Investigation on Transient Dynamic Behaviors of Low-Tension Undersea Cables

This paper presents a numerical analysis of the dynamic transient behaviors of undersea cables.In this numerical study,the governing equations based on Euler-Bernoulli beam theory are adopted,and they can satisfy many applications no matter what the magnitude of the cable tension is.The nonlinear coupled equations are solved by a popular central finite difference method,and the numerical results of transient behaviors are presented when several kinds of surrounding conditions,such as different towing speeds of surface vessel,different currents and waves with various frequencies and amplitudes,are exerted.Then a detailed comparison of the results,including the upper end tension and cable shape in time-domain,is made under the above external excitations,and finally the possible reasons for these are further explained.

耐盐型阴/阳离子表面活性剂高效渗吸体系构筑及性能评价

针对长庆安塞油田油藏条件,构建了阴离子表活剂APGSHS和双十八烷基阳离子表活剂复配的耐盐型高效渗吸体系。在矿化度为74.11 g·L^(-1)、温度为50℃的条件下,通过界面张力优选出适合该油田的最佳渗吸体系,并研究了该渗吸体系的润湿性能、乳化性能以及渗吸采油效果。结果表明:复配体系可将油水界面张力维持在10^(-3)mN·m^(-1)数量级;同时,该体系具有优异的润湿反转能力以及较佳的乳化性能,该复配体系针对0.3~30.0 mD的岩心渗吸采收率可达40%以上。

基于准零刚度机构与间接力控制的恒拉力系统设计与分析

现有的悬吊式微低重力模拟恒拉力系统常采用力传感器数值作为反馈直接控制系统,但实际情况下力作为反馈信号常会产生突变,影响系统控制精度。为了改进刚性控制策略下系统稳定性差与大冲击条件下力误差大的状况,文中设计了包含准零刚度机构的恒拉力系统,通过控制准零刚度机构长度间接对恒拉力系统输出拉力进行控制。对准零刚度机构进行受力分析,明确影响准零刚度机构性能的关键指标和准零刚度机构的工作行程区间,建立恒拉力系统动力学模型,设计控制系统。为了验证系统控制精度与系统抗干扰性能,进行了动力学联合仿真对设计进行验证,仿真结果表明:该恒拉力系统拉力的控制误差可控制在2%以内,且具有较好的鲁棒性。

低渗致密气藏防水锁剂配方性能评价

基于吐哈油田低渗致密气藏,研发一种新型气藏防水锁剂GY-HE85,对其界面张力、表面张力和润湿性等基本性能进行研究,并分析了岩心渗透率恢复效果。实验结果表明,氟碳表面活性剂与碳氢表面活性剂复配后,碳氢表面活性剂除降低界面张力的作用之外,由于异电性亲水基之间强烈的静电吸引作用,表面活性剂分子在更低含量即可达到饱和吸附,还可降低表面活性剂的使用量。防水锁剂GY-HE85含量为0.1%~0.5%(w)的溶液时,表面张力为20.23~47.52 mN/m,随着溶液含量减小,拟黏附功逐渐降低,降幅呈“先快后慢”趋势,防水锁剂GY-HE85溶液优选含量为0.3%(w)。防水锁剂GY-HE85溶液具有较好的抗吸附性能,岩心渗透率恢复率在86.44%~91.20%,较好地预防了致密气藏储层“水锁”现象的发生。

ECAP和时效对Mg-4Zn-1Mn-0.5Ca合金组织和性能的影响

将铸态Mg-4Zn-1Mn-0.5Ca合金在300℃热挤压成棒材,对棒材进行180℃时效处理和200℃等通道转角挤压(ECAP)。研究了热挤压合金、ECAP 8道次合金和时效后ECAP 8道次合金的组织和性能。随后对试样进行室温和150℃低温单轴拉伸。结果表明:8道次ECAP后合金比热挤压态合金具有更细、更均匀的晶粒组织,同时提高了合金的室温屈服强度。时效后ECAP 8道次合金的150℃断裂伸长率比未时效ECAP8道次合金提高17.4%,说明时效处理对合金性能起着重要作用。

