基于多组件图神经网络的多元序列因果推断

图神经网络对非线性及高阶交互作用具有强大的表征能力,提高了格兰杰因果推断的可解释性和准确性。本文提出了一种基于多组件图神经网络的多元时间序列格兰杰因果关系推断方法(MCGNN),利用多组件图卷积神经网络分别获取多元序列之间的非线性作用关系,同时引入门控循环单元对时间序列进行建模,将多元时间序列之间的因果关系问题转化为时间序列之间的预测问题。在公开的模拟数据和真实数据集上的试验结果表明,相比于当前已知最好的模型,MCGNN具有更高的准确性。特别地,将模型应用于天然气深冷工艺数据集中,能够动态发现深冷工艺中位点传感器之间的因果关系,并与深冷工艺专家的判断一致。

引水工程中竖直向上仰孔内多点位移传感器安装技术

在各种工程建设中隧洞和地下硐室需要在竖直向上仰孔内安装监测传感器,由于安装初期需要克服重力如果措施不当则难以保证安装质量甚至发生安全事故损坏设备、造成人员伤害。研究采用便携式手动细砂堵漏注浆机配合注浆的新模式,有效解决了这一安装质量和作业安全的问题,为类似工程提供借鉴。

山地风电场塔筒倾斜监测综述

风能作为一种绿色清洁能源已经越来越受到世界各国的重视,我国大规模风电场工程已相继建成,我国领导人在2021年全球气候峰会提出了“中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的宏伟目标,进一步提升了风能在国家能源结构中的重要性。而风力发电机组的风机塔筒作为风力发电机的重要组成部分,支撑着机舱和叶轮,使叶轮等部件在高空中运行,同时吸收机组震动。风机在长期运行过程中,受到基础地质条件、温度、风荷载、日晒、雨淋、腐蚀等外力影响,风机塔筒的机械强度、刚度、塔筒固定螺栓都会发生不同程度衰减:在风载荷、重力、叶片扭力的作用下,风机塔筒不可避免地发生倾斜,因此,采用一定的技术手段,对风机塔筒的倾斜情况进行监测,可以及时发现异常,有效弥补风电机组自身设计不足、运行环境恶劣等因素带来的安全隐患,对风电机组的安全运营具有重大的意义。

油田螺杆泵井新型封井器的研制与应用

油田开发中螺杆泵的应用范围极为广泛,在提高油气开采效率上发挥了重要作用。螺杆泵采油设备经过多年的技术研究和应用,设备运行的稳定性及可靠性不断提升,螺杆泵井相关技术已日趋成熟,但在驱动装置部分配套设计上仍有改进潜力。特别是螺杆泵井驱动装置封井器由于年久腐蚀及操作磨损等原因,芯体和橡胶密封体经常性损毁,操作工人更换芯体时必须压井后将井下液体放空,确认无压后才能进行维修操作,极易造成环境污染,同时也延长了处理故障的时间,增加了维修成本。为此,研制了油田螺杆泵井新型封井器,实现不停机、不压井对封井器维修。维修时间由改进前4 h缩短为0.5 h,并避免了单井占产损失8.5 t,累计挽回产量损失850 t,创经济效益295万元。节约维修成本1/3以上,减轻劳动强度,减少操作程序、不可控环节以及环境污染。

电动螺杆泵井下限位杆柱防反转技术的应用

电动螺杆泵作为采油设备目前在各油田应用较广泛,但在生产过程中电动螺杆泵井下杆柱反转易造成设备损坏、人身伤害以及原油产量损失。通过对电动螺杆泵井下生产装置结构、地面防反转措施的分析,提出了电动螺杆泵井下管柱结构技术改进方案,即增加井下限位杆柱防反转机构。井下限位杆柱防反转机构技术改进后,通过现场30口电动螺杆泵井应用,一次成功率100%,减少正憋管柱工序及罐车、泵车的使用费用。电动螺杆泵井停机后反转时间由原10 min~24 h,降低为20 s以内,挽回原油产量损失,提高电动螺杆泵安全运行可靠性,对各油田电动螺杆泵防反转技术改进具有借鉴意义。

呼图壁气田高效开发的技术对策

气田的高效开发是建立在对其地质特征的认识、开发方案的制订、开发过程的调控和开发规律的把握基础上的。呼图壁气田为典型的砂岩气田,经过开发前期的科学评价,使多学科综合技术相互配合、相互渗透,创立了气田开发的地下地面一体化开发评价模式;利用现代试井解释技术,落实了气藏地质储量,确定了气田合理采气速度,优化配置了单井产量,并通过均衡压力剖面、产水规律等方面的综合研究成果与应用经验,实现了气田连续稳产10 a的高效开发,形成了一套砂岩气藏高效开发技术对策。对该气田开发效果的评价结果表明,气田投资回收期短,累计创产值36.63亿元,实现了稀井高产,对高效开发同类气藏具有借鉴意义。

