电子设备机箱的电磁屏蔽设计探讨

电子设备机箱，除具有机械支撑和保护作用外，还具有一定的屏蔽效能，以确保设备的电磁兼容性。通过对屏蔽效能的定义公式分析，得出做好机箱的电磁屏蔽，不仅取决于构成机箱的材料，而且取决于机箱的结构，即首先要选用高导电、导磁特性的材料作为屏蔽材料，其次要保证机箱导电的连续性。文章同时给出了机箱缝隙电磁泄露及穿过机箱电缆的一些处理方法。     

基于ANSYS的油井套管感应磁场有限元仿真

测量钻井方位角时,置于套管中的磁性测斜仪易受套管磁场干扰,产生测量误差。针对该问题,提出建立套管感应磁场数学模型的方法,通过误差补偿提高测量精度。利用ANSYS软件对套管进行二维与三维有限元电磁仿真,得到了套管的感应磁场分布规律以及套管磁屏蔽系数,并建立了三维感应磁场与磁屏蔽系数之间关系的数学模型。指出沿套管径向的磁屏蔽程度较大,具体大小由套管的内、外半径和相对磁导率决定;沿套管轴向的磁屏蔽程度很小,磁感应强度衰减程度不到1%。根据求得的套管感应磁场分布规律,对测斜仪的测量数据加以补偿,可求得准确的方位角。     

地层元素测井仪器结构设计优化

为提高地层元素测井仪器快中子屏蔽率,减少干扰信号,增加适用井眼范围,需要对地层元素测井仪器进行结构设计优化.通过建立地层元素测井仪器的蒙特卡罗模型,对具有不同源距、不同中子屏蔽体厚度及不同尺寸晶体探测器的地层元素测井仪器测井曲线进行模拟.分析地层元素测井仪器中子屏蔽体厚度、源距及晶体探测器尺寸变化和仪器响应关系.优化后的地层元素测井仪器结构参数:中子屏蔽体厚度14 cm,源距42 cm,晶体探测器尺寸Φ5 cm×20 cm.     

屏蔽式暂堵保护油气层技术

1.屏蔽式暂堵技术的机理 屏蔽式暂堵技术是利用油气层被钻开时,钻井液液柱压力与油气层压力之间形成的压差,迫使钻井液中人为加入的各种类型和尺寸的固相粒子进入油气层孔喉,在井壁附近快速、浅层、有效地形成一个损害堵塞带。此损害堵塞带能有效地阻止钻井液、水泥浆中的固相和滤液继续浸入油气层。对于射孔完井来讲,由于损害带很薄,通过射孔解堵,可以解决堵塞带对地层渗透率的影响。     

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文章针对现有屏蔽暂堵理论尚处于经验选择暂堵剂、定量化程度不够的情况，引入分形理论，对裂缝性储层屏蔽暂堵技术进行了定量化的研究。研究认为，裂缝性储层张开度分布具有分形特征,可以用裂缝张开度分布的分维数定量表征裂缝张开度分布的复杂程度；同样暂堵剂粒径尺寸和分布的分维数可定量表示暂堵剂粒径尺寸分布的复杂程度，所以可以两者分维数相近作为优选暂堵剂的原则，从而建立起了裂缝性储层屏蔽暂堵分形理论。取自新疆油田中拐隆起北东斜坡区克84井现场岩心和新疆油田常用的几种暂堵剂，进行了分维数的测定和计算，并利用此理论进行了暂堵剂优选和室内暂堵试验，取得了较好的效果，初步验证了理论的正确性。     

金属管道“导磁屏蔽罩”消磁焊接技术

在工程施工中,金属管道焊接时电流形成剩磁场以及受外界电磁场的影响等原因,常产生偏磁,造成焊接电弧偏吹现象,影响焊接质量,不能正常施焊。通过分析焊口磁偏吹产生的原因,经过反复试验和验证,研究出"导磁屏蔽罩"消磁技术,能够有效地消除金属管道焊接过程中的电弧磁偏吹影响,经实践证明,此技术简便、易行、快捷、有效。     

屏蔽暂堵技术中暂堵剂粒径的优化选择

保护油层的屏蔽暂堵技术在现场上已广泛应用，但应用过程中由于暂堵剂粒径不合理等因素的影响，经常达不到预期效果。通过大量实验研究，得出了暂堵剂粒径与储层孔隙的最佳匹配原理，这为屏蔽暂堵技术的正确应用提供了科学依据，临南油田的现场实践证明该项实验研究具有较高的应用价值。     

渤海歧口17-2油田储层保护研究

根据室内试验结果，评价各种滤液之间的配伍性及对储层的损害程度，同时研究了钻井液和水泥浆对储层的综合损害。在此基础上，提出用屏蔽式暂堵技术改造油田现用PEM钻井液的方法，这对提高油田产量具有重要的现实意义。     

