摘要：海上平台注水驱油生产过程中,注水系统常采用单一高压水源向各注水井注水,在确保最高压力注水井正常注入的同时,其余各中低压注水井须经注水管线阀门节流后注入,其将产生巨大节流能耗。为此提出了利用可调射流泵代替低压井管线阀门以降低注水能耗的新措施。以渤海某平台注水井为研究对象,设计出一种节能注水用喷嘴可调射流泵,通过三维建模和Fluent数值分析,模拟了喷嘴开度为30%、40%、50%、60%、70%、80%和90%时可调射流泵的注水性能。在此基础上进行了可调射流泵注水性能试验,并利用试验值对模拟值进行了修正。结果表明:通过调节喷嘴开度可实现注水压力处于1.4～4.0 MPa之间和注水流量在500～800 m^3·d^(-1)之间的不同种组合工况,满足该注水平台的工作需求。与现有注水方式相比,采用可调射流泵每年可节约能耗6.8×10~4 kW·h,效果显著。

摘要：针对传统离心泵轴面投影图的准确性差、制作繁琐费时的缺点，对叶轮轴面投影图所涉及的参数进行了数值分析，推导出了相应的解析方程式，并在此基础上编写了轴面投影图的计算机辅助设计程序。本程序可作为叶栅流场分析的子程序，为叶片优化设计提供依据。

摘要：针对深海油气输送所使用的钢制管道存在耐腐蚀性差、质量大以及柔性小的不足,设计了具有耐腐蚀性强、质量轻、强度高、柔性好等优点的热塑性玻璃纤维(玻纤)增强聚乙烯柔性管,基于海深500 m油井油气输送用玻纤增强柔性管道中的抗压和抗拉增强层截面结构设计要求,通过有限元方法进行了多角度玻纤缠绕设计。结合DNVGL–RP–F119规范和美国船级社相关规范,首先根据柔性管受载工况进行了抗压层和抗拉层缠绕角度的设计,然后通过对抗压层、抗拉层在30 MPa内压、5 MPa外压和588 000 N拉力3种典型工况下的厚度试算以及90 MPa爆破压力校核,最终获得能够满足柔性管技术设计指标要求的增强层厚度为11.6 mm(90°玻纤缠绕抗压层8 mm,+30°玻纤缠绕抗拉层1.8 mm,–30°玻纤缠绕抗拉层1.8 mm)。与传统柔性管使用的单一缠绕角度设计方法相比,所设计的玻纤增强柔性管不需要经过多个工况强度校核进行大量缠绕角度和缠绕厚度试算以确定多种工况下的增强层最优缠绕角度和最少缠绕层数,因此计算量小、设计效率高。

摘要：对新研制的自升式修井平台悬臂梁及支承基座强度进行有限元计算仿真,得到整体应力分布规律,确定受力较大的部位,并进行现场应力测试实验。考虑到现场测试的不足,使用有限元计算仿真进行包括钻台、悬臂梁及支承基座自重的3种测试工况下整体结构的应力。结果表明,其结构最大应力值均小于钢材许用应力,满足设计要求;对较大应力处的艉部基座应力部位进行结构改进,使其应力降低,提高了整体结构的安全性。

摘要：新型高效定量脱气器采用定量泵、电加热器、脱气箱、真空泵等设计，可对钻井液进行定量采集、加热、高速搅拌以及负压抽吸，且具有温度控制系统和数据采集检测系统，实现对钻井液在线油气分析；同时新型高效定量脱气器按照井场防爆要求设计，防爆等级达到I级，满足油井使用要求。结果表明：新型高效定量脱气器采液流量为0．5L／min，能够脱出C1～C8、苯、甲苯等气体组分，并且其对C1的脱气效率在50％左右，是同环境下电动脱气器的6～10倍。新型高效定量脱气器工作可靠、性能稳定，且其脱气效率远高于同环境下的电动脱气器。

