梯度空心玻璃微珠诱导的分形自泵水凝胶的制备及其快速吸水性能研究

通过在水凝胶体系内引入梯度排布的空心玻璃微珠(hollow glass microsphere,HGM),制备了一种具有超高导水效率的分形自泵(fractal self-pumping,FS)水凝胶。在所制备的分形自泵空心玻璃微珠水凝胶(FS-HGM hydrogel)中,水凝胶骨架通过硅烷偶联剂将相邻空心玻璃微珠紧密结合固定,在玻璃微球间形成了逐级变小的亲水分形毛细微通道。结果表明,独特的分形毛细微通道极大地提高了水凝胶的导水性能,在动态接触角实验中表现出超过传统水凝胶约240倍的吸水速率,并且吸水效率随着FS-HGM水凝胶层的增厚有所提升。所制备的快速吸水分形凝胶通过高效移除过量渗出液,加速烫伤伤口愈合,为临床应用中输运生物流体开辟了新途径。

双空心杆内循环热采技术应用

针对采油三厂部分油井含蜡量高、黏度高,油井生产困难,维护难度大的问题引进双空心杆内循环热采技术,热载体纯净水加热后从双空心杆内管进入外管返回,达到提高油管内原油温度,防止油管内壁结蜡,降低原油黏度,改变流动性的目的。可利用油井伴热水、套管气、太阳能等多种热源,对双空心杆热载体加热,在密闭的系统实现井筒升温清防蜡及降黏作用,保证油井的正常生产,对类似油井的开采具有借鉴意义。

两层分采同步抽油技术研究与应用

阐述了两层分采同步抽油技术的必要性 ,针对现场的具体问题 ,提出了不同的技术方案。对 2个泵同步抽油系统的受力进行了分析 ,并提出了有关参数的计算公式 ,给出了技术指标 ,介绍了在大庆油田和辽河油田的应用情况 ,对应用效果做了分析 ,认为该技术是一项全新的增产技术 。

抽水蓄能电站勘探平洞掏槽爆破方法研究

为解决抽水蓄能电站勘探平洞钻爆掘进单循环进尺低问题,加快抽水蓄能电站工程地质勘察施工进度,提出了“大直径空孔环+桶式多阶段”新型掏槽方法,并分析了其参数合理性和破岩机理。工程实例应用表明,掏槽方法可将抽蓄勘探平洞(小断面)单循环平均进尺、月平均进尺分别提高并稳定在3.12 m和280 m水平,在抽蓄勘探平洞(小断面)钻爆法快速施工中具有显著适用性和优越性,同时,在抽蓄勘探平洞、矿山岩巷、抽蓄排水廊道等有快速掘进需求的小断面隧洞中具有极高的推广应用价值。

一种新型空心抽油杆中频感应电加热技术

稠油和高凝油开采过程中的降粘和降凝问题一直是国内外石油开采业所关心的问题之一。现文提出一种新型空心抽油杆中频感应电加热技术 ,有效地克服了原空心抽油杆单相工频电加热技术在应用中存在的加热效率低、三相电网不平衡和电气设备有效容量利用率低等问题 。

基于神经网络的两层分采同步抽油系统井下故障诊断技术

建立了两层分采同步抽油系统的诊断模型 ,提出了求解这一非完整系统的迭代差分法 ,并由此建立了基于神经网络的两层分采同步抽油系统井下故障诊断专家系统。对专家系统各个模块的功能及其整个系统的运行机制进行了论述 ,阐明了 BP网络诊断模块的初始化、训练和测试过程 ,并采用带有自适应学习率和动量因子的改进 BP算法对其进行训练。借助功能强大的 MATLAB语言系统及其工具箱 ,完成了故障诊断专家系统软件的设计。

LD阵列封装误差对空心导管均匀性的影响

为了提高空心导管激光二极管(LD)抽运耦合系统的性能,采用理论分析和ZEMAX仿真模拟的方法研究了LD阵列封装误差对空心导管抽运耦合系统均匀性的影响。研究发现,当LD阵列中子光束经过空心导管后分割和叠加次数越多时,光束指向误差对空心导管的均匀性影响越小。在此基础上提出了空心导管LD抽运耦合系统的设计中对LD阵列光束准直的原则。结果表明,根据实际情况决定LD阵列中快慢轴方向准直后发散角的大小,以保证快慢轴方向的光束经过空心导管后能够有适当的反射和叠加次数,从而实现较高的耦合效率和抗LD阵列封装误差影响的能力。该研究可用于指导该类空心导管LD抽运耦合系统的设计。

