分布式多通道温度测量系统的研究

本文从温度采集的准确性、可靠性和快速性角度考虑以PC兼容机和MCS-51单片机系统为核心,研制成功了分布式多通道温度测量系统。PC兼容机作为系统的主控器,负责数据的处理和管理,可以充分发挥其强大的操作能力;MCS-51系统作为系统的从控器,可以充分利用其灵活性和准确性。二者通过全双工串行口进行通讯,避免了相互之间的脉冲干扰。在系统从控器的硬件设计和制造中,从可靠性和抗干扰性能出发,对A／D转换、信号调理、串行口、数据总线以及电源等部分均采取了有针对性的处理措施。在提高热电偶冷端补偿功能的同时,为了保持数据采集速度,采取了两个ICL7135并行工作的方式,从而既使系统结构简单,又提高了系统的整体性能。在硬件设计的基础上,分别利用MCS-51汇编语言和C语言编制并调试了从控器监控软件和主系统数据处理与管理软件。二者在预定协议的前提下能安全地互传信息,同时主控器软件可以根据需要对数据采集结果进行合理地处理。此外,主控器软件还能方便地显示温度分布情况。以虚拟屏技术开发的打印机驱动程序可以精确地打印出所需结果。经实际使用,系统软件和硬件均达到了预定指标。     

聚碳酸酯在乙二醇中的可控醇解

为了实现聚碳酸酯(PC)的有效回收和循环利用,以乙二醇为醇解剂,醋酸锌为催化剂,二氧六环为溶剂,用溶液法对PC进行降解反应。利用34正交实验研究反应温度、反应时间、醋酸锌及乙二醇用量对PC醇解反应的影响程度。考察反应温度、反应时间、PC重复链节与乙二醇物质的量比、催化剂及溶剂的类型和用量等条件对PC醇解行为的影响。通过傅里叶红外光滑和黏度法对产物进行分析。正交设计实验的直观和方差分析得出四个因素对PC醇解反应的影响顺序为:反应温度>反应时间>乙二醇用量>醋酸锌用量,通过设定特定的条件,得到不同摩尔质量的产物,实现PC的可控醇解。     

聚碳酸酯-聚二甲基硅氧烷共聚物的制备及其对聚碳酸酯的改性

为了实现聚碳酸酯的回收和循环利用,利用化学降解法实现聚碳酸酯(PC)的可控降解,得到端羟基聚碳酸酯。利用氯封端的聚二甲基硅氧烷与端羟基聚碳酸酯反应得到聚碳酸酯-聚二甲基硅氧烷(PC-PDMS)共聚物,采用红外、核磁、热重分析对共聚物进行了表征。测试结果表明,共聚物中PDMS的质量分数为37.73%,共聚物的热稳定性介于PC和降解产物之间。采用双螺杆挤出机制备PC/PC-PDMS共混物,用毛细管流变仪测试其流动性能。共混物注塑成标准样条用于力学性能测试,结果表明PC的缺口冲击强度得到提高。     

基于井下多点压力测量和数据驱动的实时井眼清洁监测新方法

在长水平井和大位移井施工中，井眼清洁不充分会导致一系列的钻井问题。传统井眼清洁分析单纯依赖理论模型或地面振动筛数据，无法准确评估井下岩屑分布状况及存在的问题。为此，引入了一种全新的研究思路，考虑了将传统钻井水力模型与人工智能方法相结合，提出基于实测数据的井下真实岩屑分布技术，并拓展井眼清洁领域通过压力反演流动特征的研究，最后提出了一种利用沿管柱测量（ASM）数据定量评估井下岩屑动态分布的新方法。研究结果表明：(1)不同井段和工况条件下井眼清洁情况与环空压耗之间的关系密切，成正比关系；(2)在给定的流动条件下，通过反推岩屑对井眼压降的影响，建立了基于压力驱动的井眼清洁模型；(3)将传统钻井水力模型与人工智能方法相结合，建立了一种可以自动修正的智能钻井水力学模型，然后将训练后的水力学模型与实测环空压力相对比得出岩屑对压力损失的影响，然后代入压力驱动的井眼清洁模型，得到实时的井下岩屑分布情况。结论认为，利用井下多点测量数据可以实现钻井过程中井眼内动态实际岩屑分布的间接测量和井眼清洁状况的准确评价，为避免和解决长水平井和大位移井的井眼清洁不充分问题提供详细的井下信息。该方法可以克服传统井眼清洁...     

基于多孔弹性模型及动态温度场的井壁稳定研究

井壁失稳、坍塌是油气井钻井施工中必须应对的难题。针对复杂地层尤其是非连续地层的超深钻井(>6 000 m)过程，通过研究岩石力学特性、孔隙渗流、井壁受应力与温度场等相互耦合作用，对复杂特殊地层中井壁稳定性进行分析。在此基础上，利用线性叠加原理结合地层渗流影响、孔隙压力变化以及地层温度场变化引起的热诱导应力分量，组合到原位多孔弹性模型中，建立热孔弹性模型，并结合D-P失效准则和“应力云”思想，形成了多孔弹性模型及动态温度场耦合的井壁稳定分析方法，并取深水浅部区块1口实例井的钻井过程进行验证。研究结果表明，延长钻井液循环时间有利于地层冷却和井眼清洁，但随着循环时间延长，井壁与地层之间温差过大，叠加的热诱导应力值会加大岩层各向应力差值，易发生失稳。研究结果拓宽了以往井壁稳定性分析方法的应用范围，提高了计算精度。