直线电机抽油机悬点运动规律

针对直线电机抽油机悬点运动规律进行了理论分析，认为直线电机抽油机的悬点运动规律可以应用分段函数来表示；建立了描述直线电机抽油机悬点运动规律的数学模型，并进行了验证。直线电机抽油机上冲程初期具有一个加速段，下冲程初期具有一个减速段，二者之和约占整个周期的30％左右，其余时间是匀速运动。     

采用Laplace空间源函数方法的复杂离散缝网半解析试井模型

分段压裂水平井的常规试井模型仅考虑主要的水力裂缝，忽略了在压裂过程中产生的大量次级裂缝。为了更准确的描述包括次级裂缝在内的复杂缝网对压力动态的影响，采用源函数方法建立了描述复杂离散裂缝网络的地层压力半解析模型。该模型由地层模型和裂缝模型两部分组成。地层模型将裂缝视为直线源，采用格林函数法累加多条裂缝的影响。裂缝模型将单条裂缝离散化，在每个小单元上使用Laplace空间的条带源函数，在考虑单个裂缝的压力动态时避免了繁琐的累加过程。使用该模型计算了单一裂缝、多条裂缝、复杂缝网三种情况下的压力动态。在单一裂缝情况下，考虑裂缝对称分布和不对称分布两种情况，计算结果与文献中的已有结果基本一致。在多条裂缝和复杂缝网情况下，计算结果显示次级裂缝的存在会使得压力动态偏离典型的双线性流或线性流。与现有模型的对比表明，考虑复杂缝网的模型能够更准确的描述导数曲线早期段。     

将机械式直线加速器用于采油机械的设想

机械式直线加速器是根据平行直动推杆传动机构设计而成的新型传动装置 ,利用其加速和增程功能 ,提出两种采取对称布置的直线加速器实现长冲程、低冲次的抽油装置设计新方案 :( 1)采用直线加速器的长冲程抽油机 ,其结构合理 ,便于实现复合平衡 ,预计有较高的机械效率和较长的使用寿命 ;( 2 )采用直线加速器的抽油机井下增程装置 ,可使地面设备结构紧凑 ,比同类型长冲程抽油机的悬点载荷相对较低 ,对现有抽油机实施长冲程改造有着重要的实际意义。     

双重介质压力恢复曲线研究及其应用(二)

双重介质压力恢复曲线形态的特征是由孔隙结构和流动条件的复杂性决定的。半对数坐标系中一条完整的双重介质压力恢复曲线大致可以分成五个部分:续流段、早期直线段、过渡段、晚期直线段、边界反映段(图1)。早期直线段和晚期直线段互相平行,根据其斜率可以求得裂缝流动系数。     

定向井涡轮钻具万向轴下接头强度研究

针对新型定向井涡轮钻具万向轴下接头的结构特点，采用８～２１节点空间曲边实体单元对其进行了有限元分析。按叠加原理，分扭矩作用（边界条件取反对称）和轴力作用（边界条件取对称）两种工况计算。通过多种载荷分布形式的试算，得到了接触面间的载荷分布形式。分析应力计算结果，找出了危险点的位置及应力值。用三维光弹实验证了计算的正确性。图６参４     

单元网格大小对热应力的影响

在给定边界约束条件的情况下,热应力主要取决于温度载荷场的平均温度和等效梯度,而这两个因素主要由单元网格大小决定。针对结构热分析中的网格密度问题,应用MSC/NASTRAN有限元分析软件研究探讨有限元单元网格大小对结构热应力的影响。     

螺杆泵抽油杆柱的动态受力分析与工艺设计

对螺杆泵抽油杆运动轨迹进行描述，通过受力分析对抽油杆柱进行载荷计算与强度设计，应用抽油杆柱瞬态动力学分析的有限单元法，建立抽油杆柱瞬态动力学分析模型和抽油杆柱的动力学方程，应用设计软件对抽油杆进行优选、强度设计和较核，并对抽油杆柱扶正器安放位置进行优化。     