摘要：提出以地面预充氮气方法为主、井下增压方法为辅的随钻取样保真筒的设计思路,对其工作方式、取样参数优化方法进行讨论。取样筒中氮气腔的作用相当于储能气垫,可在一定程度上补充取样过程中因温度变化带来的压力损失,井下增压则是将样品尽快地压入样品腔,并进一步提高样品压力来弥补氮气腔无法提供的压力补偿。通过对取样保真筒工作方式的分析,引入非理想气体状态方程,根据取样流体泡点压力是否已知、现场应急取样等情况,对预充氮气压力、井下增压量和取样体积等保真参数的优化取值进行了推导和计算,同时分析了地面温度对保真参数的影响并提出了相应的校正方法。研究表明,地面预充氮气与井下增压随钻取样保真筒,可有效提高样品保真程度,地层流体样品到达地面时,可基本保证样品不发生物理相变现象,进而保证其具有在地层中原有的化学组分。

摘要：电潜泵井下油水分离系统能使高含水原油在井下直接分离 ,分离出的水可直接注入另一注水层或废弃油层 ,分离后含少量水的原油被举升至地面。这种系统可节约举升混合液和大量注水的能量 ,减少污水的处理量 ,降低生产成本 ,延长油井生产周期 ,提高采收率。介绍了井下油水分离系统的组成、工作原理及结构特点 ,并以某油区的生产数据为例 ,对井下油水分离系统进行了设计计算 ,其中包括水力旋流器结构尺寸的选定 ,电潜泵的设计计算 ,以及配套电动机的选型。分析与计算表明 ,各参数选取合适 ,所采用的水力旋流器能满足处理性能要求 ,是一种较为合理的设计方案。

摘要：为弥补传统井下开窗方法的不足,磨料水射流技术逐渐被应用到此领域,基于实际井下应用,若开出(30×50)mm的孔,则可继续喷射地层,实现一次性开窗及破岩。磨料水射流技术开窗具有效率高、无毛刺、喷嘴结构简单的特点。这里利用LSDYNA软件模拟磨料水射流对套管壁的冲蚀与仿真,并分析了割缝中工件压力分布。采用第一次实验确定模拟模型,利用第二次实验进行模型的验证,用确定好的模拟模型对不同结构的喷嘴进行仿真,为研制可切割(30×50)mm孔的喷嘴提供依据,节省实验成本。

摘要：与广泛使用的金属管道相比,粘接性玻纤增强柔性管具有耐腐蚀、柔性好、安装简单等特点,正在成为海洋油气输运新的管道型式。针对粘接性玻纤增强柔性管试验周期长、测试成本高以及试验结果受环境因素影响大等问题,采用Halpin-Tsai模型建立设计内径152 mm、设计内压30 MPa柔性管有限元模型,研究增强层玻纤带的缠绕角度、缠绕层数以及内衬层和外保护层壁厚等结构参数对柔性管承压性能的影响,结果表明:随着增强层玻纤带的缠绕角度、缠绕层数以及外保护层壁厚增加,柔性管的承压性能提高;随着内衬层壁厚增加,柔性管承压性能先提高后降低;确定理论条件下柔性管结构参数为增强层玻纤带缠绕角度±55°、增强层玻纤带缠绕层数40层、内衬层壁厚25 mm、外保护层壁厚25 mm。结合实际工程应用对结构参数进行优化,并开展爆破试验进行验证,最终得到柔性管实际结构参数为增强层玻纤带缠绕角度±55°、增强层玻纤带缠绕层数100层、内衬层最佳壁厚8 mm、外保护层最佳壁厚8 mm。

摘要：大型修井机井架的强度是保证正常修井作业的安全指标。利用电测方法 ,对新研制的 4 0型修井机井架进行最大负荷下的静态应力测试和额定负荷下的动态应力测试 ,指出组成井架上节的 2根后腿的根部受力较大 ,应对其进行加固或改进 ;载荷下降过程的动载系数较起升阶段大 1.3倍 ,设计该井架时应考虑。