Electron force-induced dislocations annihilation and regeneration of a superalloy through electrical in-situ transmission electron microscopy observations

What effect does electric current do on dislocation evolution of metals keeps being a confusing question to be answered and proved. To this end, the dislocation evolution of a superalloy with electric current was directly observed by electrical in-situ transmission electron microscopy in this work. Dislocations annihilation at first and then regeneration was found for the first time, which directly proves the existence of electron force during the electrically-assisted manufacturing. Dislocations regeneration would be driven by the electron force and the resistance softening by the local Joule heating effect. Resultantly,a base could be provided for future electrically-assisted research.

水平井电加热油页岩过程的数值模拟

地下原位开采油页岩是近年来发展起来的新方法。中国东北地区油页岩层厚度一般小于10 m,可以采用水平井方式加热油页岩。设计了一种水平井电加热方式,利用FLUENT软件,结合自编的FORTRAN程序,数值模拟水平井和竖直井的电加热过程,并对计算结果进行对比;分析了油页岩的平均温度、产油量、热损耗率随加热时间的变化过程,计算出加热过程的耗电量。计算结果表明,采用水平井电加热方法热损耗比竖直井小,可以缩短生产时间,降低生产成本。

基于集肤效应的空心抽油杆电热系统的数值计算

基于集肤效应原理及电磁场有关耦合理论,利用有限元方法,推导了描述交流电加热井下原油的数学物理模型。在数值计算中,假设在同一级空心抽油杆和杆内电缆在每个截面上的电磁场完全相同,并忽略空气中的漏磁。根据建立的模型,对加热系统中空心抽油杆及杆内电缆的电磁场进行了模拟和分析,得出了在不同的操作频率下,空心抽油杆及杆内电缆的电流密度分布情况以及频率与集肤深度的关系。计算结果表明,电流频率越高,集肤深度越小。对空心抽油杆而言,电流主要分布在杆体的内表面上,因而该装置使用安全。

油页岩电加热原位开采技术研究进展

世界油页岩资源丰富,其勘探储量换算为页岩油远大于世界石油的探明储量,但有很大一部分资源埋藏较深,不能通过露天或巷道式开采加以利用。为此,介绍了壳牌公司编制的油页岩电加热原位开采技术(E-ICP)试验研究计划,包括油页岩试验区的资源评价、原位开采的流程、整个开采工程计划所需时间。该技术的应用为开发深层油页岩资源提供了新的途径和方法。

水平井稠油开采中电加热井筒的抽汲工况

根据传热学和两相流原理，计算了包括圆弧段在内的沿井深的温度和压力分布，算出了最大和最小的悬点载荷，并求得了悬点载荷与井筒电加热强度及抽汲速度间的关系。

电热抽油杆技术

针对文南油田沙一段稠油开采困难的特点 ,引进了电热抽油杆技术 ,现场应用 5口井 ,累产稠油 2 65 2t,开采效果显著。同时将该技术应用于边远区块的抽油井进行电加热清蜡 ,使储层免受污染。经济效益分析表明 ,该技术的投入产出比为 1∶3 0。

井筒温度场分析及采油井高效清蜡降黏装置应用效果评价

在稠油井和高凝采油井的开采过程中,为了解决采油井的稠油和结蜡问题,针对现有方案的弊端,开展了井筒温度场分析及采油井高效清蜡降黏装置的应用。根据采油井的生产情况,使用Shiu&Beggs井筒温度场计算方法,并结合实际工况确定松弛距离公式回归系数,进而确定井筒的温度场,再结合原油的析蜡温度,合理选择加热深度(长度)及加热功率。大庆朝阳沟油田稠油区4口采油井使用高效清蜡降黏装置后,上、下电流分别下降18. 75%及7. 69%,最大、最小载荷分别下降12. 89%及2. 78%。采油井高效清蜡降黏装置清防蜡效果好,能够降低泵筒维护成本,并具有节能的优势。