采用供给边界压力预测底水突破前水锥参数

针对已建立的射孔段下部底水渗流预测模型中单纯采用球面流描述的缺陷，提出了射孔段下部的渗流是从径向流逐渐过渡到球面流的，并假设原始油水界面压力等于供给边界处的压力。在理论模型的基础上，建立了预测临界产量、水锥形态以及优化射孔长度的数学模型。对油井的射孔长度进行了优化设计，结果表明按照最优射孔段生产能够显著地提高油井的临界产量。     

大型河流—三角洲沉积储层精细描述方法

概括地论述了大庆油田应用现代沉积和露头研究中的层次分析思想和自创的模式预侧描述法,成功地研制出依据油田密井网测井资料和大型河流—三角洲特有的沉积规律与模式,由大到小、由粗到细分层次逐级解剖砂体几何形态和内部建筑结构,精细地建立储层地质模型,系统描述储层宏观非均质体系的研究方法。该方法将整套储层划分为岩相段、单一旋回层(或单砂层)、沉积微相(或相对均质单元)、单砂体、建筑结构单元、层内非均质等6个描述层次,并对砂体井间连续性、几何形态与边界位置、厚度与渗透率的平面非均质性采用模式化预测性描述,较好地解决了储层复杂非均质体系描述和井间砂体预测的难题。     

一种基于ANSYS 和 FLUENT 的海洋立管的涡激响应分析方法

目前提出了一种包括CFD流场分析和结构有限元分析的迭代方法用于模拟海洋立管的涡激振动。在迭代过程中,依次对流场和立管进行分析。在分析过程中把直接导致涡激振动的水动力载荷由流场传递到立管,该水动力载荷包括周期性的升力和阻力。然后把立管的振动定义为一个函数,用来描述下一步计算中流场中立管边界的运动。计算过程中,采用FLU-ENT(6.1.22版本)分析流场和ANSYS(8.1版本)计算立管的涡激响应。     

深海大兆瓦级浮式海上风电结构强度分析

对深海大兆瓦级浮式海上风电结构设计分析中的关键问题进行研究。浮式风电支撑结构采用美国国家可再生能源实验室（NREL）的OC3 Spar平台为基准模型。分别选用5 MW、6.7 MW和8 MW风机,采用比例因子设计法提出对应浮式支撑结构设计方案。考虑风荷载与波浪荷载联合作用,进行操作工况和极限工况下浮式支撑结构水动力分析及强度分析,分别得到支撑结构响应幅值算子（Response Amplitude Operator,RAO）和结构关键节点应力响应随风机功率变化规律。提出大兆瓦浮式风电结构应力消减方案,经过验证,改进后结构应力显著降低。     

E-330A工艺入口管线开孔接管应力强度评定

针对E-330A工艺入口管线开孔接管结构,采用比较规整的8节点六面体单元建立三维有限元模型,进行了有限元应力分析和应力强度评定,认为此开孔接管结构满足JB 4732-1995<钢制压力容器--分析设计标准>所规定的应力强度,并且有较大的安全余量,可以忽略较小的均匀腐蚀减薄量.     

应用人工神经网络解析自然伽马能谱

建立了人工神经网络解析自然伽马能谱的模型，该模型选用隐层BP神经网络结构，利用自然伽马能谱信息，对铀（U）系和钍（Th)系各开两个能窗，单能峰钾－40（^40K)开一个能窗，另从低能（100keV)开一个很宽的能窗，这6个能窗的计数及其6个相对误差作为网络结构输入共12个节点；U，Th和K的含量及相对误差作为输出共6个节点，隐层12个节点，用自编解谱程序对训练样本集10条已知含量的自然伽马谱进行训练后，使用该模型解析了12条待分析的样品谱，得到较好的结果。     

基于弹性波监测的油气管道管跨定位研究

针对油气管道中存在的管跨现象,为实现管跨破坏的早期预警,文章提出一种基于弹性波监测管跨的新思路。鉴于油气管道中的弹性波传播问题,应用有限元分析方法,将管道结构简化为一维弹性直杆模型。采用ADINA软件对弹性波在管道中的传播过程进行有限元分析,得到了典型节点的位移—时间历程和典型单元的应力云图,计算结果表明该方法可行。开展基于弹性波监测的油气管道管跨定位研究,可为油气管道安全预警技术研究提供参考,工程实用价值较大。     

