深水无隔水管钻井套管下入力学影响因素分析

从研究深水无隔水管钻井钻柱工作的环境影响因素出发,建立海流沿垂深方向流速分布数学模型,综合考虑海面风速、潮流流速等因素的影响,建立了海流力计算模型,利用加权残值法对钻柱力学模型进行求解。提出一套相关计算方法,为不同海况下套管下入能力预测提供了理论依据。     

稠油空心杆电加热井井筒温度场数值模拟

随着石油开采和钻井技术水平的提高,高黏度、高凝固点原油的开采比例越来越大,稠油的高黏度给原油开采带来很多困难,采用空心杆电加热井是一种非常有效的降黏方法。为了经济、高效开采稠油并合理设计电加热参数,井筒温度场预测至关重要,根据传热学原理,建立了稠油有杆泵电加热井的井筒温度场预测模型。用有限差分法求解数学模型,并通过实例井计算分析,为稠油有杆泵电加热井生产方案设计提供了科学依据。     

分支井渗流-应力耦合场分析

在多孔介质的渗流过程中,存在着极强的流固耦合作用。针对广泛使用的分支井型,在利用 COMSOL Multiphysics 软件时充分考虑流固耦合作用,分析耦合渗流场和应力场的分布特点,同时通过运 用三维库伦准则计算失效系数fail 值来判断井壁岩石的危险截面,并进一步计算出不同造斜率情况下失 效系数fail 的最小值和失效系数fail≤-2.5 MPa 区域的体积积分值,从而研究采用不同造斜率侧钻分支 井眼对井壁失效区域大小的影响。结果表明,在单渗流场分析中采用定压缩系数方法得到的孔隙度其变化微乎其微,而耦合渗流场中的孔隙度、渗透率在井底附近区域变化明显。因此,考虑流固耦合作用下的 渗流场能更真实地反映地下渗流情况。在耦合应力场分析中,Von Mises 等效应力的最大值和失效系数 fail 最小值均出现在侧钻分支井窗口处,即窗口处井壁岩石为危险截面,进而得出在取造斜率为15°/30 m 进行侧钻分支井眼的情况下井壁岩石失效范围最小的结论,为分支井的设计和施工提供了理论依据。     

直线电机气浮精密平台的设计与控制

高精度综合测量仪在工作中要求达到亚微米级的运动精度,为此建立了X Z直线电机气浮精密运动平台,对气浮导轨设计、直线电机控制等关键技术进行了研究.采用有限元设计法设计了气浮导轨,实验结果表明,采用该方法设计的气浮导轨具有较高的承载能力和刚度.提出一种改进的PID控制策略,从而改善直线电机运动平台的抗干扰能力,并使其获得较高的稳态位置精度.实验结果显示,在采用这种控制方法后,直线电机气浮精密平台的定位精度可达到0.5μm.     

高压高产气井屈曲管柱冲蚀损伤机理研究

天然气在油管内高速流动对管柱造成冲蚀损伤,严重威胁气井生产和作业的安全。装有封隔器的管柱在井下各载荷作用下易发生屈曲变形,此时高压气体对管柱的冲蚀作用将更加严重,易造成井下管柱失效甚至井场事故。为此,根据发生屈曲后正弦弯曲和螺旋弯曲管柱内流道特点,以天然气流体动力学理论为基础,针对克拉2气田一口高压高产气井建立了油管的计算流体动力学模型（CFD模型）和气井出砂时砂粒对屈曲油管的冲蚀模型。对天然气在螺旋弯曲和正弦弯曲流道内流动规律进行了数值模拟,研究了砂粒对油管内壁的冲蚀速度和剪切力,得到天然气对弯曲油管的作用力以及屈曲管柱内的冲蚀规律,为实时准确地预测高产气井管柱的冲蚀损伤状态提供了依据,为管柱冲蚀损伤预防措施的提出提供了理论基础。 引用格式:练章华,魏臣兴,宋周成,等.高压高产气井屈曲管柱冲蚀损伤机理研究［J］.石油钻采工艺,2012,34（1）:6-9.     

大肠杆菌铁相关基因的调控对血红素合成的影响

血红素(heme)是一种金属卟啉化合物，在细胞中具有重要的生理功能，实际生产中应用广泛，目前对大肠杆菌(Escherichia coli)血红素合成途径调控的研究主要集中在上游，而下游部分较少。为了研究下游途径的改造对大肠杆菌血红素合成的影响，对合成途径最后一步的相关基因进行了不同的表达调控。研究结果表明，在铁摄取调节子(ferric uptake regulator, Fur)基因fur缺失菌中过表达亚铁鳌合酶(ferrochelatase)基因hemH会抑制血红素的合成；而过表达染料脱色过氧化物酶(dye-decolorizing peroxidase)基因efeB可以缓解因fur缺失而造成的血红素含量下降；efeB和hemH基因的共表达则可以有效提高血红素的含量，达到出发菌株E.coli BL21的1.72倍。研究结果为提升大肠杆菌血红素含量的研究提供了一定的策略和理论依据。