中空螺杆马达井底动力绳索取心钻具的研制与试验

针对大洋钻探硬岩取心钻具钻进效率低、取心效率低等问题,本文介绍了中国地质科学院勘探技术研究所研制的Ø185 mm规格中空螺杆马达井底动力绳索取心钻具的基本研制情况及陆地试验情况。研制过程中,通过理论计算和Ansys Workbench有限元仿真模拟,对中空式螺杆马达螺旋线型的结构进行了优化设计及动力学分析,并对万向节进行了受力安全分析,优选了材质,钻具攻克了多头小偏移量短节距中空转子和柔性中空万向节等关键技术,通过在陆地开展花岗岩块取心试验,验证了该取心钻具原理样机工作性能的可行性,为该钻具的工程应用提供了工作参数指导及匹配钻头的优选,也可为我国大洋钻探及深地科学钻探提供硬岩取心技术支持。

套管定向钻井锁定器设计与仿真分析

套管定向钻井技术是一种新型定向钻井工艺方法,兼备套管钻井和定向钻井的优势,能够实现高效的定向钻井目标。锁定器作为套管定向钻井系统中的关键部件,其性能好坏将对钻井可靠性产生直接影响。本文设计了一种将锁定器活动机构部件全部密封的结构形式,对锁定器中的传扭和轴向限位进行承载力计算分析,采用两参数Mooney-Rivlin超弹性本构模型,对两端关键密封O形圈的装配间隙以及橡胶硬度的承受密封压力情况进行分析,研究表明,锁定器芯承受最大65011 N·m的制动扭矩时,单个传扭键承受10835 N·m的扭矩,应力为74.86 MPa,单个定位卡可承受184520 N的竖向承载力,应力为659 MPa,两者的应力均小于所使用材料的屈服强度930 MPa,锁定器的轴向承载能力和传扭性能均满足设计要求;配合间隙以及橡胶硬度均对O形圈密封性能产生影响,仿真结果表明,在所选公差配合范围内,O形圈表面接触压力均大于外界压力,能够实现有效密封,考虑到间隙越小,Mises应力和剪切应力也随之增大,过大的应力会使密封圈损坏,且不易装配,因此配合间隙选择大值;橡胶硬度越大O形圈的密封性能越好且在相同介质压力下O形圈的形变越小,通过数值模拟选择90 HA硬度的O形圈,可以满足锁定器的密封需求。

浅析中学生篮球训练特点及科学训练方法

在新的时期里,社会主义经济建设应注重青少年健康体魄的建设、培养青少年良好的运动思想观念、帮助学生掌握运动技能、从小建立起终身参加体育运动的良好习惯,而中学篮球训练充分满足了上述要求。因此新形势下,我国中学体育教师需要积极探索科学可行的篮球训练方法,以便促进中学生身心健康全面发展。而本文首先论述了中学阶段积极开展篮球训练的教育意义以及中学生篮球训练的特点,其次论述中学生篮球训练的原则以及科学的训练方法。

海洋天然气水合物开采增产新技术可行性研究

海洋天然气水合物由于赋存资源量大、埋藏深度浅、能量密度高等特点,成为了一种极具开采价值的清洁能源。然而,由于海洋水合物的赋存环境和储层特性,当前以降压为主要方法的水合物试采出现了“单井产量低、开采时间短、砂堵无法解决”等技术瓶颈,严重制约了水合物的产业化进程。文章从如何提高低渗储层开采效率、解决砂堵等角度出发,基于安全高效、环保低碳的理念,创新性地提出了“储层改造技术、多井联采和气举排砂开采”组合技术方案。通过室内测试得出研发的储层改造剂固化后使土样抗压强度至少提高了78.5%,垂直渗透系数提高了17.8倍。数值模拟结果显示,在注入压力15.6 MPa、气体注入速度1.5 m/s的条件下,流体的稳定上返速度达到了10~14 m/s,能够有效将井底的沉砂排到井口。通过上述研究验证了储层改造和气举排砂的可行性,为提高储层渗透性、解决砂堵提供了新的方法,有助于支撑海洋天然气水合物高效、长期、绿色开发。

