粉煤灰对水泥水化热的影响规律研究

通过不同粉煤灰掺量对水泥水化热性能影响的试验研究，得出粉煤灰掺量越大，水泥水化热值降低越大；认为在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰是减少水化热从而避免温度裂缝的有效措施。     

钻进过程中井壁稳定性动态分析

现有的井壁稳定研究大多都属于静态的研究,并且将岩石近似为力学性质恒定的各向同性体,所得出的结论相对于钻井工作这一动态过程中所出现的真实情况会产生一定的误差。根据Mohr-Coulomb强度准则推导出的钻井液安全密度窗口计算公式,得到了适用的钻井液密度安全范围,然后利用有限元分析中的单元生死技术,模拟了钻井工程中井眼延伸和钻井液向地层渗透进而形成泥饼和污染带的过程,并将模拟得出的结果与理论计算出的钻井液安全密度窗口相结合,研究了在动态条件下更符合真实钻井过程的井壁应力变化规律。     

页岩气长水平井段防气窜固井技术

页岩气开发的核心技术为水平井配合大型水力压裂,而固井质量不佳已成为页岩气完井和实施储层改造的主要瓶颈问题。为此,以四川盆地页岩气开发区块为例,探索了水力压裂作用下保持水泥环力学完整性的方法及其配套工艺技术措施。研究结果表明:(1)采用模拟套管刚度的近钻头三扶正器通井钻具组合,可以降低长水平段页岩气井套管下放难度,提高下套管时效和安全度;(2)研制的高效洗油冲洗隔离液体系在常温至120℃下的冲洗效率均大于90%,能够保证水泥浆对油基钻井液的顶替效率和井壁的有效胶结;(3)确定了该区长水平段固井韧性防窜水泥浆凝固后的性能——水泥石弹性模量应小于7 GPa、三轴强度最好大于40 MPa,以减轻和避免压裂时的水泥环破坏;(4)形成的钻井液调整、预应力固井、地面高压泵注工艺等配套技术提高了页岩气井固井质量。2015—2016年期间运用上述系列固井技术在四川盆地开展了85口井固井作业,平均井深4 832 m,平均水平段长1 560 m,固井质量优质率达89.58%;水平井固井后候凝期间无环空带压,钻完井及试油期间环空气窜得到明显改善。结论认为,该配套技术可以保证并提高长水平段页岩气井的固井质量。     

油井水泥宽温带缓凝剂SD210L的研制与应用

四川和新疆地区的部分钻井深度已达7000 m, 长度2 500～3 600 m的技术套管悬挂固井井段已很常见,水泥浆柱顶部和底部温度差大（已达120 ℃）,60～180 ℃宽温带缓凝剂成为解决大温差固井难题的瓶颈。为此,研制了由含磺酸基、双羧基以及酰胺等功能基团的两种单体共聚物--宽温带缓凝剂SD_210L。实验测评其综合性能：SD_210L缓凝剂稠化时间可调、稠化曲线平稳、呈直角稠化;与不同类型的降失水剂复配均可有效降低水泥浆滤失量;高温浆体在中低温条件下水泥石早期强度高;抗盐能力强。先后20井次成功应用到四川盆地龙岗气田礁滩、安岳震旦系等气藏的Φ177.8 mm或Φ168.3 mm长封固段大温差尾管固井作业中。结果表明,SD_210L克服了大温差对高温水泥浆体系带来的“超缓凝”问题,与现有高温缓凝剂相比,SD_210L适应的井下温度更宽更高且不含磷酸酯因而更环保。     

井壁接触应力影响下的连续油管屈曲载荷计算方法

在前人对连续油管屈曲问题研究的基础之上,利用拉格朗日乘子函数法建立了斜直井中连续油管与井壁的接触应力数学模型,并且根据最小势能原理和机械能守恒原理,建立了连续油管的弯曲应变能、轴向外载对连续油管所做功和重力对管体所做功的表达式,推导得出斜直井中考虑摩阻作用的连续油管屈曲载荷计算新公式,并对新公式进行了实例计算分析.     

基于SDN的TDMA体制星间网络架构设计

TDMA(时分多址)体制的导航星间网络既可以实现导航测距,也具备较高的数据传输速率,具有较为广泛的业务适应能力;然而,TDMA体制的星间网络系统也存在着星上处理复杂与卫星节点处理能力低的矛盾;借鉴SDN(软件定义网络)将网络系统控制层面与数据层面相分离的思想,在TDMA体制的星间网络中引入SDN技术,设计了基于SDN的TDMA体制星间网络架构,将控制功能从卫星节点抽离出来,使其可以专注于星间数据转发,控制管理信息主要由卫星地面站(后续为高轨道卫星)扮演的SDN控制节点制定并分发,从而简化了卫星的业务负担,同时可以借鉴成熟的地面网络技术制定高效的控管策略;对所设计架构的主要的控管流程进行了仿真模拟,仿真结果表明,该架构具有一定的可行性。     

矿渣、粉煤灰对碱骨料反应的抑制效果

通过对掺细磨矿渣、粉煤灰试验证明，细磨矿渣、粉煤灰都对碱骨料反应有抑制效果，在混凝土中掺加适量矿渣或粉煤灰，是增强混凝土建筑物耐久性的有效手段。     

规则波作用下开孔圆盘阵列绕射效应研究

在势流理论和线性波理论的假设下,运用特征函数展开法和贝塞尔函数加法理论,研究了规则波作用下开孔圆盘阵列的绕射效应。阵列中每个圆盘都是刚性、开孔的,固定在静水面以下,其厚度相对于入射波波长可以忽略,且通过其表面的流体运动满足达西定律。根据推导出的速度势,进一步得到圆盘的垂荡力和流场的自由表面高程解析表达式。利用该解析解与已发表的孤立圆盘计算结果进行验证;分析了四盘阵列在各种波浪和结构参数下的绕射现象。研究表明：当圆盘开孔率、吃水深度及入射波波长在一定范围内时,圆盘阵列内部将发生显著的相互作用现象,主要表现为迎浪侧圆盘对背浪侧圆盘的遮蔽效应。在特定的入射波波数下,选择适当的四盘阵列圆盘间距,最大可将背浪侧圆盘垂荡力降低至迎浪侧圆盘的76%。同时还发现,四盘阵列中,迎浪侧圆盘上可能发生波能聚焦现象,引起自由表面高程的急剧增大,但这种波能聚焦现象会随着圆盘开孔率的增大而逐渐减弱。