气体钻井预弯曲钟摆钻具控斜的动力学行为

井斜控制困难一直都是制约气体钻井技术发展的难题之一。为此,在研究带预弯结构的井底光钻铤钻具组合(BHA)动力学行为的基础上,基于拉格朗日方程建立了预弯钟摆BHA的非线性动力学模型,由简支梁静态模型求取钻头上的动态侧向力,进而设计、评价不同结构的预弯钟摆BHA在气体钻井中的控斜能力,并进行了现场验证。研究结果表明:(1)合理的预弯钟摆BHA在气体钻井中可以提供较大的动态降斜力,从而发挥出很好的降斜效果,当预弯短接弯角为0.75°时,BHA形心运动的最大半径较小,说明0.75°的弯角时BHA具有最佳的稳定性;(2)当钻头与近钻头稳定器之间为两根钻铤时,BHA的运动稳定性大幅提高,基本上处于井眼中心,这对于井眼质量控制十分有益;(3)所设计的预弯钟摆BHA在现场应用中能够较好的控制气体钻井井斜。结论认为,预弯钟摆BHA的动力学控制方程能够很好地描述预弯结构的运动特征,所设计的预弯钟摆BHA不仅适用于常规地层,而且在非均质性较强的砾石层钻井中控斜效果也同样显著;该研究成果对于气体钻井低成本控斜技术发展具有很好的推动作用。     

管网独立后我国储气库公司的经营策略探讨

随着我国油气管理体制改革的不断推进，原来捆绑经营的地下储气库（以下简称储气库）将与管道逐步实现业务分离、财务独立乃至产权独立，如何做好储气服务的经营，便成为储气库运营企业亟待思考并解决的问题。为此，以美国储气库运营企业为例，系统分析了其在天然气市场化改革前后管理体制、服务类型和经营策略的变化，进而结合我国储气库业务经营中的关键因素和现存问题，对我国储气库企业的经营提出了建议。结论认为：①美国天然气市场化改革之后，传统的储气服务商通过设立子公司的形式实现了管输与储气的财务分离和经营统一，新建储气库通过开放季的形式进行预售从而锁定客户，将注采能力作为经营重点加强管理，向老客户提供优先续约权从而兼顾公平与效益；②我国的储气库经营还面临着现行储转费测算方法难以反映储气库实际运行成本、对注采能力重要性的认识有待加强等储多问题；③我国储气库经营企业应建立新的储气服务费定价机制，加强对注采能力的管理和经营，将城市燃气企业作为重点用户加强管理并与之深入合作，在合同设计中对气质、注采能力分配等关键参数进行明确规定，进一步细化服务细则。     

机抽—速度管复合排水采气新工艺

为了提高目前常用的排水采气工艺的适应性,同时降低由排采工艺调整带来的额外的成本开销,利用空心抽油杆对机抽工艺进行了改进,结合应用所研发的空心防气排水采气专用泵,形成了机抽—速度管复合排水采气工艺,并在鄂尔多斯盆地苏里格气田某产水气井进行了现场试验。研究结果表明:①该工艺实现了机抽与速度管柱、气举、泡排等多种排采工艺的自由组合,并且可根据气井产水特点灵活调整适合的排采工艺,提高了工艺的适应性;②采用的游动阀及固定阀均依靠抽油机动力和空心抽油杆重力实现强制启闭,避免了气锁和砂卡引起的机抽失效;③该工艺的选井原则为气井初期产气量较高(大于1×10~4m~3/d)、产水量相对较高(介于3～30 m~3/d),且井口到液面的距离小于2500m;④针对产气量分别为2×10~4m~3/d、1×10~4m~3/d的气井,需采用外径为36 mm、壁厚为6 mm或外径为38 mm、壁厚为6 mm的空心抽油杆进行速度管排水采气,针对产气量为0.6×10~4m~3/d的气井,需采用外径为34 mm、壁厚为5.5 mm的空心抽油杆进行速度管排水采气。结论认为,该工艺可以明显提高产水气井的稳产气量,实现产水气井的连续、稳定生产,应用效果好。     