海上吸力筒导管架基础沉贯吸力计算分析

吸力筒基础作为一种高效、经济、环境友好的基础形式,在海洋工程特别是海上风电领域得到了广泛的应用,多以吸力筒导管架形式出现。如何实现吸力筒安全、高效沉贯,并满足吸力筒导管架安装技术指标是施工设计的关键。本文系统总结了吸力筒基础在粘土和砂土地层中沉贯阻力、需求吸力和容许吸力计算方法。结合具体施工案例开展沉贯分析,预测了吸力筒的自重贯入深度,掌握了合理的吸力设置方法及容许吸力主要限制因素,为海上吸力筒导管架基础施工提供技术参考。

公安信息化建设的现状与出路

针对我国公安信息化建设的现状及存在的问题,提出了相应的对策。

图书馆人性化服务理念的树立与实践

本文论述了人性化服务理念的树立,指出图书馆人要牢固树立人性化服务的理念,积极践行人性化服务的理念,为一切读者提供人性化服务,以最大限度地满足读者的需求。

浅议构建学习型图书馆

依据学习型组织理论和图书馆的职能作用,探讨了建立学习型图书馆的必要性和重要性,并针对性地提出建立学习型图书馆应采取的举措。

升格后的高校图书馆用户教育之现状与对策

用户教育是高校图书馆的一项重要工作,是强化用户信息意识与提高用户信息素质的重要措施。升格后的高校图书馆的用户教育工作十分薄弱,有的甚至是盲区。要高度重视用户教育并采取切实有效的对策,把用户教育工作开展起来并提升到一个新的平台。

专科院校图书馆服务工作的改革对策

读者服务是图书馆的主要工作和任务,专科院校图书馆要更新观念,积极探索读者服务的新思路、新方法、新途径,创造性地做好读者服务工作。

信息时代高校图书馆采访工作的应对策略

信息时代,高校图书馆采访工作呈现五大特点,对此必须采取有效的应对措施:提高采访人员信息素质、拓宽采访渠道及加强专业化建设。

基于cohesive单元海域天然气水合物储层水力压裂模拟

天然气水合物作为一种高效清洁能源,广泛分布于我国南海海域的沉积地层中。我国先后于2017年和2020年成功开展了2次试开采,但由于海域天然气水合物特殊的赋存条件,单井水合物试采仍然面临着开采范围小、高产稳产时间短等问题。为了提高水合物的开采范围,基于cohesive单元进行了水合物储层二维水力压裂数值模型研究,比较了100 m×100 m和20 m×20 m两种模型的裂缝半长和宽度,得出了当注入压力为25 MPa时,压裂裂缝半长均为6 m,最大宽度分别为5.8、5.5 mm,构建尺寸较大的模型得出的实验结果更加准确。并且研究了裂缝宽度随注入时间的变化规律,随着注入压力和注入量的不断增加,初期裂缝宽度急速变大,后续在地应力和注入流体压力的共同作用下裂缝出现“阶梯式”的扩展规律。该研究在页岩气和煤层气等非常规能源储层水力压裂模型分析中得到了成功运用,为海域天然气水合物储层水力压裂提供一定的理论指导。

柯达伊教学法在小学音乐课中的融汇与应用

从三月份到现在，笔者分别听了大厅门小学的丁老师和河大附小的金老师每周的音乐课。课改实验教学工作展开以来，新的理念使我对自己过去的教学思想进行了反思和重新审视。在这两个月的听课学习中，笔者渐渐地感受到了柯达伊教学法在小学音乐课中的融汇与应用。下面笔者就结合新课标所提出的要求和所听课的具体案例发表一下自己的观点和理解。

中国主导的IODP航次取心所遇问题分析及探讨

本文针对中国主导的IODP349、367、368/368X航次的钻探取心存在的问题,通过详细分析取心数据,分别对沉积岩和硬岩地层所采用的取心器具、影响岩心采取率、岩心质量、取心效率等因素进行具体分析,分类总结了大洋钻探取心受岩性、工艺器具和外部环境等多方面综合影响的原因和程度,初步提出了相应的改进措施。

