煤油储罐泄漏风险分析

通过对煤油储罐泄漏风险进行分析,得到泄漏速度、扩散速度、蒸发量等数据。根据喷射火焰模型对泄漏火焰长度、目标接收到的热辐射能量、喷射火焰造成的死亡概率值,同时根据蒸气云爆炸模型对爆炸能量、热辐射值、冲击波大小及可能造成的人员伤亡半径等进行了计算,确定了安全边界,为确保试车台的试车安全提供技术支持,为制定事故应急救援预案提供科学参考数据。

庆城页岩油水平井电潜螺杆泵举升工艺改进及矿场应用

庆城油田是近年来国内探明的首个10亿吨级整装页岩油田,实现规模效益开发对保障国家能源安全具有重要的战略意义。页岩油大平台多井丛三维水平井布井模式造成井眼轨迹复杂,常规有杆举升工艺管杆偏磨矛盾突出,检泵周期不足200 d,且难以满足大规模体积压裂开发初期快速排液的需求,基于“井筒高效举升、全生命周期排采、数智化转型”需要引入了电潜螺杆泵举升工艺。针对应用过程中存在的频繁卡阻、憋堵、机组断裂落井的问题,开展定子橡胶材质改进、定转子配合间隙优化、机组强度升级,完善砂、蜡、气、垢防治工艺配套,极大提升了电潜螺杆泵在页岩油复杂井况的工艺适应性,通过归纳总结各类故障的电参曲线特征,建立了5类电潜螺杆泵常见故障诊断模板,解决了电潜螺杆泵故障诊断困难的问题。经过工艺改进及配套升级,电潜螺杆泵维护性作业频次由2.62次/(口·年)下降至0.60次/(口·年),采油时率由97.5%上升至99.2%,检泵周期由140 d延长至480 d,实现了电潜螺杆泵的成熟应用。

圆筒型FPSO建造项目安全管理难点探讨

为进一步探究如何在安全前提下高质量完成圆筒型海上浮式生产储油装置(FPSO)的建造项目,本文结合某实际FPSO项目的施工内容与风险特点,以网格化安全管理体系为基础,面向该项目中的关键部分,包括有限空间作业和吊装作业等环节,对上述环节的安全管理工作要点进行详细探讨。从实际结果来看,上述安全管理工作在降低风险方面发挥了重要作用,具有一定的应用价值。

俄油常减压装置常压塔顶系统腐蚀泄漏分析

某石化公司100%俄油炼制常减压装置运行仅7个月,常顶换热器出口至常压塔顶空冷入口管线先后发生10处腐蚀泄漏。通过对塔顶系统的腐蚀介质分析、腐蚀流程分析、腐蚀机理分析及工艺防腐分析,从腐蚀介质含量、工艺参数控制、选材等方面,寻找发生腐蚀泄漏的原因,并提出相应的工艺防腐建议,保证装置长周期运行。

工业燃气轮机先进技术现状及发展趋势

燃气轮机具有功率密度高、碳排放相对较少、启动快、燃烧环保燃料能力等特点,是未来能源领域设备的重要组成部分。为了促进燃气轮机及其相关技术进步,助力研发高性能的燃气轮机,为此对工业燃气轮机先进技术现状及发展趋势进行综述。对与工业燃气轮机相关的通用先进技术发展趋势进行分析,包括高性价比的大规模计算能力、高度自主的系统、增材制造、人工智能和网络安全。对燃气轮机的燃烧、结构材料和涂层、增材制造、热管理、智能运行和维护、闭式和混合循环燃气轮机系统、用于储能系统的燃气轮机等7个重点研究领域的发展目标和趋势进行了详细分析。建议对重点研究领域进行深入研究,提高燃气轮机的效率和负载灵活性、增强与可再生能源的兼容性、减少排放、增强燃料灵活性,以便智能运行和维护,降低燃气轮机的研发成本,同时可助力燃气轮机及相关技术进步。

硫化氢环境下老旧管道失效概率评价方法研究

老旧管道在服役过程中存在着失效风险,而影响老旧管道失效的因素有很多,在众多影响因素中硫化氢对管道产生的腐蚀损伤较严重。为解决受腐蚀损伤的老旧管道安全评估问题,文章建立了一种在硫化氢环境下老旧管道失效概率评价方法。以在硫化氢环境中使用了约20年的老旧集气管道为研究对象,采用蒙特卡洛法模拟管道服役过程中的动态压力和腐蚀损伤引起的剩余强度的变化,计算了单一腐蚀因素引起管道失效的概率,并通过正态分布概率给出管道使用的安全范围。研究结果表明:投运20年以上的含硫老旧管道在氢致开裂实验与应力腐蚀开裂实验中,均未发生开裂。根据模型计算得出,老旧管道依旧可以安全服役,但服役6年后失效概率超过0.5,需要进行整修工作,服役27年后,管道内腐蚀严重,剩余强度降到3.82 MPa,需要更换管道。通过模拟得到了失效概率与腐蚀缺陷和服役时间的关系,为老旧集气管道再服役提供理论依据和参考价值。

