冻土区埋地集油管线周围土壤的温度场模拟计算

欲评价埋于季节冻土区保温热管线的热工状况，首要的问题是计算管线周围土壤的非稳态温度场。本文针对双管流程集油管线的分离式保温形式，建立了计算温度场的数学模型，并采用有限差分数值理论对管线周围土壤的二线非稳态相变温度场进行了计算。

冻土区埋地油气管道应变监测及预报系统

简述了冻土灾害对埋地油气管道的影响。重点阐述了冻土区埋地油气管道基于应变的监测和评价方法。介绍了应变监测预报系统的开发及在漠大输油管道的应用。在此基础上提出:管道应变监测及其分析评价技术是保证管道安全运行的有效措施之一;通过建立应变监测预报系统,可以有效辅助管道的运行维护和管道地质灾害的减灾治理。

冻土未冻水含量测试装置(测试盒)

未冻水含量测试盒是用于测量冻土中未冻水含量的一种简易测量装置。它是根据冻土的传热特性研制而成。主要是由有机玻璃框架、聚苯乙烯泡沫塑料绝热层、热电偶、热流片所组成。实例测试表明，未冻水含量测试盒的测试精度同等于核磁共振法的测试精度，且具有价格低廉，测试速度快、简便可靠等特点。

季节冻土区直埋供热管道非稳态热损失计算

对季节冻土区直埋供热管道热工参量的计算，归结为土壤的非稳态相变热传导问题。建立了计算供热管道热工参数的数学模型，并在土壤非稳态相变传热方程的基础上，用有限差分数值方法建立了数值模型。对管道周围的非稳态温度场和管道的散热量进行了数值计算，其结果表明，比常用的热汇法更符合实际情况。

关于砂土导热系数测试方法的研究

依据准稳态热传导原理,建立了带有计算机数据采集系统的导热系数测定仪,适用于粒状松散结构物质在冻结和非冻结状态下导热系数的测定。用该设备对新疆沙漠砂的导热系数进行了实验研究。在冻结和非冻结状态下,对不同含水量、不同密度的沙漠砂的测量结果表明,沙漠砂的导热系数主要受含水量的控制,而其密度也有一定的影响。

多年冻土区输油管道工程中的(差异性)融沉和冻胀问题

多年冻土区石油和经济开发不断推动输油管道技术的发展,但是多年冻土区输油管道的(差异性)融沉和冻胀问题仍是关键性难题.寒区管道设计和施工必须考虑沿线的地形和环境条件对冻胀和融沉,以及相应的管道工程基础和结构整体性的影响.阿拉斯加输油管道工程取得成功的原因在于充足的科研投入、讨论和决策时间,以及最终采用的一系列创新设计来保护多年冻土和抑制融沉.这些研究围绕的关键问题是温热油管在多年冻土中的水热效应和差异性融沉和冻胀所导致的管道变形破坏,这些研究对可能出现问题的及早发现、充分理解和正确预测以及最终合理的设计、施工和维护至关重要.罗曼井和格拉线环境温度输油管道在20a左右的运营中,冻胀和融沉都比较显著.准确预测管道和围岩土的冻胀和融沉需要详细的观测研究和模拟试验相结合.在预测的基础上,针对具体问题抑制融沉和冻胀.成功设计、施工和运行寒区输油管道需要科学家、工程师、业界人士和管理部门密切合作.

中国-俄罗斯原油管道工程(漠河-大庆段)冻土工程地质考察与研究进展

在2005—2007年期间,先后3次对中国-俄罗斯原油管道漠河-大庆段沿线的冻土工程地质条件等进行科学考察,开展了冻土工程地质条件及其在气候变化和人类活动作用下的评价和预测研究.考察研究结果表明:管道沿线多年冻土在各类融区、季节冻土和水系等分隔作用下呈片状或岛状分布,沿线岛状、稀疏岛状及零星岛状占多年冻土区段的40%左右;管道沿线多年冻土随着气候的转暖和人类活动的影响不断退化.地形地貌单元、植被分布、地表水分条件的变化等局部因素对多年冻土的分布和地下冰的赋存产生重要的影响,管道沿线大约分布有50 km左右的沼泽湿地,其表层为腐殖质土及泥炭层,泥炭层下面分布着含土冰层或地下冰,是管道沿线最差的冻土工程地质地段;由于中俄原油管道沿线水系发育多,冻胀丘、冰椎和冰幔等不良冻土现象广泛分布.科学考察的成果为管道沿线冻土工程地质条件评价和预测、管道的稳定性影响分析以及后期的长期检测系统设置等研究奠定坚实的基础,进一步为即将开工的中俄原油管道漠河-大庆段工程的设计、施工提供科学依据.