苏里格气田西部S48区气水分布特征

苏里格气田西部盒8段、山1段为主力产层,气水关系十分复杂,投产气井大多存在不同程度产水现象,严重影响了气井正常生产和产能评价部署。基于试气、动态监测资料,分析苏里格气田西部S48区产水气井和不产水气井生产曲线特征的差异性,将生产井划分为3种类型,即试气和生产中均无水型、试气无水但生产中出水型、试气和生产中均出水型,进而以生产动态资料和试气资料作为约束,分析出水井出水部位所对应的测井曲线特征。结果表明：试气无水但生产中出水井,若测井含气响应良好,试气结论为气层,生产出水的水源多为产层上下围岩中的地层水,若测井响应较差,试气结论为含气层,则生产出水的水源多为产层内的毛细管水;试气和生产中均出水型井,测井解释、试气结论多为气水同层,生产出水的水源多为产层内的自由水;将测井资料结合试气、生产资料综合分析,有利于判断气层、水层;含气层与气水同层测井响应特征相似,在电阻率-声波时差交会图中均分布于气层区、干层区、水层区之间的过渡区域。根据气藏中气层、含气层、气水同层、干层、水层的纵向配置关系,将气水分布纵向特征划分为5种类型,即纯气型、上气下水型、上干/水下气型、气水共存型、气层与干/水层间互型,并针对不同类型的气水分布,分别提出了工程改造措施。     

气体发生器壳体强度设计

本文介绍了一种汽车安全气囊气体发生器的壳体强度设计方法,采用该方法对某气体发生器壳体进行了设计,强度达到了USCAR标准要求.     

燃气透平叶片冲蚀的数值模拟与试验研究的发展

综述了近年来燃气透平叶片冲蚀数值模拟与试验研究的进展情况,包括气固两相流场模型与求解方法的发展以及最新的试验成果,指出存在的问题及今后研究方向,文中内容对于进一步研究,进而控制冲蚀这一直接影响燃气透平叶片寿命乃至安全性的工程问题,具有参考价值。     

天然气水合物的资源与环境意义

天然气水合物是在低温高压环境下由水分子和气体分子构成的结晶状特殊固体化和物,它主要分布于永久冻土带及浅海大陆架及深海平原沉积物中。天然气水合物的开发利用涉及两个方面的问题:①从资源方面考虑,天然气储量巨大,能够满足人类未来清洁能源的需求;②从环境方面考虑,甲烷的释放将引发全球气候变化和一系列的海洋地质灾害。因此,在开发利用天然气水合物之前,必须有超前的防范措施,以防止天然气水合物对环境造成的不良影响。     

燃气热泵与电动热泵的技术经济比较

结合现有产品的技术水平,分析比较了燃气热泵与电动热泵的一次能源利用率.针对不同电价、不同燃气价的情况计算了两种热泵的运行成本.由计算结果绘制的图表为空调方案的选择提供了有益的参考.     

Wire rod coating process of gas diffusion layers fabrication for proton exchange membrane fuel cells

Gas diffusion layers (GDLs) were fabricated using non-woven carbon paper as a macro-porous layer substrate developed by Hollingsworth & Vose Company. A commercially viable coating process was developed using wire rod for coating micro-porous layer by a single pass. The thickness as well as carbon loading in the micro-porous layer was controlled by selecting appropriate wire thickness of the wire rod. Slurry compositions with solid loading as high as 10 wt.% using nano-chain and nano-fiber type carbons were developed using dispersion agents to provide cohesive and homogenous micro-porous layer without any mud-cracking. The surface morphology, wetting characteristics and pore size distribution of the wire rod coated GDLs were examined using FESEM, Goniometer and Hg porosimetry, respectively. The GDLs were evaluated in single cell PEMFC under various operating conditions (temperature and RH) using hydrogen and air as reactants. It was observed that the wire rod coated micro-porous layer with 10 wt.% nano-fibrous carbon based GDLs showed the highest fuel cell performance at 85 °C using H₂ and air at 50% RH, compared to all other compositions.     

Effect of carbon fiber paper made from carbon felt with different yard weights on the performance of low temperature proton exchange membrane fuel cells

This study employed fuel cell gas diffusion layers (GDLs) consisting of carbon fiber paper made from carbon fiber felt with different yard weights in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs), and investigated the relationship between the yard weight of the carbon fiber paper and the fuel cell performance and thickness of the gasket. In this paper we discuss the relationship between carbon fiber felt with different yard weights and fuel cell performance and also explore the effect of carbon fiber paper thickness, air permeability, surface resistivity, and structural study. We focused on the material used for the gas diffusion layer in this study. Carbon fiber paper made in-house in this study contained 10 wt% (all percentages are by weight unless otherwise noted) phenolic resin. When the tested area was 25 cm², the test temperature was 40 °C, the gasket thickness was 0.06 mm, and the yard weight 70 g m⁻², fuel cell current density was 1968 mA cm⁻² at a load 0.3 V. When the gasket thickness was 0.36 mm and yard weight was 190 g m⁻², fuel current density was 1710 mA cm⁻² at a load of 0.3 V.