石油机械加工制造特点及质量控制分析

最近的几年中,市场经济环境在新形势下变得越来越复杂,市场竞争变得越来越激烈,很多领域都受到了很大的影响。其中影响比较大的行业就是石油机械加工制造领域。石油机械加工制造行业的需求量比较大、规格流程要求比较高,因此,要对石油机械加工制造行业的特点进行分析、质量进行控制,实现石油机械加工制造企业经济效益的进一步提升。本文主要阐述了石油机械加工制造企业现状,针对我国现阶段石油机械加工与制造行业出现的问题进行分析,优化和完善石油机械加工与制造质量控制措施,促进石油机械加工制造企业的可持续发展。

浅谈油田机械设备状态监测与故障诊断技术

油田机械设备在石油开采过程中起着至关重要的作用。现代的油田机械设备状态监测与故障诊断技术采用了各种先进的传感器、数据采集系统和智能分析算法。通过实时监测设备的振动、温度、压力、电流等参数,结合数据分析和机器学习技术,可以准确判断设备的运行状态,并及时发现潜在的故障和异常。这些技术的应用使得油田机械设备的状态监测和故障诊断变得更加智能化和自动化。它们可以实现设备状态的实时监测和远程诊断,减少了人力资源的投入和巡检的频率,提高了监测的准确性和效率。基于此,本文就油田机械设备状态监测与故障诊断技术进行了探究,希望能为相关人员提供借鉴。

海洋CO_(2)地质封存研究进展与发展趋势

CO_(2)捕集、利用和封存是中国实现“双碳”目标的核心技术,也是全球研究的热点。CO_(2)地质封存是其中的关键环节,特别是海洋CO_(2)地质封存是今后的重点发展方向。以国内外海洋CO_(2)地质封存的发展历程为基础,结合典型CO_(2)海洋封存示范项目案例,系统梳理了国内外海洋CO_(2)地质封存理论研究进展,分析了CO_(2)在井筒流动、相变与传热、CO_(2)流体运移与储层物性参数展布规律、海洋地质封存机制及封存潜力、地质封存盖层完整性及安全性评估等方面的研究现状。认识到中国目前对海底地质结构中CO_(2)注入过程的多相态转化、溶解、捕获传质特征及动力学特性认识尚浅,对海洋封存机制及不同封存机制之间的相互作用机理尚不明确,未来应开展海洋CO_(2)动态地质封存空间重构机制研究,解决地质封存相态转化及流体动态迁移机理等关键科学问题,揭示海洋CO_(2)地质封存机制的相互作用机理,形成适用于中国海洋地质封存CO_(2)高效注入和增效封存方法。

孕镶金刚石钻头磨损研究现状与发展趋势

孕镶金刚石钻头广泛应用于各种硬岩钻进,尤其是深部硬岩钻探钻井的工程实践活动中,其碎岩机制表现为金属胎体包裹的金刚石出刃后压入、刻划和破碎岩石。金刚石钻头的磨损形式反映了孔底钻头-岩石的相互作用过程,以及磨粒(包括岩屑、胎体碎屑和金刚石碎屑等)在孔底的存在状态,它决定了金刚石钻头的钻进效率和使用寿命。目前关于孕镶金刚石钻头磨损理论、方法的研究大部分属于定性判断,且常局限于区域特殊情况,无法形成统一或可借鉴的实用指导体系。以地质钻探领域的孕镶金刚石钻头磨损相关研究文献为主,讨论了孕镶金刚石钻头磨损的研究现状。首先结合地质钻探工业实践和行业规程归纳了钻头的非正常磨损类型,然后从磨损图像、钻进信号2个方面介绍了钻头磨损评价方法,从钻头整体、金刚石和金属胎体3个方面梳理了钻头钻进过程磨损机理与影响因素,另外列举了主流的钻头磨损性能调控方法,介绍了磨损分析方程的研究进展,并探讨了机器学习方法如何辅助钻头磨损研究。孕镶金刚石钻头在深部硬岩钻探中有极大的潜力,而其磨损性能是决定其最终使用效果的关键。为此,对人工智能方法辅助数据分析、微观尺度计算模拟、增材制造和材料处理改性等研究方向进行了分析展望,探索先进的金刚石钻头的磨损监测分析和调控方法,以期满足地质深部钻探和地外星系钻探等远程监控钻进的需求。