盆5井区气藏开发技术对策与综合措施研究

盆5井区侏罗系三工河组气藏属于带底水、带油环、凝析油含量中等偏低、油气水自上而下呈"上气中油下水"型分布的凝析气藏类型,是新疆油田分公司2001年发现并于2003年投入开发的、储量规模较大的凝析油气田。该油气藏自2003年6月投产以来,开发矛盾及问题逐渐显现,这些技术问题主要表现在气顶气地质储量规模与开发动态不相适应、部分气井出黑油及严重积液、油气水关系复杂、存在底水上升和锥进的潜在威胁、油层开采效果差等生产问题。针对存在的开发技术问题,2005年开展了盆5井区侏罗系三工河油气藏开发技术政策研究,在前期地质、开发研究成果的基础上,对国内外类似油气藏开发技术理论、经验进行了深入调研,充分运用现有地质、取心、测井、试油试采、动态监测和油、气井开发动态等方面资料,加强地质、开发动态综合研究,应用现代地质、油气藏工程、数值模拟等技术,对油气藏地质、开发进行了比较系统深入地研究,提出了盆5井区侏罗系三工河油气藏抑制底水锥进、均衡动用气顶地质储量、合理配产等开发技术政策及综合措施。该气藏的研究思路对同类油气藏的开发有着指导意义。

维修阀门专用工具

研制了一种维修阀门时拆卸更换法兰的专用工具——法兰支撑器。该专用工具利用顶丝的功能,可将待维修法兰盘轻松地撑开,达到更换法兰垫片的目的。法兰支撑器可形成稳固的支撑,安全性高,避免了使用撬棍时易打滑伤手的问题。该专用工具结构简单、成本低廉,在现场应用123井次,拆卸成功率95%以上。

克拉美丽气田产能影响因素

克拉美丽气田主要由滴西17、滴西14、滴西18和滴西10等4个气藏组成,目前后3个气藏已陆续投入开发。初期开发表明,不但不同区块开发效果差异明显,而且同一区块不同井单井产能差异也明显。在气藏地质特征研究的基础上,分析了影响单井产能的因素,概括起来可分为地质因素和工程因素两大类,其中气藏火成岩体规模、储集空间类型和岩相岩性是影响气井产能的主要因素。

克拉美丽气田火山岩气藏试采特征

克拉美丽气田是在准噶尔盆地发现的第一个地质储量上千亿立方米的火山岩大气田。通过试井资料分析、无阻流量计算、无阻流量影响因素剖析、单井合理产量确定以及生产特点总结,对克拉美丽气田火山岩气藏试气、试采特征进行探讨及认识,为今后该区的滚动开发和气藏的稳产提供依据。

准噶尔盆地火成岩气田开发现状及展望

准噶尔盆地为我国4个中型气区之一,蕴藏着大量的天然气,纵向上含气层系多,从石炭系至新近系均有分布,而火成岩气田(藏)基本分布在西北缘的二叠系和腹部的石炭系。虽然准噶尔盆地火成岩天然气勘探时间较早,但受当时开发条件制约和市场需求的影响,没有较大的突破,直到2004年后,火成岩气田的开发才进入快速发展阶段。针对已开发火成岩气藏类型复杂多样、规模小、丰度低、物性差异大和配套技术不成熟等特点,并结合准噶尔盆地天然气勘探开发形势和火成岩天然气资源量,对天然气生产过程中的有利条件和制约因素进行了分析,提出了今后天然气开发目标和工作部署。

准噶尔盆地天然气开发现状及展望

准噶尔盆地为我国四个中型气区之一,蕴藏着大量的天然气,分布在盆地的西北缘、腹部、南缘和东部,纵向上含气层系多,从石炭系至第三系共6大层系均有分布,虽然准噶尔盆地天然气勘探时间较早,但受当时开发条件制约和市场需求的影响,天然气开发起步较晚,直到二十世纪九十年代后,天然气的开发才进入快速发展阶段。针对已开发气藏类型复杂多样、规模小、丰度低、物性差异大和配套技术不成熟等特点,并结合天然气发展形势和准噶尔盆地天然气资源量,对天然气发展过程中的有利条件和制约因素进行了分析,提出了今后天然气发展目标和工作部署,对新疆油田实现大油田向大油气田转变有着重要的指导意义。