钢板混凝土剪力墙拉弯剪性能试验研究

超高层建筑“细柔”特征容易引起底部剪力墙在强震下处于拉-弯-剪复合受力状态,中国《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2015]67号)建议墙肢采用配置型钢/钢板的方式来改善该种抗震性能,但缺乏相关试验研究。为此,进行了6片钢板混凝土剪力墙的低周往复荷载试验,研究了轴拉比、含钢率及剪跨比对墙肢拉弯剪性能的影响。研究表明:拉弯剪作用引起钢板混凝土剪力墙密集的裂缝分布和显著的钢材强化,并导致其剪切-拉弯耦合破坏。轴拉比增大,墙肢承载力、初始抗侧刚度和延性分别降低22%、41%和39%;剪跨比减小,墙肢承载力和抗侧刚度至少提升23%;同时增大含钢率和降低剪跨比,墙肢延性提高10%。相比其他国家规范,中国规范对拉弯剪作用下钢板混凝土剪力墙的抗剪承载力预测效果更好,但其未能考虑高含钢率对裂面销栓力的影响,故建议采用暗柱的初始含钢率进行修正。

SIAPES的合成及低温油藏原位乳化驱油体系构建与性能

W/O型乳液驱油是一项有效提高老油田采收率技术。但低温条件下常用的乳化体系不能同时满足形成W/O型乳液和降低界面张力。本文合成并表征了异构十三醇聚氧乙烯醚磺酸钠(SIAPES),并与椰子油烷基二乙醇酰胺(CEDA)复配构建了低温油藏原位乳化驱油体系,评价了体系的乳化性能、降低了油水界面张力并改善了岩石润湿性能力。同时利用在线NMR驱替系统揭示了原位乳化驱油体系在低温油藏条件下提高采收率的潜力。结果表明:原油-地层水自乳化相变点为60%,利用原位乳化驱油体系对油水自乳化进行干预后,乳液相变点提高到65%,且发生相变后乳液黏度明显高于自乳化乳液的黏度,流度控制能力增强;原位乳化驱油体系能将油水界面张力由12.00 mN/m降低至0.12 mN/m,改善亲油岩心润湿性至亲水;在渗透率级差为12,水驱至经济极限的条件下,0.6 PV的原位乳化驱油剂驱和后续水驱使采收率提高了26.8%。

电力线路施工中张力或低张力放线的施工要点及管理对策

在电力系统建设工程的施工过程中,线路施工是最重要的一个施工环节。随着时代的不断发展,在电力系统施工技术水平不断提高的形势下,如果继续使用传统的放线方式,不仅影响整个电力线路施工的效率,还有可能出现导线磨损问题,使电力系统投入运行后存在较大的安全隐患。张力或低张力放线是一种全新的放线施工方式,本文重点针对这种全新放线方式在电力系统施工中的应用要点和管理对策进行了详细的分析,旨在提高整个电力线路的施工效率与施工质量,以供同行参考。

一种应用于低渗透储层的高性能防水锁剂

低渗透油气藏具有岩石致密、物性差和孔喉细小的特点,外来流体在毛细管力作用下进入储层孔喉中,造成水锁损害,严重影响低渗透储层油气藏的产量。针对这一问题,以全氟辛酸、单乙醇胺和氯乙酸钠为原料制备高性能氟碳防水锁剂(FS-1),通过红外光谱对其结构进行了表征,并研究了该氟碳防锁水剂对盐水溶液在岩心孔喉中水锁性能的影响。结果表明,该防锁水剂显著降低盐水溶液的表面张力(小于15 mN/m),且使蒸馏水在砂岩表面的接触角增大至85.3°,表明防水锁剂FS-1可将岩心表面润湿性由亲水性反转为中性湿,有降低了水相对岩心的水锁损害。另外,防锁水剂FS-1含有多个吸附、抗盐基团,提高分子在岩石表面的吸附能力,且使其耐盐能力达到了7%(NaCl)。渗吸实验、渗透率测试实验和核磁共振实验发现该防水锁剂减缓岩心的自吸作用,降低了岩心孔喉对盐水的束缚能力和岩心的水锁损害,提高了岩心渗透率恢复率。