具有独立缓冲结构的PDC—牙轮复合钻头研制

油气勘探开发过程中,难钻地层钻井效率低、钻头寿命短是影响深井、超深井钻井周期和成本的瓶颈问题。钻头工作过程中切削结构轮流与井壁接触而产生的多边形效应是导致钻头不稳定工作、切削齿冲击失效的主要因素。为提高钻头工作稳定性,提出了具有独立缓冲结构的PDC—牙轮复合钻头新结构,并针对四川盆地茅口组Ø311.2 mm井段常规PDC钻头冲击失效严重的问题,设计了3+3+3型(3个主刀翼、3个牙轮以及3个独立缓冲刀翼)的独立缓冲结构复合钻头,开展了全尺寸钻头室内钻进对比实验,并在川渝页岩气区块茅口组—栖霞组地层进行了实钻应用。研究结果表明:①独立缓冲结构复合钻头在常规复合钻头的牙轮切削结构和固定切削结构之间的空隙部位增设独立缓冲刀翼,有效缓解了多边形效应,对PDC齿形成很好的缓冲保护,同时分担了过大的钻压,限制了切削齿吃入深度,进而防止了钻头产生粘滑振动;②独立缓冲结构复合钻头钻压和扭矩波动小,扭矩为PDC钻头的1/5;③独立缓冲结构复合钻头取得了单只钻头进尺170 m的记录,比邻井同层位单只PDC钻头最高进尺提高了73.5%。结论认为,独立缓冲刀翼对提高钻头的稳定性起到了关键作用,不仅提高了钻头寿命,而且有效提高了复杂难钻地层及复杂结构井的综合钻井时效,有效降低了油气勘探开发成本。

含杂质超临界CO_(2)管道止裂分析及控制方案

管道输送作为CCUS技术的关键环节,在超临界高压环境下输送CO_(2)时,由于含杂质CO_(2)特殊的相特性,一旦发生泄漏,压力会维持较高值且温度急剧下降,输送管道易发生裂纹扩展,造成断裂事故。基于延长油田一期36×10^(4)t/a超临界CO_(2)管输预研方案,根据减压波速度计算模型和管道裂纹延性扩展止裂判据,采用修正后的Battelle双曲线法对管道进行止裂分析,对无法满足止裂要求的设计方案进行增加壁厚试算。结果表明:材质为X80、尺寸为Φ140 mm×6.0 mm的L12管线韧性值满足工况下裂纹控制的要求;而同样材质等级、壁厚组合为Φ168 mm×6.0 mm的L11管线所提供的止裂压力低于平台压力,无法保证管线发生裂纹延性扩展时能够自行止裂。对于L11管线,通过将管道壁厚增加至7 mm,其他设计参数不变,可以实现裂纹自行止裂。该研究可为实际工况下Battelle双曲线法在超临界CO_(2)管道断裂控制的应用提供理论基础与实际范例。

井下钻具耦合振动测量模型及实钻数据分析

为了监测井下钻柱的实际振动情况,调整钻进参数来控制井下钻柱的振动特性,从而优化钻进,提高钻速。针对如何通过测量的加速度信号对不同振动形式进行解译与表征的井下振动测量关键问题,建立钻柱振动的解析动力学模型,研究了某种特定振动模式下传感器输出信号的测量,分析了传感器输出信号与钻柱振动模式的关系。通过对模拟信号中振动模式所对应的加速度输出特征进行研究,分析得出实钻数据中所包含的振动信息。为井下振动测量信号的量化分析与运动模式解译提供依据。

浅谈应用六西格玛提高抽油井系统效率

六西格玛本质是基于数据和事实的管理,为解决实际问题提供了技术支撑。抽油机是原油开发生产的主要设备,其性能的发挥直接影响单井产油量、生产成本。管理与技术人员紧紧围绕油藏需求,以价值引领为导向,通过精细管理,查找影响系统效率的各关键因素,建立单井模型,预测单井系统效率、耗电量、产液量,平衡三者利弊制定相应的管理措施,通过调节冲次、平衡率,提升抽油机系统效率,达到老油田稳产和增产目的,以质量和经营效益提升采油管理区品质。

油气管道用管件制造存在问题浅析及改进措施

管道在长期的运行中会受到地理、环境以及运输物质等因素的影响,出现不同程度的损坏。而管道上存在不同的缺陷性问题,会影响整个管线的结构,导致安全隐患问题。通过分析油气管道用管件应用现状,了解失效的实际状况,发现主要失效原因就是钢管、弯管关键材料缺陷、生产工艺以及理化性能等因素的影响。在出现失效问题时则会发生泄漏、管线输送中断等事故,严重时甚至会导致爆炸以及火灾等,对环境以及人员安全造成严重影响。分析油气管道用管件制造存在问题,了解主要成因,有利于提高油气管道用管件制造质量,降低出现安全隐患的概率。

