摘要：原油中的硫化氢不仅会腐蚀设备、管道,降低原油品质,而且会严重威胁人身安全,因此在原油集输过程中脱硫是一个重要的环节。与天然气的脱硫化氢技术相比,国内的原油脱硫化氢技术还不够成熟,所以有必要开展原油脱硫化氢的技术研究。在广泛调研国内外文献的基础上,分析了原油物理脱硫技术、化学脱硫技术和生物脱硫技术的新进展,发现物理法脱硫是主要的脱硫技术,优质脱硫剂的研发是化学脱硫的关键但其效率受多因素影响,微生物竞争排斥技术是很具潜力的生物脱硫技术。

摘要：涡轮钻具轴承组在恶劣的工作环境中受到钻压、水力载荷以及钻进冲击与振动的作用,容易发生磨损现象,直接影响涡轮钻具的使用寿命。以127 mm涡轮钻具为例,根据弹塑性力学和赫兹接触理论,运用ABAQUS软件建立定子-滚珠-转子非线性接触问题有限元模型,针对不同磨损程度的滚珠轴承进行了数值模拟分析。研究结果表明,随磨损量的增大,轴承定子、转子与滚珠的接触面积逐渐减小,应力集中现象加剧,接触应力明显增大;最大接触应力出现在滚珠上,且与磨损量呈现非线性关系;相同工况下,磨损2 mm后滚珠的最大Mises应力比未磨损时增加了14倍,轴承发生失效。该项研究成果对涡轮钻具设计及寿命预测具有指导作用。

摘要：高尚堡联合站天然气脱CO_(2)装置采用MDEA+DEA混合胺吸收工艺,由于在生产过程中,原料气发生了很大的变化,操作参数一直沿用原设计参数,造成该站能耗增加,为了找到最佳的操作条件,降低系统能耗,本文基于HYSYS模拟软件建立模型,对天然气脱CO_(2)工艺关键参数进行单因素分析,依据各单因素得到的取值范围利用响应面分析法以系统装置能耗最小为目标对参数进行寻优,确定多因素关键参数的最佳组合,优化后的流程比实际生产外输气中CO_(2)含量从2.27%降低到2.21%,下降了2.64%,装置能耗从6 373 kW降低到5 967 kW,降低了6.37%。

摘要：泡沫在三次采油中的研究已有30多年的历史，并被应用于现场，取得了一定的成效。针对高温高矿化度油藏的特征，在80℃下，分别在不同类型及其浓度的盐溶液中，对几种稳泡剂的抗盐性进行了评价，筛选出了抗盐性能最佳的稳泡剂HXYP。0．2％稳泡剂HXYP＋0．2％起泡剂HXY-1泡沫体系在80℃下抗NaCl、CaCl2以及NaCl和CaCl2混合盐的浓度分别达到16×10^4mg／L、4×10^3mg／L、14×10^4mg／L。

摘要：基于钻柱接头与套管磨损试验结果,采用Dawson和White的能量损失磨损理论计算得到套管磨损系数。运用ABAQUS建立钻柱接头-套管偏磨的三维有限元模型,采用二次开发的Umeshmotion子程序和Arbitrary Lagrange-Euler自适应网格技术准确模拟钻进过程中的套管局部偏磨过程,并对磨损后的套管的剩余抗挤和抗内压强度进行分析。结果表明:套管磨损后的形状为"月牙形",且磨损最大深度与磨损时间呈非线性关系,而套管剩余强度与磨损最大深度近似呈线性关系;套管磨损对剩余抗挤强度影响最大,当剩余壁厚小于50%时,套管失去抵抗外挤作用的能力,但仍然具有一定的抗内压强度;发生偏磨后的套管被外挤和内压载荷作用而破坏的形式分别为挤扁毁坏和拉断毁坏。