正时链条张紧器低速敲击噪声降低方法的研究

介绍了发动机正时链条张紧器的工作原理及其在低速时产生敲击噪声的机理,对3款机型正时链条张紧器低速敲击噪声降低方法进行了研究。结果表明:减少机油泄出量增大正时链条张紧器阻尼力、增大正时链条张紧器单向阀进油量和增设低压储油腔、增大主油道机油压力,均可有效降低正时链条张紧器低速敲击噪声;增大正时链条张紧器柱塞弹簧力,可有效降低发动机起动时正时链条张紧器敲击噪声。

机器人肝胆胰手术的切除与重建

机器人手术系统的出现弥补了传统腹腔镜手术的不足,促进了微创手术的发展。然而在机器人肝胆胰手术发展初期,由于缺乏与机器人手术系统相适应和匹配的切除与重建技术,制约了该手术系统在肝胆胰手术中的应用。笔者通过总结前期经验,提出将主要血管作为标识,沿血管走形游离并切除血管周围软组织的环血管切除技术,以及通过减低重建过程中的组织张力和单位面积上的牵拉应力以提高重建质量的双低重建技术。此两项技术能够克服机器人手术系统操作空间小、缺乏力反馈等不足,有助于提高机器人手术的安全性,缩短术者的学习曲线,进一步扩大机器人手术适应证,从而促进机器人肝胆胰手术的推广和临床应用。

低渗透油藏中相微乳液驱油体系筛选

中相微乳液优异的增溶能力使其成为大幅提高原油采收率技术研究的热点。立足长庆五里湾低渗透油藏特点,以十二烷基苯磺酸钠与椰油脂肪酸脂聚氧乙烯甜菜碱质量比1∶3的复配体系作为中相微乳液主表面活性剂,选择正丁醇作为助表面活性剂,利用鱼状相图确定形成中相微乳液所需的醇浓度区间为1.3%~3.7%,对应表面活性剂质量浓度为0.3%~0.7%。微乳液开始形成中相和中相消失对应的盐度分别为1.5%,6.0%,形成中相微乳液的盐宽为4.5%。NaCl质量浓度为4.8%左右时增溶效果最佳,界面张力达到10-3mN/m超低水平。填砂模型微乳液驱实验提高驱油效率23.25%。

不同水油黏度比下乳化对稠油复合驱的影响

化学复合驱是稠油提高采收率的关键技术之一,当前复合体系研发中越发强调乳化降黏机理,形成了高效乳化体系,但是强乳化产生的驱油增量尚不清楚,难以判断乳化对驱油的实际贡献。利用性能显著不同的1#(超低界面张力复合体系)、2#(乳化复合体系)、3#(兼顾超低界面张力和乳化的双效复合体系)体系,开展了系列的界面张力、乳化性能和不同水油黏度比下的驱油对比研究。结果表明,2#乳化复合体系和3#双效复合体系较1#超低界面张力复合体系更能稳定稠油乳状液。乳化对稠油复合驱的贡献因水油黏度比的不同而存在差异:水油黏度比小于0.200时,3#双效复合体系较1#超低界面张力复合体系采收率增幅高3.6%~6.7%,乳化能够增强体系驱油能力;当水油黏度比大于等于0.200时,3种复合体系驱油效果相近,乳化的影响显著减小,甚至可以忽略。泡沫复合驱较二元复合驱采收率增幅显著提高,且其可将稠油驱替对复合体系乳化性能要求的水油黏度比界限从0.200减小到0.150。对于稠油复合驱,应依据水油黏度比的差异,确定对复合体系性能的要求。