两层分采同步抽油系统故障诊断模型的数值分析法

建立两层分采同步抽油系统的故障诊断模型 ,研究在实心抽油杆与空心抽油杆的界面处空心泵对应力波的影响 ,给出抽油杆柱不同杆段的波动方程的显示差分格式 ,提出一种故障诊断模型的反问题计算法。用此算法可在缺少一个边界条件的情况下求解故障诊断模型 ,获得抽油系统各个工况下抽油杆柱任意截面的受力状态 ,从而绘制出两层分采同步抽油系统的空心泵示功图和管式泵示功图。将此算法与模式识别技术相结合可对两层分采同步抽油系统的故障进行诊断。

液力反馈型空心杆抽油泵的设计

设计的液力反馈型空心杆抽油泵主要由反馈长柱塞、反馈泵筒、出油阀、接箍、旋转装置、工作泵筒、工作柱塞、进油阀等组成。悬点载荷分析表明,这种泵在下行程时,与常规泵相比,增加了杆柱的下行动力而减少了下行阻力,有效地解决了常规泵空心抽油杆采油工艺中空心抽油杆柱下行困难的问题,并可提高抽油泵的泵效,延长空心抽油杆的使用寿命。液力反馈型空心杆抽油泵的应用,可改进空心抽油杆采油工艺,提高采油的整体效率,将对空心抽油杆采油工艺的推广应用起积极作用。

空心抽油杆采油技术的研究及应用

受地质特点的制约 ,中原油田引进了空心杆采油技术。文中介绍了它的原理、管柱结构、应用条件和现场应用情况。空心杆采油技术与传统采油方式相比 ,具有冲程损失小 ,不需油管 ,泵效高 ,成本低等特点。通过在中原油田 7口井应用 。

分层有杆抽油系统诊断模型的反问题计算法

建立了分层有杆抽油系统的诊断模型 ,研究了在实心抽油杆与空心抽油杆的界面处空心泵对应力波的影响 ,给出了抽油杆柱不同杆段的波动方程的显示差分格式 ,提出了一种诊断模型的反问题计算法。用此算法可在缺少一个边界条件的情况下求解诊断模型 ,获得抽油系统各个工况下抽油杆柱任意截面的受力状态 ,从而可绘制出分层有杆抽油系统的空心泵示功图和管式泵示功图。将此算法与模式识别技术相结合就可对分层有杆抽油系统的故障进行诊断。

泵送玻化微珠保温混凝土的抗离析和抗泌水性能试验研究

为了减少玻化微珠保温混凝土在泵送施工过程中出现的离析和泌水现象,进行了玻化微珠保温混凝土分层度试验和压力泌水试验;通过对原材料的控制以及外加剂的选择,提高了玻化微珠保温混凝土的可泵性,并将其应用于的现场施工,收到了良好的效果。

稠油井过泵旋流混合降黏举升技术

针对稠油机抽井油套环空添加降黏剂时存在降黏剂与产出液混合不均匀、降黏效果差和不能充分发挥降黏剂效能等问题,开展了稠油井过泵旋流混合降黏举升技术研究。稠油井过泵降黏举升技术是通过地面注剂系统将降黏剂输送到空心杆,再利用井下过泵系统中的空心中心杆将降黏剂释放至泵下,通过旋流混合系统叶轮的旋转作用,充分搅拌降黏剂和产出液,使其混合均匀,达到提高降黏剂效能和降黏效果的目的。该技术适用于泵深小于1 500.00m、产液量小于50m^3/d的稠油机抽井。该技术在胜利油田21口稠油机抽井中进行了应用,平均泵效提高了11%,累计增油5 310m^3,累计节约降黏剂9t,生产周期平均延长81d。研究结果表明,稠油井过泵旋流混合降黏举升技术能充分发挥降黏剂效能,降黏增油效果明显,应用前景广阔。