呼图壁气田高效开发

呼图壁气田目前是新疆油田公司储量规模最大的天然气田,经过开发前期的科学决策,使多学科综合技术得以相互配合、相互渗透,创立了气田开发前期地下地面一体化、上下游一体化的研究评价模式;在气田开发过程中,通过多种动态监测技术的应用、配套工艺技术优化、科学管理模式的建立,实现了气田的高效开发;自1998年投产以来,安全生产运行2960天,已累积向克拉玛依供气41.5×10~8m^3,年供气量5.6×10~8m^3,占环西北缘管网供气量的40%,基本结束了克拉玛依石化厂、电厂及稠油热采供热站以渣油作为燃料的历史,极大降低了克拉玛依油田能耗,成为油田公司"九五"期间新的经济增长点,被中国石油集团公司评为"优秀高效气田"。

试井技术在气田开发中的应用——以五区南克75气藏克77井为例

多次试井是指在油气藏开发的不同时期对气井进行的试井,通过对多次试井曲线的分析解释和对比,可以了解油气藏的渗流特征、地层压力、地层渗透率、地层受到伤害或改善以及气井排泄范围等的变化情况。本文以五区南克75气藏克77井为例,通过对该井三次压力恢复试井资料的解释,识别出气藏类型,获得了不同时期的地层压力、地层渗透率、表皮系数、气井控制的范围,在此基础上,结合气藏地质特征以及气井生产动态特征,综合对比分析了气藏渗流状况及气藏参数的变化原因,从气藏地质特征及气井生产动态的角度论证了试井解释结果的可靠性。本文的研究为试井在气藏工程中的深入应用提供了方法及思路。

藕池河水系洪道治理意见

藕池河水系三支六河，分泄长江洪水入东、南洞庭湖，水系复杂，问题众多，文章从河道演变规律入手，提出因势利导的治理措施。

温度交变下液态乙烷回气管线热应力数值计算与现场测试

为解决低温交变载荷下液态乙烷回气管线面临的安全问题,采用有限元法和现场试验研究管线在低温交变载荷下无裂纹和含轴向裂纹管线的热应力分布。结果表明:管内温度沿周向和轴向分布具有较大的不均匀性,内外壁温度分布趋势基本相似;随着计算时间的延长,管线整体热应力先增大再减小;卸压、温度回升过程中,管内温差逐渐减小,热应力逐渐减小;裂纹处的热应力大于远离裂纹及无裂纹处的热应力;对管线热应力变化进行现场监测,试验数据与仿真结果吻合。研究结果可为低温情况下液态乙烷回气管线的方案设计提供参考和指导。

大岗山水电站监测控制网布设综述

大岗山水电站监测控制网是水电站外部变形监测的基准,点位精度要求较高。介绍了控制网的布置方案(包括平面位移监测网和垂直位移监测网)、网点埋设方式和观测实施过程,并对监测控制网监测成果的精度进行了评价。对4次监测成果的分析表明,平面位移监测网最弱点位精度均满足设计要求;垂直监测网每千米水准测量高差中数的偶然中误差也满足测量规范要求。实践表明,稳定的网点埋设、先进的测绘设备、规范操作、对起算基准布置倒垂系统进行基准稳定性检测是获得高精度监测成果的有效手段。

抽油机井毛辫子解扭工具

采用厚10 mm、宽30 mm钢板制成了长度为400 mm,支撑宽度为220 mm的U型支撑板,并于其中以一个长20 mm的费光杆作支撑;预制好后,将其套在原驴头悬挂点上进行焊接。采用这种方法可使毛辫子的支撑宽度由原来的140 mm增加为220 mm,毛辫子的长宽比由原来的48.2变为31。2011年5月,将毛辨子解扭工具应用于现场3口井,至今未发生打扭现象,取得了良好的应用效果,从根本上解决了毛辫子打扭问题。

沅水尾闾金石垸河段综合治理方案研究

沅水金石垸河段位于沅水桃源至周文庙段。金石垸河段三支串流,问题众多,是沅水尾闾防洪的难点和重点。通过动态规划(DP)研究方案确定决策过程的优化问题;采用二维水流数学模型与物理模型相结合的方法研究流速、水位、流态等微观问题。提出了大凡洲、小凡洲中段河道疏浚结合砂石资源利用的方案,有效解决了河段治理中的相关问题,开创了湖南省利用砂石资源与河道疏浚相结合的先例,可为类似工程提供研究思路及经验。

一种玻璃管液位计除垢器的应用

玻璃管量油一直是油田主要的量油方式。但由于设备运行状况及人为因素,使油井计量工作受到影响。导致计量不准确,严重影响输差问题时有发生。根据这种情况,分析了玻璃管液位计使用时存在的问题,和日常处理除垢方法存在问题,针对这些问题研制出一种玻璃管液位计除垢器。减少了采用原清洗方面拆装玻璃管清洗时,玻璃管易碎等产生不必要的浪费,清洗效率提高150%。