塔木察格油田降压增注工作液配方体系研究

塔木察格油田属于低渗透油田,在实际开采过程中,会出现“注水压力高、注入难度大”的问题。为了提高低渗透油藏注水开发效果,工作液的选择起到关键性的作用。通过测定工作液与原油的界面张力,结合储层配伍性实验和降压增注性能评价实验,配制出适用于塔木察格储层特性的阴离子-非离子表面活性剂工作液体系。在塔木察格油田21区块北部南一段油层Ⅰ+Ⅱ油组地层水的pH值为7.5、矿化度为3000mg·L^(-1)的条件下,本文选择的增注配方为:0.9%椰子油二乙醇酰胺+0.7%十二烷基苯磺酸钠+0.5%无水乙醇+3%黏土稳定剂。该配方对渗透率低于80m D的岩芯,降压率可以达到25%以上;对于渗透率小于15.9m D的岩芯,降压率可达到30%以上。该工作液体系可以有效提高塔木察格油田增注效果。

低渗储层新型防水锁剂的研制和性能评价

为了降低外来流体对低渗储层的水锁伤害,本文以高级脂肪酸和二乙醇胺为原料制备了无氟表面活性剂,并与阳离子表面活性剂(起到分散、稳定作用)和有机硅消泡剂复配形成一种新型无氟防水锁剂。实验研究表明,该防水锁剂能显著降低水溶液的表面张力,使表面张力低于15 mN/m,且具有良好的抗温、耐盐性能。接触角测试实验发现,该防水锁剂改变了砂岩岩心表面的润湿性,使亲水性能转变为亲油性能。岩心自吸实验和储层保护实验表明该防水锁剂使岩心的自吸水质量和吸水速度降低,且降低了岩石对流体的束缚能力,有效防止外来流体对低渗储层的水锁伤害。

低界面张力黏弹流体驱油效果评价及微观驱油机理

特低渗油藏储层物性差、层间非均质性强,注水开发过程中普遍存在含水率上升快,产量递减严重等问题,为进一步改善特低渗透油藏水驱开发效果,开展了低界面张力黏弹流体驱油研究。采用岩心驱油实验评价低界面张力黏弹流体驱油效果,并利用微观可视模拟技术研究低界面张力黏弹流体微观驱油机理。结果表明,岩心单管和双管驱油实验水驱结束,转注低界面张力黏弹流体后,采收率分别提高了7.47%、23.14%;低界面张力黏弹流体的注入可对驱油剖面进行有效调整,增加原油动用程度;水驱后剩余油主要以簇状、孤岛状、膜状、盲端状以及柱状5种形式存在,簇状剩余油所在比例最大;低界面张力黏弹流体可通过增黏、屏蔽暂堵、乳化以及岩石表面润湿性改变等多种作用机制协同,将水驱后剩余油以“塞流式”或乳化分散形成小油滴被夹带渗流运移产出,具有较好的流度控制和洗油能力,在特低渗油藏开发中具有优异的潜在应用前景。

新型低温捕收剂反浮选齐大山选厂混磁精矿工艺研究

为解决齐大山选厂反浮选使用高温浮选药剂问题,采用实验室制备的新型低温组合捕收剂AG⁃1对齐大山选厂混磁精矿在室温(20℃)下进行反浮选试验。结果表明,矿浆pH=11.5、抑制剂玉米淀粉用量950 g/t、活化剂CaO用量100 g/t、捕收剂AG⁃1用量750 g/t条件下,一粗一精三扫反浮选闭路流程试验可以获得TFe品位68.13%、回收率88.43%的铁精矿。浮选精矿、尾矿XRD图谱和光学显微镜分析结果表明,组合捕收剂AG⁃1具有较好的选择性,可以有效分离脉石矿物石英和有用矿物。组合捕收剂AG⁃1与单一捕收剂油酸钠、十二胺表面张力对比分析结果表明,组合捕收剂AG⁃1表面张力较小,降低气液界面表面张力的能力较强,可以更好地提高矿物表面的疏水性。