玻化微珠保温承重泵送混凝土用水量建议算法

玻化微珠保温承重混凝土是种集保温与承重为体的新型绿色主体建筑材料,针对玻化微珠保温承重混凝土试验楼泵送试验过程中遇到的坍落度不稳定的问题,对24h吸水率不同的玻化微珠颗粒进行配合比试验,找出24h吸水率、坍落度、用水量之间的关系,对试验结果进行数据拟合,推出种根据玻化微珠颗粒24h吸水率、设计坍落度来计算玻化微珠保温承重混凝土用水量的算法,再根据玻化微珠24h吸水率与其堆积密度的关系,导出基于玻化微珠堆积密度、设计坍落度的玻化微珠保温承重混凝土估算用水量的算法。

电杆越泵加热技术试验及应用

电杆越泵加热技术是把整筒抽油系改制成空心环流抽油泵，把空心抽油杆直接穿越过泵下到泵下一定深度，电缆下入空心杆中，利用集肤效应原理，同时对泵上、泵下及泵体内的原油加热，降低原油粘度及原油入泵阻力，提高油井产量。该技术解决了特稠油、超稠油入泵难的难题，是开采深层特稠油、超稠油这类无法动用油藏的一种切实可行的采油工艺方法。

地面驱动螺杆泵空心抽油杆系统的优化设计

在对实测井眼曲线进行三次样条拟合和对地面驱动螺杆泵杆柱在定向井中受力与变形进行分析的基础上 ,建立了空心抽油杆系统的优化设计模型。模型以杆柱可靠性最佳和扶正器数目最少为优化目标 ,采用分层优化的求解方法 ,第一层次以扶正器数目最少为目标 ;第二层次以杆柱疲劳寿命最长和静强度安全系数最大为目标 ,由井深最大的设计井段向上逐段求解。根据优化设计方法编制了通用设计程序 ,并对某定向井做了优化设计实例计算 ,给出了该井空心抽油杆杆径、杆长。

液力反馈型空心杆采油工艺系统工况预测模型分析

针对液力反馈原理的新型空心杆采油工艺的特点 ,在理论分析的基础上 ,考虑液体运动、空心杆柱受力等因素的影响 ,完成了液力反馈型空心杆采油管柱力学分析 ,建立了空心杆采油的二维数学模型。在不同泵径、泵深、冲程、冲次、密度和含水率条件下 ,对液力反馈空心杆采油工艺系统进行了工况预测 ,分析了这些参数对系统的影响。

新型空心液力反馈稠油泵及其结构优化设计

针对稠油抽取时经常遇到的难题,设计了新型空心液力反馈稠油泵。该泵综合了液力反馈、空心抽油杆和强启闭柱塞等诸多优点。提出实际抽油量最大化的结构优化法,运用这种方法对稠油泵的反馈泵泵筒直径和工作泵泵筒直径进行了优化匹配设计,可以在最大抽油泵外径固定的情况下,使抽油泵的实际抽油量最大。理论分析和数值计算表明新型空心液力反馈稠油泵比普通抽油泵大大提高了理论排量;对不同的工作泵泵筒直径选择最优的反馈泵泵筒直径与之匹配,可使单行程实际抽油量达到最大。

螺杆泵空心抽油杆分段冲砂器的研制及应用

针对河南油田稠油出砂冷采工艺中原油含砂量大、空心抽油杆易被砂埋等特点 ,设计了空心抽油杆分段冲砂器 ,解决了空心抽油杆管柱只能洗井不能冲砂的问题 。

有杆泵油润滑防偏磨技术的研究与应用

针对胜坨油田特高含水开发后期 ,抽油机井杆管偏磨、腐蚀加剧等问题 ,研究开发出空心杆油润滑防偏磨技术。其防偏磨工艺中 ,油管和空心杆之间是一充满原油的密闭腔室 ,杆管不会受到采出携砂液的冲蚀 ,其原油能减轻杆管间的摩擦 ,抑制电化学腐蚀的发生。该技术工艺对油井偏磨的治理由过去“抗”偏磨 ,彻底转变到防偏磨 ,对老油田延长油井生产周期 。