地质数据的大数据特性研究

大数据发展应用已成为当前社会和学术界的研究热点。本文基于地质工作实际情况,从地质数据的采集、汇聚、处理、成果综合等环节,系统分析了地质数据的形成过程及其数据特性,认为地质工作是一个大数据的完整生态过程,其形成的数据具有多元(源)、多模态、异构、高度时空性、大容量高相关、低价值密度、复杂性与不确定性等特点,既具有大数据的共有特性,又有其自身特点,是大数据的重要组成部分,并以此提出了目前地质大数据发展应用中的主要技术问题。     

泥页岩渗透水化井壁稳定分析

钻井过程中,由于水基钻井液化学渗透作用的影响,泥页岩井壁更加不稳定。钻井液与地层水不仅存在压力差,而且还存在渗透水化,这些因素都成为控制泥页岩井壁稳定的重要考虑因素。本文建立力学-化学耦合作用下井壁周围应力分布模型,采用有限差分法求解该模型,得出井壁周围应力分布,利用破坏准则计算井壁坍塌压力,得出合理的防塌钻井液密度,研究井周应力分布和坍塌压力的时间效应,对实际钻井有一定的理论指导意义。     

刚性薄膜/柔性基体结构面内压缩屈曲行为数值模拟与分析

在薄膜复合材料的制备和工作过程中,由面内残余应力或外加应力引起各层间的失配应变经常造成薄膜结构的屈曲。针对刚性薄膜/柔性基体这类复合材料结构的屈曲行为,基于复变函数理论建立了结构弹性稳定性分析方法,分别对单轴和双轴面内压应力引起的屈曲特征参数进行数值求解。结果表明临界前屈曲薄膜应力是结构的固有特征,取决于材料和几何参数;在单轴和非等双轴应力作用下,临界前屈曲薄膜应力随薄膜/基体弹性模量比增大而减小,面内仅有一个方向屈曲波数不为零;在等双轴应力作用下,临界前屈曲薄膜应力和无量纲屈曲波长的影响因素由基体/薄膜厚度比决定,任何满足波数方程的屈曲模态都有可能出现。     

RH浸渍管镁铬砖侵蚀分析

分析了影响RH浸渍管镁铬砖侵蚀速率的因素,采取了控制驱动气体流量、制定烘烤火焰标准、改变合金加入方式和提高浸渍管利用率等,使RH浸渍管正常情况下的使用炉次由78炉增加到了86炉,增加了10.25%,有效地降低了炼钢成本。     

基于风险系数的天然气水合物生成风险评估方法

为了准确评估海洋油气井生产中的水合物风险,提出风险系数概念,对水合物生成风险进行量化,进一步简化了水合物风险评估方法。以南海某油田油气井为研究对象,利用井筒温度-压力模型、PIPE Sim软件和PVT Sim软件评估该井浅部井段的水合物生成风险,根据风险系数绘制水合物风险评估曲线。     

国外新型自行车

多用途超轻自行车德国的开姆尼茨大学的丁程师们制成了。辆多用途的自行车“菲比”，（来自拉厂文，意为纤维）。菲比的车架是用质轻但非常牢固的强化合碳纤维的塑料制成的，该车即由此得名。这种超现代化的材料，迄今为止仅应用户航市与宇航方面。这种车架比钢制品更坚出，更轻巧。此车总重仅12kg。后轮有一个柔韧的有弹性的弹簧架，而这种“弹簧”是由塑料和玻璃纤维制成的，安装在车架上。在“非比”车身L装备了16个负荷传感器，经过多次试验，包括在各种道路上（如卵石路），甚至从楼梯L下来，共行驶了160km。刚挂在车架上的轻便电脑测…     