低温环境下海洋平台管节点的断裂力学分析

从冬季导管架海洋平台服役的工程实际出发 ,分析研究了管节点的低温疲劳裂纹扩展速率 ,给出了管节点表面裂纹扩展的主要控制变量应力强度因子的计算公式。经过对比和计算 ,得出了在 -2 5℃低温环境下管节点da/dN -ΔK关系式中材料参数c和m的具体值 ,为冬季海洋平台管节点剩余疲劳寿命的估算和安全性评估提供了依据。     

基于四叉树网格的MT二维正演

本文提出了一种基于四叉树网格剖分的大地电磁（MT）响应有限差分正演算法。首先基于四叉树数据结构进行模型网格剖分,然后用待定系数法推导了该网格中各类节点的有限差分计算公式,实现了复杂模型大地电磁响应的正演计算。多个模型计算结果表明,该算法与常规的有限差分法和有限单元法的计算精度相当时,在计算效率上有较大提高。     

山前构造地层地应力测试方法及其直井井壁稳定分析模型

在张量理论的基础上．针对构造运动活跃地层或山前构造．分析了在真实主应力空间与人为假设空间(常规工程主应力)不一致的条件下。地应力测量和解析的不合理性．提出了通过特定的Kaisir效应实验确定山前构造地层地应力的可行方法．推导出的直井井壁稳定力学模型为山前构造的安全泥浆密度确定方法提供了理论依据。     

Numerical stress analysis for the multi-casing structure inside a wellbore in the formation using the boundary element method

A multi-casing structure in drilling engineering can be considered as an inhomogeneous body consisting of many different materials. The mechanical behavior of the inhomogeneous body in an infinite domain is very complicated. In this paper, a detailed expression about the fictitious stress method of the boundary element method (BEM) is demonstrated for the inhomogeneous body. Then the fictitious stress method is deployed to investigate the stresses for the multi-casing structure under non-uniform loading conditions and an irregular wellbore. Three examples of the multi-casing structure in the borehole imply the high effectiveness of BEM for complex geometries related to the borehole in an infinite formation. The effects of casing eccentricity and the interfacial gap on the stress field are discussed. The eccentric casing takes the potential yield when the eccentric orientation is along the direction of S_h. Under different eccentric orientations, the von Mises stress in the casing increases with increasing degree of eccentricity. The radial stress in the multi-casing structure is always continuous along the radius, but the circumferential stress is discontinuous at the interface. The radial stress decreases and the circumferential stress increases with the increasing of the interfacial gap between the adjacent materials.     

波流激励作用下导管架式升压站疲劳损伤

针对某海上风电升压站导管架平台,采用Miner线性累积损伤准则及雨流计数法理论研究其疲劳损伤。根据该平台图纸建立有限元模型,通过波浪散布图分布情况,计算所有短时海况波流作用下全年范围内不同型式节点的应力时程。借助ANSYS有限元程序计算该平台空间结构型式节点的热点应力幅值。在此基础上,根据规范所推荐S-N曲线数据,评估该平台的疲劳寿命,确定该升压站平台疲劳寿命约66 a,满足设计要求。     

海拉尔盆地苏仁诺尔成藏系统

苏仁诺尔断隆带位于海拉尔盆地乌尔逊断陷北部，是晚白垩世以来隆升的断裂构造带，其轴向由北北东向转为北东东向，北东东段为收敛段，南西段为撒开段，中段弧顶向北西突出。晚侏罗世至早白垩世，该断裂带经历的构造应力作用方式由早、中期的右旋张扭转为晚期左旋压扭，局部构造和地层的发育时序及岩浆活动时序都有由收敛端向撒开端迁移的规律，因之使其油气成藏系统具有被弧形构造控制的特殊规律性。该断隆带处于烃源岩区，虽缺乏深埋条件，但岩浆活动造成了相对高古地热条件，使上侏罗统南屯组烃源岩成熟、大磨拐河组烃源岩低成熟，形成西部下气（二氧化碳及其它非烃气）上油而东部以油（低熟轻质油）为主的成藏系统，主要有４种成藏模式：侧向运移为主的披覆背斜型，双向运移断块型，垂向运移为主的逆牵引背斜型，侧向运移为主的滑陷背斜型。图３表２参６（王孝陵摘