绿色经济理念下建筑经济的可持续发展探讨

现如今,“绿色经济”理念已应用于社会发展的各个领域,而建筑行业有着高能耗、高污染的特点,对生态环境造成了严重的负面影响,因此,需要将绿色经济理念融入建筑行业的发展中,在保证工程安全质量的同时,实现资源节约、绿色发展。本文首先阐释了绿色经济理念概念,分析研究了当前绿色经济理念下建筑经济的发展现状,并且提出了相关的可持续发展的策略,以期为相关人员提供帮助。

页岩水化微观孔隙结构变化定点观测实验

基于4种不同类型页岩露头岩样的水化实验,应用场发射扫描电镜对实验样品水化前、后的微观孔隙变化进行定点观测与对比分析。研究表明高含量的蒙脱石及碳酸盐类矿物有助于水化作用形成溶蚀孔及矿物颗粒的松动和脱落;样品原有的矿物颗粒排列、胶结状况和微裂隙发育情况对水化后溶蚀孔的形成和矿物颗粒的脱落具有重要影响;水化作用未改变有机质孔隙结构,水化过程中产生的溶蚀孔起源于基质矿物粒间孔和矿物粒内孔,基质孔隙的溶蚀过程也会造成矿物颗粒的松动和脱落;矿物颗粒沿平行层理面压实条件下,垂直层理样品一般较平行层理样品产生的溶蚀孔密度更大、小孔径溶蚀孔占比更高;对于天然微裂缝不发育的页岩样品,水化过程中微裂缝的产生与发展可能与碳酸盐类矿物含量有关。

扩张式随钻扩孔器扩孔机构流场分析与优化

随钻扩孔是大洋钻探跟管钻进工艺的关键技术环节,扩张式随钻扩孔器通过压差控制刀翼的张开和闭拢,扩孔率大,可有效实现套管跟管钻进。设计了悬臂式扩孔器,采用偏置式喷射孔布置对刀翼进行冲刷,运用计算流体力学理论,采用标准k-ε湍流模型,对喷射孔在不同角度和直径下的流场进行模拟分析。模拟结果表明:作用于扩孔刀翼切削齿的流体速度和动压力受喷射孔角度、直径和环空钻井液综合影响;随着喷射孔角度α从40°递增至90°,作用于切削齿的流体速度呈类余弦曲线变化;随着喷射孔直径d从4 mm增大到10 mm,作用于切削齿的流体速度和动压力呈抛物线型变化;综合考虑冲刷效果、加工性能和喷射流体与环空钻井液的相互作用,优选α=70°、d=8 mm。陆地试验和浅海试验证明,扩张式随钻扩孔器结构功能可行,扩孔尺寸满足套管正常跟管钻进需求,优选的喷射孔角度和直径可对刀翼形成良好冲刷,有效防止泥包产生。研究成果可为大洋钻探不同规格的随钻扩孔器设计提供参考依据。

基于机器学习算法的井漏预测与诊断理论模型研究

在钻井作业中发生的井漏事故具有突发性、难治理等特点,导致现场堵漏工程难度大、成功率低、成本高等。为了“快、准、狠”地解决该类难题,必须准确预测漏失并提出堵漏措施。本文利用梯度提升决策树算法(GBDT)进行了井漏预测模型研究,通过分析若干机器学习算法,论证了GBDT作为井漏钻前预测模型的可行性;利用案例推理技术建立井漏案例诊断库,使用欧几里得算法和LB_Keogh算法进行井漏案例的检索,提出相应的井漏处理措施,通过实例验证了相似性计算的可靠性。

保压取心钻具球阀工作动力学分析

保压取心技术可以使取出的岩心保持在原位状态下,最大限度地减少岩心重要数据的丢失,进而准确获取地下矿产资源储量和地层参数。本文利用数值模拟研究保压取心钻具的球阀机构,探索其动力学特性,优化球阀机构,增加其密封可靠性。分析结果表明,随着关闭推力的增大,球阀关闭时间缩短,产生的振动增大,易造成密封失效,需选择较小的推力提高密封的可靠性;随着接触面摩擦系数的降低,产生的振动反而增加;翻转到位后球阀在30 MPa条件下,其应力、应变皆在球阀的许可范围内,满足使用需求。该项研究对于指导球阀机构的优化设计及提高其工作可靠性具有重要的意义。