摘要：在储气库交替大排量注采的特殊工况下,管柱振动会加速管柱的疲劳破坏、接头磨损、螺纹松动和井筒完整性等问题。为了获得储气库注采管柱的振动特性,基于结构相似理论设计并建设完成了储气库注采管柱振动模拟试验系统,并利用模型试验分析了油管柱在不同管径、和生产气量下的振动规律。试验结果表明,随着气量的增加,管柱轴向和横向振动加速度增加,管柱振动加剧;瞬时开关阀门引起的水锤效应,可使管柱的瞬时轴向振动加速度达到气量稳定阶段的5～15倍;管柱直径越小,管柱重量越轻,在相同气量或压力波动下,会产生更加严重的振动。

摘要：碳纳米管薄膜作为一种新型复合材料,具有节能、环保、高效的特点。碳纳米管薄膜加热装置是原油集输的新型加热装置,其应用顺应了我国的环保战略要求。本文在简要介绍碳纳米管薄膜的热学特性后,提出碳纳米管薄膜加热装置的结构设计和PID模糊控制方法。以塔河油田某井场运行参数为例,通过MATLAB编程及最小加热管段长度计算方法为基础,对碳纳米管薄膜加热装置在油田中应用进行了经济效益分析。研究结果表明:该油井运行参数条件下,加热管段设计长度应为8 m;开采年限在5年内的油井应用碳纳米管薄膜加热装置可节省15%综合耗资,应优先考虑应用此加热装置;开采年限为10年的油井,碳纳米管薄膜加热装置与燃气水套加热炉综合耗资持平;开采年限大于10年的油井不建议采用该加热装置。

摘要：因温度、压力变化,海上高温高压井完整性失效事件频发,引发环空带压和井口抬升等问题。基于某高温高压典型井身结构,研制了全尺寸“生产套管—水泥环—技术套管”组合体实验装置,开展了3种不同交变热载荷作用下水泥环界面胶结完整性测试,对比了小尺寸和全尺寸实物实验测试结果差异,明确了交变热载荷作用下水泥环界面胶结衰退行为及机理。结果表明:高温和交变热载荷对水泥环界面胶结性能具有显著的负面影响,失效程度随温度和交变次数的增加而增加。水泥环界面胶结失效之前,交变热载荷作用主要破坏套管与水泥环界面之间的化学粘结作用直至套管—水泥环界面脱离,产生微环隙;微环隙的产生和拓展是导致界面摩擦力降低的主要原因。小尺寸实物实验测试结果与全尺寸实物实验测试结果存在一定差异性,难以准确描述真实工况下的水泥环界面力学性能。研究结果可为高温高压井固井水泥浆设计、井筒完整性管理及井口抬升预测和管理提供依据和参考。

摘要：基质酸化是碳酸盐岩增产改造的重要措施之一,酸蚀蚓孔的形成规律及其影响因素研究是碳酸盐岩基质酸化的基础理论问题。设计了考虑酸液浓度、反应温度以及注酸排量三个影响因素的正交实验方案,并对取自A油田某碳酸盐岩储层的岩心进行酸液驱替实验,以分形维数及多重分形谱宽度为表征参数研究了各因素对酸蚀蚓孔形态的影响规律。优化目标是在获得最大分形维数的同时,尽量保证多重分形谱宽度最小。研究得出,在因素水平取值范围内,最优蚓孔形态对应的实验参数组合为:酸液浓度20%,温度50~70℃,注酸排量2 cm3/min。各因素对分形维数及多重分形谱宽度影响程度从大到小依次为:注酸排量、酸液浓度及反应温度。设计基质酸化施工参数时应当着重考虑注酸排量的优化。

摘要：自增强处理技术能有效提高设备承载能力,在高压和超高压设备中具有广泛应用。在第三强度理论的基础上提出厚壁圆筒最佳自增强处理内压的简便计算公式,有助于设计人员快速确定最佳自增强处理内压。并利用有限元软件,建立了厚壁圆筒力学模型,对比自增强处理前后厚壁圆筒的应力分布,从分析结果可以看出,对于提高圆筒承载能力,自增强处理技术具有明显优势。同时,对厚壁圆筒有限元模型施加不同自增强处理内压,得到相同工作压力作用下不同自增强处理内压与厚壁圆筒最大应力值的关系曲线,从而确定厚壁圆筒的最佳自增强处理内压值。对比所推导的理论公式计算值,误差仅为6%,符合工程设计计算要求,可以在机械加工工程领域应用推广。