直喷式除油除泥一体机关键技术研究

压裂返排液具有成分复杂、水质波动大,处理难度大的特点。针对油气田的压裂返排液含油量、含泥砂量比较高的特点,专门研发设计了直喷式除油除泥一体机,用于压裂返排液预处理工序。为了确定直喷式除油除泥一体机的结构参数,对压裂返排液水质进行了成分分析。根据压裂返排液的成分分析,确定了直喷式除油泥一体机药剂添加种类与添加量。为了确定其各区域处理效果,对各区域的出水水质进行了分析。     

压裂返排液处理精密固体给料装置研制

为了保证压裂返排液处理过程中固体药剂连续、精确、自动添加,建立了精密固体给料装置的数学模型。通过计算确定了自动加料装置的技术参数,设计了在线监测装置与精确计量装置,实现了实时自动精确添加。通过调试实验和现场应用验证了压裂返排液处理精密固体给料装置的技术指标的正确性。     

压裂返排液水质在线检测控制技术研究及应用

对压裂返排液在线水质检测方法进行了分析。同时,详细讲述了压裂返排液在线离子检测的难点、检测工艺、控制算法及压裂返排液在线检测控制系统应用情况。压裂返排液在线检测控制系统具有运行稳定、节省药剂、可靠性高等优点,保证了压裂返排液处理后出水的稳定性。     

游车大钩升沉补偿装置关键技术设计研究

游车大钩升沉补偿装置是浮式钻井平台应用较广泛的设备之一。为了研究新型游车大钩升沉补偿装置的补偿效果,分析了游车大钩升沉补偿装置的工作原理,建立了数学模型。基于AMESim软件建立了仿真模型,分析了两种升沉补偿装置的补偿效果。仿真结果表明,新型游车大钩的升沉补偿装置有良好的补偿效果。     

改性瓜尔胶生产线在线控制及监控系统设计与应用*

瓜尔胶在改性生产过程中,需经过水化,破碎等工艺,其过程噪音大、粉尘量大,对人体呼吸系统带来健康隐患。因此,文章对瓜尔胶生产所用的改性设备进行升级改造,设计了瓜尔胶生产线在线检测及监控系统,实现了全流程自动化加工。改性后的瓜尔胶粘度得到充分释放,溶解性好,无残留,在造纸、冶金、石化等行业中得到广泛应用。     

天车升沉补偿装置数值模拟仿真

为了确定天车升沉补偿装置关键部件补偿缸、液压马达等技术参数,基于Solidworks软件与Adams软件,建立了天车升沉补偿装置的数学模型,对天车升沉补偿装置模型进行了运动仿真,分析了天车、摇臂装置、补偿缸的运动特性,验证了天车升沉补偿装置模型的正确性。分析了被动型、半主动型天车升沉补偿装置模型的补偿效率与影响补偿效率的关键因素。研究表明,半主动型天车升沉补偿装置的补偿效率明显比被动型好,在一定范围内,天车升沉补偿装置的补偿效率随着海浪幅值的增大而增大,随着蓄能器体积的增大而增大。     

天车升沉补偿系统摇摆装置的设计

为了确定天车升沉补偿系统关键部件摇摆装置的结构参数,基于Simulink软件系统,建立摇摆装置的数学模型,对天车、补偿缸和摇臂装置进行了系统动力学数值模拟,分析了摇摆装置钢丝绳倾角、钢丝绳对天车作用力与天车位移之间的相互关系,以及摇臂装置2个摇臂夹角与补偿缸受力状态的关系.研究表明:摇摆装置的摇臂长度、摇臂下臂固定铰链点位置等结构参数对天车的运动规律、受力状态和补偿性能具有较大影响,天车从最低临界位置向最高临界位置运动的过程中,补偿缸受力随两摇臂夹角的增大先减小后增大.计算得到了摇摆装置各摇臂的长度,确定了摇臂下臂固定铰链点的位置参数和补偿缸固定铰链点的位置参数.     

压裂返排液电化学处理装置的研制与应用

针对油气田压裂返排液具有高矿化物、高氯离子的水质特点,研制出压裂返排液电化学处理装置。该装置采用一体式系统组合设计,主要包括反应系统、排污系统、检测系统、电控系统和辅助系统。现场应用效果表明,该电化学装置可有效地去除返排液中的有害成分,处理后的返排液可用于重新配制压裂液。     

大型水平井压裂可视化投球装置控制系统开发及应用

针对大型水平井分段压裂施工中手工投球作业存在人身安全隐患问题及投球不到位等问题,开发了可视化投球装置控制系统。介绍了投球装置概况、控制系统的软件开发、系统通信及现场应用情况。控制系统具有投球作业全流程监视、自动投球作业、故障诊断自动解除等功能。可视化投球控制系统具有运行稳定、安全可靠、操作简便等特点,降低了人工成本,为大型水平井压裂成功提供了可靠保障。     

压裂返排液处理回用技术的现场应用

为了避免压裂返排液对常规油气田采出水处理站的干扰和冲击,延长油田某采油厂建设了处理量为20 m3/h的压裂返排液处理站,处理后的返排液用于回用配液。压裂返排液处理回用技术在现场应用结果表明:该处理工艺稳定,设备操作简单,处理后的清水重新配制的压裂液已应用于多个压裂井场,压裂作业取得成功。该技术实现了水资源的循环利用,经济效益和社会效益显著。