用地紧张条件下工业污水处理工程集约化低碳化设计案例

介绍了浙江某印染企业二期项目8 000 m^(3)/d废水处理工程的建设背景及现状,从工艺、构筑物结构、设备选型等方面总结了工程设计的集约化与低碳化特征,设计上的主要特色为构建筑物集成布局和部分双层结构:曝气调节池、初沉池、厌氧配水池和中间沉淀池集成布局为综合池一,并设计为双层钢砼结构;缺氧池、好氧池、二沉池、终沉池、膜车间进水提升池、污泥浓缩池及加氯加药间、鼓风机房等集成设计为综合池二。同时基于厌氧脱色设计目标的厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)设计高度居国内首位,有效利用了空间,减少了土建成本,并实现超长水力停留时间,为用地紧张条件下的工业污水处理工程扩容或新建提供工艺设计及布局上的参考与借鉴。工程试运行期间进水量为目标水量的50%,各单元处理效果均达到预期目标,各指标均低于相应标准限值,EGSB的脱色率为87.5%,系统COD总去除率达到97.6%。

以氢溴酸为吸收剂的气态膜法脱氨过程研究

研究了以氢溴酸为吸收剂的气态膜法料液脱氨过程。该过程通过使用聚四氟乙烯(PTFE)或聚丙烯(PP)中空纤维微孔疏水膜制作的膜接触器,从含氨水溶液中脱除/回收氨并相应获得溴化铵副产品.研究了料液中氨浓度、料液中电解质浓度、料液表面张力和吸收液pH等操作条件对传质性能的影响,检验了低表面张力料液对PTFE和PP膜组件性能稳定性的影响.实验结果表明,在提供了最大传质系数的吸收液低pH下氢溴酸的挥发性并没有影响PTFE和PP膜组件的操作稳定性.基于传质机理的数学模型可以描述料液浓度、流速、吸收液pH对总传质系数的影响;料液中的高浓电解质减弱了渗透蒸馏效应,例如当料液中溴化钠质量分数为15%时,氨在吸收完成液中的富集倍数高达41.25.在连续运行的6个月内,PTFE膜组件对使用挥发性氢溴酸作为吸收剂来处理低表面张力的料液表现出了良好的性能稳定性,而PP膜组件的总传质系数在10 d内下降了65%.本研究为气态膜技术处理低表面张力的含氨料液或废水并副产溴化铵的工业化应用提供了基本实验数据和基础理论分析.

低渗透气藏有机硅防水锁剂的制备与性能评价

针对低渗透气藏钻完井过程中因水相侵入引发的水锁损害问题,以双端含氢硅油(DHSO)、烯丙基缩水甘油醚(AGE)、三甲胺盐酸盐(TMHC)等为原料,通过硅氢加成反应和环氧基开环反应合成了一种阳离子有机硅表面活性剂DAT,并复配消泡剂等助剂,构建了有机硅防水锁剂DAH。使用傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱对合成产物进行表征,其分子结构符合预期设计;通过表面张力测定、岩心接触角实验、岩心自吸实验、岩心驱替实验等对防水锁剂DAH的性能进行评价。结果表明:1%DAH溶液的表面张力大幅下降至21.28 mN/m;经1%DAH溶液处理后,水相接触角由20°提高至110°,岩心自吸水量下降83.1%,渗透恢复率提高至82.68%。该防水锁剂DAH可大幅降低水相表面张力,能够通过静电作用在岩心表面形成致密吸附膜,将岩心表面润湿性由亲水性反转为疏水性,减少了钻完井过程中的水相侵入,并有助于水相返排,具有优异的降低水锁损害功效,对保护低渗储层产能具有重要意义。