲击功估算断裂韧度的关系式。