高摩阻沥青混凝土路面应用技术研究

针对如何提高长大纵坡路段较多的高山峡谷地区高速公路的路面抗滑性能问题,通过试验研究提出了适合于长大纵坡路段抗滑性能要求的高摩阻沥青混合料级配类型,并将研究成果应用于改扩建实体工程,铺筑了高摩阻沥青混凝土路面试验段。结果表明:研究提出的高摩阻沥青混合料确实可以显著提高沥青路面的抗滑性能,改善山区道路上车辆的行驶安全性,具有广阔的推广应用前景。

临兴区块致密气水平井高摩阻影响因素及应对措施

随着山西临兴区块致密气勘探的深入,由勘探阶段逐渐转入开发阶段。随着水平井数量逐步增多,在钻井过程中,出现了水平井钻井托压、下套管不到位、未钻至设计井深等一系列摩阻高相关问题。经过分析研究,确定影响临兴区块高摩阻的因素主要有井眼轨迹设计、钻井液润滑性能、钻具组合、施工参数,据此对后续水平井钻井进行了改进,经过现场对比验证,采取降阻措施后有效解决了临兴区块水平井钻井高摩阻问题,提高了钻井作业效率。

一种水基钻井液用抗温润滑剂的研制与评价

随着我国地下浅层的油气储量不断减少,油气勘探逐渐转向深层,井下高温高压、高摩阻扭矩等情况都对钻井液润滑性提出了更高的要求。本文以长链脂肪酸和低分子多元醇等为原料,制备了一种高效耐温耐磨的复合润滑剂GWLUB-1,并对其进行了性能评价。评价结果表明:GWLUB-1润滑性能优异,当1%加量时,其在淡水和盐水基浆中的润滑系数降低率分别达到90%和80%以上;加量为2%时,基浆抗磨性能良好,且磨痕低于4 mm,抗磨效果显著;GWLUB-1抗温达180℃,环保无毒;与钻井液体系配伍性良好,应用前景较好。

水基钻井液用润滑剂SDL-1的研制与评价

高摩阻高扭矩问题是制约水基钻井液在大位移长水平段井应用的因素之一。针对这一问题,利用长链脂肪酸、小分子多元醇等原料,合成出了多元醇合成酯主剂,然后与极压添加剂复配形成水基钻井液用润滑剂SDL-1。性能评价结果表明,4%淡水基浆中加入1%润滑剂SDL-1,润滑系数的降低率为85.2%,泥饼的黏附系数降低率为59.3%;在150℃下老化16 h后,润滑系数的降低率可达94.0%,泥饼的黏附系数降低率为62.3%;在180℃下老化16 h后,润滑系数降低率仍可达90%,因此润滑剂SDL-1可抗温180℃;此外还能抵抗30%NaCl和30%CaCl_2的污染。四球摩擦实验表明,经30 min摩擦后,SDL-1能有效减少划痕,降低表面磨损,抗磨效果优于国外润滑剂DFL。在2.0 g/cm^3无土相钻井液体系和2.2 g/cm^3环保钻井液体系中加入2%的SDL-1润滑剂后对体系的流变性影响较小,并能将体系的润滑系数降至0.08。整体而言,SDL-1具有良好的润滑性能和抗温抗盐污染性能,在深层大位移井中具有一定的应用前景。

极性吸附钻井液润滑剂的研究进展与发展趋势

随着深井、超深井、大斜度井、定向井及水平井等复杂井不断增多,高摩阻对于水基钻井液的润滑性能提出了更高的要求。具有极性吸附功能钻井液用润滑剂,能够有效地增强其在摩擦表面的吸附强度,提高钻井液的润滑性能。综述了近年来具有极性吸附功能钻井液用润滑剂,包括醇醚类、植物油酯及其衍生物类、长链烷基葡萄糖苷和极压润滑剂的研究进展。在此基础上,介绍了具有金属钻具表面吸附以及多吸附点功能润滑剂的发展趋势。总体而言,钻井液润滑剂的润滑性能与其结构中的吸附基团的极性、类型与数量具有密不可分的关系。具有较强极性的氨基或酰胺基在钻具或井壁表面的吸附能力强于较弱极性的羟基或醚键。极压润滑基团硫、硼酸酯、以及磷酸酯能够在极压条件下,通过化学反应的形式吸附于钻具金属表面。另一方面,含氮杂环化合物能够牢固地吸附于金属钻具表面,形成络合吸附膜。具有多个极性吸附基团的润滑剂能够在摩擦表面形成多点吸附,可有效增强润滑膜的强度。

浅层大位移水平井钻井关键技术及应用

针对东方气田乐东组、莺歌海组钻井井漏、高摩阻、卡钻和卡套管等井下复杂情况和事故频发,导致钻井时效低、费用高的问题,开发了一套适用于该地层的浅层大位移钻井技术,成功应用于4口大位移水平井,未发生任何井下复杂情况和事故,钻井时效显著提高,为该气田的后续经济开发和调整铺平了道路。

REDUCING VIBRATION WITH FRICTION-DAMPING IN HIGH-SPEED ROTOR SYSTEM

To reduce the excessive vibration of a high-speed rotor system at the critical speed, a friction damper with a flexible support structure is introduced. The mechanism of vibration reduction and support characteristics are analyzed and a friction damper is designed. The effect on an unbalanced response is studied. Results show that the stiffness factor and the friction-damping factor of the damper are related to the cone angle and the friction factor of the inner-ring when adopting a proper structure. By changing these parameters and the Z-directional stiffness of the outer-ring, the stiffness and the damping characteristic of the damper can be varied. Introducing a friction damper into the support can reduce the stiffness and increase the damping of the support, thus decreasing the critical speed to avoid the operating speed, suppress the resonant response of a rotor system, and attenuate vibration forces to the outside.