天然气生产数据集成整合与智能分析系统

为了提高天然气开发生产实时数据的利用率，在提升数据质量的同时也能够为基层员工减负，中国石油西南西南油气田公司重庆气矿基于“源头采集、智能核准、全面共享”的原则，自主创新开发了生产数据集成整合与智能分析系统；通过该系统实现了对生产数据的整合集成、实时数据派生功能优化、数据自动核准、共享服务等生产数据治理，以及实时趋势多维分析、管输效率分析、清管周期预测等数据深化应用，并在该公司重庆气矿垫江运销部进行了试运行。研究结果表明：①基于油气生产物联网数据、手工录入数据的集成整合模型，进行生产数据变化趋势分析、报表数据自动生成及核准，实现了生产实时数据的集成整合、自动核准、共享服务、多维展示与预警分析，极大地提升了数据的完整性和准确性，全面支撑上层平台及报表系统的应用；②通过对油气生产数据的全面治理，规范了数据来源、提升了数据质量、减少了基层员工多头录入，为该气矿业务数据化、数据业务化以及大数据智能分析应用提供了准确、唯一的数据源，也助推了其上级公司数字化转型与提质增效；③采用趋势告警、大数据智能算法、实时数据库分析函数计算等技术，可以对气井生产、管道运行进行准确、可靠的数据分析与预测，进而为生产制度优化、精细化管理提供有力支撑。结论认为：①高质量的数据对任何企业都是战略性的资产，更是推进油气田数字化转型进程的基础；②井站作为数据采集源头，井站员工处于数据质量管控的第一线，充分利用信息化平台实现数据完整采集与汇集、数据质量的有效管控、数据的多维分析与预警，有助于为下一步大数据应用、智能分析提供完整、准确的“数据资产”奠定坚实的基础。     

生产信息化在油气田中的应用及效果评价

针对四川盆地川东气田井站多数分布于山区,点多面广、高度分散、管理成本高、信息共享差等生产管理瓶颈,为实现有质量、有效益、可持续的发展,中国石油西南油气田公司重庆气矿自2012年开始采取"示范+规模化"方式大力开展气田信息化建设。通过信息化建设与应用,实现了生产数据实时监控、关键阀门远程控制、安全风险远程管控、生产动态系统分析、实时数据有效应用等5项功能,实现了将一线站场分散、多级的管控方式,转变为后方生产指挥中心集中管控的模式,即"三级控制""四级管理"模式。实践效果表明:(1)以往的每日人工巡井、录取数据、加注药剂等重复机械的劳动被中控室集中监控数据、井站电子巡井与泡排远程自动加注替代后,减少了无人值守井站巡井频率,提高了工作效率;(2)生产数据实时显示、关键参数预警和事件记录、视频监控等信息化功能的应用,能够及时、准确、连续地掌握生产现场的动态,实现生产现场的自动连续监控,确保人员、设备的安全和生产持续稳定运行。结论认为,生产信息化的实施在转变该气矿生产方式、优化劳动组织、提高生产效率、降低安全风险等方面均发挥了重要的作用。     

纳秒激光加工中脉冲能量对熔体体积的影响

目的 考察调节激光脉冲能量对纳秒激光加工中熔体体积控制的途径。方法 通过纳秒激光加工实验中的微结构火山口相对高度随脉冲能量的变化规律,来间接反映熔体体积随脉冲能量的变化规律。在MATLAB环境下,通过有限元法基于双温模型模拟,研究纳秒激光脉冲作用于铝合金材料表面时脉冲能量对熔体体积的影响规律。结果 在低能量密度下,可实现低于10%的火山口相对高度,远低于文献记载的高能量密度下~100%的火山口相对高度。随着激光脉冲能量的增加,模拟结果和实验结果都表明熔体体积随能量密度的增加而略有减少,这与文献模型相悖。结论 在较宽的能量范围内,纳秒激光加工产生的熔体体积随激光脉冲能量密度的变化规律符合C Körner等人提出的模型,表明通过控制激光能量密度能够有效控制纳秒激光加工中的熔体体积。然而,在较低的能量密度下,熔体体积随能量密度反常变化规律意味着有其他因素伴随能量密度共同影响熔体体积,这种影响还有待进一步研究。     

半封闭气-水反冲洗接触絮凝过滤处理农村饮用水

南方一些偏远山区由于海拔高、距离远，城镇供水管网难以延伸到位，而单村供水站主要存在浊度难以稳定达标、自用水率高的问题。为此，研发了一种半封闭气-水反冲洗接触絮凝过滤技术以处理农村饮用水，考察了其过滤性能与节水效果，并在浙江省永康市舟山镇舟一村进行应用示范。实验研究结果表明，在原水浊度为20 NTU、PAC投加量为1.5 mg/L、滤速为8 m/h、水温为25℃的条件下过滤28 h，平均出水浊度在0.2 NTU以下；在气冲强度为17 L/(m²·s)、水冲强度为4 L/(m²·s)的条件下进行气-水反冲洗，自用水率为0.96%，较单水反冲洗节约耗水67.2%。实际应用结果表明，运行3个月共计91个周期，平均出水浊度在0.5 NTU以下，过滤器最高允许液位达4～5 m，自用水率为1.37%。