固定顶储罐VOCs无组织排放量核算及减排措施研究

为实现固定顶储罐VOCs的合理减排,以《石化行业VOCs污染源排查工作指南》为依据,分析了油品密度、饱和蒸气压、存储高度、太阳辐射强度、漆面颜色、呼吸阀压力设定值等因素变化对VOCs排放量的影响,从源头减排、过程控制和末端治理3方面实现VOCs减排。并在某联合站固定顶储罐开展试验分析,研究结果表明,油品密度越大、饱和蒸气压越低、存储高度越高、漆面颜色越浅、呼吸阀压力设定值越高,VOCs的排放量越小,饱和蒸气压对排放量的影响最大。研究结果可为同类站场VOCs排放清单的编制和管控措施的制定提供实际参考。

测井仪被动式热管理系统室温冷却研究

被动式热管理系统能使测井仪内部电子器件的温度在工作时间内不超过耐温指标,然而热管理系统优异的隔热性能导致测井仪需要较长时间冷却,才能投入下一次工作。为此,提出了一种针对测井仪的室温冷却方案。通过将电路骨架从保温瓶内抽出置于空气中实现快速冷却,同时设置芯片保护壳避免内部电子器件与空气直接接触,能够避免较高温差所产生的热应力及水蒸气液化对内部电子器件的损坏,实现快速冷却。模拟和试验验证了该方案的可行性,同时模拟探究了不同因素对冷却方案效果的影响,确定了最佳的冷却方案。研究结果表明,所提出的室温冷却方案可以解决测井仪被动式热管理系统冷却散热的问题,提高测井工作的效率。

油气田井下作业可退式捞矛打捞剩余管柱技术研究

由于传统的打捞剩余管柱技术在套住剩余管柱向上提起时,会逐渐放松,导致打捞管柱失败。基于此,提出油气田井下作业可退式捞矛打捞剩余管柱技术研究。首先,将可退式捞矛稳固插入井口,利用工具激活弹簧机制,让卡瓦部分紧紧套住剩余管柱。确保捞矛与管柱的尺寸和形状相匹配,以确保成功套住。用下正扣钻杆带套铣筒清理剩余管柱周围,为后续打捞创造有利条件。清理后,借助工具给捞矛施加向上的力量,与剩余管柱紧密结合,成功打捞。经过实验证明:使用可退式捞矛技术可以成功打捞剩余管柱,具有可行性。

油田企业计量器具在统计与核查中的问题和对策

针对江苏油田某采油厂1.2万台不同种类仪表器具,采用管理等级和分类综合统计方法建立台帐、进行确认和标识管理,同时加强实验室仪表器具的核查比对,确保计量仪表管理有序、量值受控,保障计量数据准确度。

中国西南地区CCUS区域中心建设路径与政策建议

西南地区正在加快推动成渝地区双城经济圈和国家天然气(页岩气)千亿立方米产能基地等国家战略实施,面临能源消费量增长硬需求和碳减排硬约束之间的矛盾,推动CCUS产业发展是解决该问题的必由之路,而建设CCUS区域中心是CCUS产业规模化、集群化发展的必然趋势,其中四川盆地是西南地区打造CCUS区域中心的最佳选择。为了加快建设中国西南地区CCUS区域中心,系统梳理了国外的经验做法,分析了其优势和挑战,结合我国西南地区的CO_(2)排放及分布情况、封存地质条件、源汇匹配关系,针对性提出了建设路径和政策建议。研究结果表明:①打造中国西南地区CCUS区域中心具有企业减碳和增产的需求巨大、高耗能行业企业碳源丰富且较为集中、地质封存潜力大且分布集中、源汇匹配情况较好、地方政府积极支持等5大优势;②当前面临的主要问题是缺乏顶层设计和统一规划、缺乏全产业链协同技术攻关的共享平台、缺乏碳减排的激励和约束政策体系等;③下一步应聚焦CCUS-EGR、CCS、DACCS等3条路径,分启动、扩展、规模化发展3个阶段打造西南地区CCUS区域中心,形成两个千万吨级产业集群和3个百万吨级产业集群,并比选技术路径和商业化路径。结论认为,要重点从完善顶层设计,出台统一的战略规划;强化科技攻关体系建设,加快形成技术成熟、经济可行的CCUS全链条技术;强化政策支持、推动国际合作等3个方面入手,加快推动中国西南地区CCUS区域中心建设。