“海上钻井隔水导管入泥深度确定技术”研究成果达到国际领先水平

由中国海洋石油总公司资助、中国石油大学（北京）石油天然气工程学院杨进副教授为首的课题组与中海石油研究中心联合完成的科技攻关项目“海上钻井隔水导管人泥深度确定技术”，近日通过了教育部主持的科技成果鉴定会。以国家结构工程重点实验室主任、清华大学聂建国教授为主任的鉴定委员会一致认为：该项研究成果与国内外同类技术相比较，在海上钻井隔水导管群桩锤人法的人泥深度确定方面取得了创新性成果，其成果实用性强，应用前景广阔，达到国际领先水平。     

基于蒙特卡洛模拟的极限注水压力不确定性分析

海上油田注水过程中,为防止由于注水压力不合理而导致盖层完整性被破坏,需要对极限注水压力的不确定性及敏感因素对其的影响规律进行分析。以PL19-3油田某注水井为研究对象,利用FLAC3D软件建立了储盖层模型,模拟计算了盖层开始发生破坏时的注水压力即极限注水压力,分析了渗透率、内聚力和内摩擦角等参数对极限注水压力的影响,并采用蒙特卡洛模拟方法分析了极限注水压力的不确定性。结果表明:当注水压力达到极限注水压力时,盖层开始发生破坏;随着渗透率增大,极限注水压力呈现出先增大后减小再缓慢增大的趋势;随着内聚力和内摩擦角的增大,极限注水压力分别呈现线性增大和二次函数增大的趋势。确定性极限注水压力只是不确定性分析结果的一部分,而通过不确定性分析可以得到盖层发生破坏可能性较大的极限注水压力区间,能够对极限注水压力进行全面评估,可以为现场注水安全管理提供理论指导。      

氧化钨/碳纳米管膜复合负极的制备及其储锂性能

氧化钨(WO₃)因具有较高的理论比容量(693 mAh/g)已成为锂离子电池负极材料的有力候选者。但在电池充放电即锂离子脱/嵌入过程中WO₃会产生较大的体积变化,导致其放电比容量快速衰减,故对其循环稳定性研究仍是热点之一。文中采用水热法和喷涂法分别在碳纳米管膜(CMF)基底上成功合成了水热型-氧化钨/碳纳米管膜(H-WO₃/CMF)和喷涂型-氧化钨/碳纳米管膜(S-WO₃/CMF)复合电极。XRD测试结果显示H-WO₃/CMF和S-WO₃/CMF中的WO₃分别属于单斜相和六方相。将H-WO₃/CMF和S-WO₃/CMF分别组装成扣式电池进行电化学性能测试,结果表明H-WO₃/CMF的首次放电比容量高于S-WO₃/CMF。当H-WO₃/CMF以0.2 C倍率循环时,第1圈放电比容量达到635 mAh/g,循环50圈时放电比容量为510 mAh/g,仍有上升趋势; S-WO₃/CMF在0.2 C倍率下循环时,第1圈放电比容量仅为515 mAh/g,在后续循环过程中容量衰减较快。交流阻抗测试结果显示H-WO₃/CMF的导电性高于S-WO₃/CMF。研究结果表明:H-WO₃/CMF作为锂离子电池负极,有望提升WO₃的电化学稳定性。      

深水钻井溢流井控期间水合物生成主控因素

目前多数学者都是基于热力学特征进行水合物生成的判断,但更准确的判断需要考虑分子动力学的特征。井筒中水合物形成的速度较慢,即使达到了水合物形成的热力学条件,还需要经过水合物的成核、生长2个过程。基于深水钻井溢流井控期间井筒多相流动规律,依据水合物热力学和动力学特征,结合水合物膜微孔板理论,对溢流井控期间循环、关井和压井期间水合物的生成机理进行了研究,并分析了不同流型对水合物生成的影响。研究结果表明,深水钻井溢流发生时,循环期间井口安装有节流装置不会生成水合物;关井期间泡状流情况下不会形成水合物堵塞,段塞流情况下井口处可能会形成水合物堵塞;压井期间水合物生成不会对井筒产生较大危害。