高温氢工质热物理性质计算分析

氢工质在新能源与动力、航天推进、化工材料等领域有着广泛应用。通过开展高温氢工质热力学与输运性质研究，建立了原子态氢、分子态氢、热解平衡态氢的热物理性质计算模型，开发了热物性计算程序Prop_H_H2，适用范围为温度100~3 500 K、压力104~5×107 Pa 。验证表明，Prop_H_H2在适用范围内计算氢工质的物性参数合理可靠，在温度200~3 000 K、压力104~107 Pa范围内，程序预测值更加准确，相对偏差在±5%左右。本研究可为氢工质相关的航天推进、应用物理学、能源动力等行业的科研和应用提供支持借鉴。     

乳化钻井液条件下高温高压气井气体扩散研究

高温高压下甲烷在油里的溶解度大，水包油乳化钻井液中存在油相，钻井作业中钻井液静置期间如起下钻、工具故障抢修等时间过长，储层中的甲烷气体会扩散到井眼里。在钻高含硫化氢及二氧化碳气井时，高温高压条件下天然气更有可能到达与油完全互溶的状态。文章将储层内的水平段井眼的气体扩散区域划分为4个区，外滤饼区、内滤饼区、滤液滞留区、滤液未污染区，根据外滤饼区、内滤饼区、滤液滞留区不同计算参数条件，计算预测了在使用水包油乳化钻井液情况下，储层中天然气通过扩散穿过3个区后，进入储层内井眼段环空导致的环空含气质量浓度变化，对环空内含气质量浓度随扩散时间、含油浓度因素的变化进行了定量计算。用伽略金有限元方法求解，计算表明，气体扩散量随钻井液静置时间延长而增加，水基钻井液加入油后与不加油的钻井液相比增大了气体扩散量。     

计算高温高压条件下的钻井液当量循环密度

介绍了在高温高压的井眼条件下,温度和压力对钻井液当量循环密度的影响以及由此对井底压力影响的研究结果.高温会使井眼中的流体发生膨胀,而在深井中的高压则会压缩流体.如果没有考虑到这两种相反作用的影响,就会在计算井底压力时出现较大误差.温度和压力还会影响钻井液的流变性能.开发出一个称为DDSimulator的模拟程序,用于模拟循环条件下的井眼.用宾汉塑性模型来表征所研究的钻井液的流变特性,其流变参数与温度和压力呈函数关系.在DDSimulator模拟程序中使用了Crank-Nicolson数值离散图来绘制井眼温度分布曲线.模拟结果显示,地温梯度越高,井底压力越低;钻杆入口温度对井底温度和压力无显著影响;循环速度越高,井底温度越低、井底压力越高.     

HPHT合成钻石中金属包裹体研究

高温高压触媒法简称HPHT法，是一种常用的合成钻石方法。该方法是在压力为5—6个大气压，温度在1500℃～1700℃的条件下，使用金属触媒作为催化剂，石墨原料就会在高温高压下溶解于金属触媒中。当温度降低或压力舱中存在温度梯度时，碳在触媒中达到过饱和状态，就会在种晶上以钻石的形式结晶出来。可以在较短的时间内合成出大颗粒的钻石。     

高温高压水下电测应变技术探讨

本文的研究内容是探索在高温、高压水下对应变片有效的防护方法。并提出了一种新型的密封式应变计结构。与国外的同类应变计相比较,其优点是加工简单,成本低廉,而且具有足够的测量精度,能满足工程应用的要求。     

一种新型水泥浆体系的研究与应用

针对中原油田在深井高温高压高矿化度条件下，注水泥塞上返封堵施工中，由于水体浆强度低，凝固时间块（因稠化时间短、高矿化度、CaCl2水型）等原因导致一系列的生产问题。从提高水泥浆体系性能入手，通过室内试验，研制出一种新型的水泥浆体系。通过对中原油田5口井的应用，成功地解决了深井下返封堵难等问题，证明这一体系具有明显的经济效益和推广应用价值。     

油田热采注汽管道在线检测技术现状

稠油热采注汽管道由于长期在高温、高压下运行,极易发生各种损伤,如腐蚀、裂纹、材料退化等,极易造成管道承压能力降低,发生失效事故。如何检测出潜在危险性缺陷,判断注汽管道能否继续使用,是保证注汽管道安全运行的关键问题。探讨了高温压力管道在线检测技术发展现状及其应用范围。