塔轮输油管线总传热系数的研究

塔轮输油管线起于塔克拉玛干沙漠腹地塔中４油田，止于沙漠边缘塔北轮南油田，全长 ３０２ｋｍ。其总传热系数值是塔克拉玛干沙漠油田埋地非保温管线的典型代表。通过两种测试手段进行相互验证：一种是在列宾宗公式的基础上讨论了油流摩擦产生热的影响可忽略不计，从而可利用舒霍夫公式计算Ｋ值，同时分析了油流的滞后时间，稳定温场的影响，自然地温的获取等；另一种是通过测试管线的散热量反算Ｋ值。经过连续一年的现场测试，得出该管线的总传热系数值为０．８ＳＷ／ｍ_２·℃，该值可在沙漠油田埋地非保温管线设计时采用。

格尔木-拉萨成品油管道沿线冻土工程和环境问题及其防治对策

格尔木拉萨成品油管线穿越青藏高原腹地多年冻土区,沿线气候严寒、冻土工程地质条件复杂.几十年来,气候变暖和人类活动已经对管道沿线的冻土环境产生了显著影响.总结了自运营以来格拉管道出现的冻土工程问题及管道沿线的生态环境问题,并就各种问题给出了相关措施和建议.同时,提出了该区管道建设和寒区环境研究的方向应包括加强管道内外检测、对管道进行风险评价、提高管道自动化管理水平、建立冻土长期监测体系以及保护沿线的生态环境等.

冻土区输油管道工程基础稳定性研究

寒区管道基础设计和施工必须考虑沿线的地形和环境条件对冻胀和融沉,以及相应的管道工程基础和结构整体性的影响。输油管道工程需要充足的科研投入、论证及决策时间。在此基础上,采用一系列创新设计来保护(或预先融化)冻土,抑制融沉。这些研究围绕的关键问题是温热及环境温度油管在多年和季节冻土中的水热效应、差异性冻胀及融沉所导致的管道变形破坏。这些研究对可能出现的问题进行及早发现、充分理解、正确预测以及最终合理的设计、施工和维护至关重要。

中俄输油管道(漠河-大庆段)主要冻土环境问题探析

中俄输油管道(漠河-大庆段)全长约965km,其中穿越不连续多年冻土区约441km.管道穿越中国东北大兴安岭山地丘陵和松嫩平原的北部.沿线地形复杂,冻土类型及分布情况复杂.该区是中国东北主要的寒温带森林、冻土湿地分布地区,冻土生态环境比较脆弱.管道建设将不可避免的影响到沿线植被、冻土、湿地、水资源和野生动植物等生态要素.分析了管道沿线多年冻土区主要的冻土环境特征,工程地质和环境风险问题,并提出了一些建议.由于冻土区管道在商业运行的初期和后期,发生各类泄漏事故的几率较高.因此,中俄输油管道还需准备应急预案和措施.

新疆沙漠砂有效导热系数的测定

为了给新疆沙漠油气输送管道的设计提供基础依据 ,采用准稳态平板法对新疆塔里木沙漠砂的有效导热系数进行了实验研究 ,测量了冻结和非冻结条件下 ,不同含水率和不同容重的沙漠砂的有效导热系数 ,实验结果表明 ,无论是冻结还是非冻结条件下 ,沙漠砂的视热导率主要受到含水率的控制 ,在冻结条件下含水率的影响更大一些 .此外 ,为了提高测量效率 ,为准稳态平板导热仪配置了计算机数据采集和处理系统 ,并依据我们提出的一个实用的准稳态判据 ,实现了数据的自动测量和处理 .

节能建筑围护结构的节能测试评价

探索了节能建筑节能测试评价体系 ,提出了节能建筑的评价测试部位、参数及测试指标 .节能评价的指标为围护结构传热系数、热桥内表面结露与否、门窗的气密性等级、建筑的各朝向的窗墙面积比、建筑体型系数、建筑围护结构热惰性、建筑耗热量指标 .建筑耗热量指标是最主要的评价技术指标 .针对某住宅小区的节能建筑 ,提出了节能测试方案 。

蒙古塔木察格油田地下温度场分布规律研究

通过现场监测手段对蒙古国塔木察格油田地下温度分布规律进行了试验研究,监测周期为三年,在分析大量现场监测数据的基础上,给出了塔木察格油田地下温度场的分布规律。研究表明：地下恒温层上限深度为12.5 m,温度值为4.9℃;0-4 m深度范围内,地下温度随季节变化呈周期振荡走势,随深度增加,振幅减小;寒土最大深度是3.2 m,达到最大深度的时间段是三月下旬至五月上旬,0℃在最大深度位置可持续38天。详尽的EXCEL地温数据表和工程设计取值表,为埋地管道地下工程及相关领域的研究提供了基础数据和技术支持。

颗粒物料智能化热导率测定仪及其应用

开发了一种新型的智能化的粒状物料热导率测定仪 ,该仪器以准稳态双平板法为基础 ,采用计算机数据采集系统并辅以专门开发的智能数据处理软件。该测定仪解决了计算机自动处理数据时准稳态条件的判定问题 ,且仪器具有精度高。

节能小区能耗测试与评价

介绍了大庆地区某节能小区的节能措施 ,给出了该小区能耗测试及计算结果 ,并依据《民用建筑节能设计标准》(JGJ2 6 - 95 ) ,对该节能小区的能耗进行了评价。

大庆油田地下温度场监测研究

对于油气集输管道热力计算，管道埋深处的温度是计算中的重要参数，如何选取这一参数，关系到热力计算的准确性和计算精度，直接影响到油气输运过程的节能降耗水平。为了给油气集输设计以及地基基础等地下工程提供准确的温度数据，开展油田地下温度场的现场监测是很有必要的。依据准确的基础数据，可提高油气集输及其它埋地管道热力计算精度，为提高油田节能降耗水平提供技术支持。

大庆油田地下温度分布规律及影响因素

通过现场监测手段,对纬向跨度约150km的大庆油田地下温度分布规律进行了研究;应用现场监测数据,分析了纬度变化和土壤含水量等因素对地下温度场的影响。