一种基于压缩感知理论的强反射地震信号消减方法

基于压缩感知理论,根据强、弱反射之间子波干涉机理,提出了逼近任意强反射波形的动态字典强反射分解方法和基于屏蔽函数的强反射消减方法。利用数值模型和强反射波形横向变化大的物理模型验证了该方法的有效性,并在川中古隆起构造带中部二叠系茅口组二段进行了实际应用。研究结果表明：(1)相比常规去强反射方法,基于屏蔽函数的强反射消减方法处理后,地震同相轴横向连续性更好,强反射同相轴消减得更彻底,被强反射屏蔽的块状砂体弱反射突显出来,同时该方法对层位的依赖低,不需要准确的强反射层位数据,可将时窗范围内的强反射一次处理完成。(2)基于屏蔽函数的强反射消减方法在砂体与强反射层距离小于λ（波长）且大于λ/4时,消除效果较好,强反射可完全去除,弱反射完全显现;当砂体与强反射层距离小于λ/4时,消除效果较差,砂体与强反射层距离越小（小于λ/8时）,效果越差。(3)该方法在川中古隆起构造带中部二叠系茅口组二段应用效果较好,储层距离强放射层小于λ/4的井区,储层弱反射得以显现,储层距离强放射层大于1/4波长的井区,储层响应得到增强。     

基于Andreasen方程的屏蔽暂堵新方法

针对砂岩孔隙及矿研体在一定尺寸范围内具有分形性质，理论上以Andreasen方程为依据，借鉴传统屏蔽暂堵剂的优选理论，建立了一套保护油气层屏蔽暂堵新方法。该油气层屏蔽暂堵新方法强调了对固相填充粒子与软化粒子的复配优化，并且具有操作简单、实用性强的优点。利用该油气层屏蔽暂堵新方法对海拉尔区块的天然岩心进行室内实验。与传统方法相比，滤失量明显降低，渗透率恢复值有了很大程度的提高，验证了该种方法的合理性。     

地层元素测井仪器结构参数的蒙特卡罗数值模拟

建立地层元素测井的蒙特卡罗方法数值模拟模型,分别对仪器的屏蔽体、硼套、源距等仪器参数对测井响应的影响进行数值模拟研究。单一屏蔽体材料中钨镍铁屏蔽率最高,组合材料中钨镍铁+硼砂和钨镍铁+聚乙烯的屏蔽率比相同厚度钨镍铁的屏蔽率略高一些,钨镍铁+聚乙烯的效果更明显。实际仪器模型中11cm厚的钨镍铁屏蔽率大于0.9;硼套为10B与氟橡胶混合材料时其10B含量达到10%以上,达到降低仪器内部元素影响的效果;仪器外壳材料均可以采用沉淀不锈钢或铜,其对地层元素的解谱几乎没有影响。这些模拟结果可以为优化仪器结构参数提供参考。     

稀土变质处理钨合金铸铁的性能试验及应用

以钨渣铁合金为主要合金原料冶炼钨合金铸铁 ,研究了稀土变质处理对钨合金铸铁组织和性能的影响。结果表明 ,钨合金铸铁经适量稀土变质处理后 ,共晶碳化物由网状分布变成断网状分布 ,使铸铁冲击韧性提高 37 6 % ,耐磨性提高 35 4 % ,变质钨合金铸铁用于制作抽油泵泵筒 ,使用寿命比 4 5 #钢泵筒提高 2倍以上 ,与高铬铸铁泵筒相当 ,但其生产成本却比高铬铸铁泵筒降低 4 0 %以上。     

小直径中子孔隙度测井仪探头参数设计

在小井眼条件下进行地层参数测量,测井仪器外径小,其测井响应与常规测井仪器存在差别。为在小井眼条件下兼容使用常规仪器校正图版,需要对小直径仪器结构参数进行优化设计。以中子孔隙度测井仪为例,利用蒙特卡罗模拟方法研究源距相同、外径不同仪器的测井响应,以及屏蔽体、仪器外壳、源距等参数对小直径中子孔隙度测井仪计数比值的影响,可以得到:屏蔽体和仪器外壳对中子孔隙度测井响应影响较小,而源距对热中子计数率和比值影响较大。通过适当调整近、远探测器源距,能够实现与常规中子孔隙度测井仪具有一致的测井响应,且受井眼尺寸、岩性等条件的影响近似相同。研究结果实现了不同类型中子孔隙度测井仪器数据处理的兼容,为小井眼钻井条件下的地层参数测量提供技术支持。     

新型Mn-Cu-Mo型合金白口铁开发

新研制的Mn－Cu－Mo型合金白口铁是在白口铸铁中加入适量的猛、铜和我钼而得到的新型材料，旨在通过多元合金化，在铸态下获得足够量的马氏体和适量的碳化物与残余奥民体，以达到抗磨性与冲击韧性的最佳配合，从而既避免铸件的热处理开裂，又可减少能源消耗。研究和设计了新材料的金相组织及化学成分。试验结果表明，Mn－Cu－Mo型合金白口铁的抗磨蚀性能及韧性与硬镍－1号相当，而优于中锰白口铁，成本却大为降低，因而具有广阔的应用前景。     

井下集流式电磁流量计铁芯结构优化设计

电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律测量导电性液体体积流量的仪表,励磁铁芯的结构是影响流量测量的关键之一。利用ANSYS有限元仿真软件,在改变铁芯结构参数的情况下,对井下集流式电磁流量计内部磁场进行仿真;把得到的仿真数据用MATLAB数学计算工具进行处理,分析流量计流道内部的磁场,对磁场的各个评价指标进行综合的权衡,进而从理论上得到最优的铁芯结构参数。仿真结果以及数据分析结果表明,在铁芯的中心角为55°~56°左右时,磁场的各个评价指标都有较好的取值。     

便携式储罐底板漏磁检测器的研制

针对储罐底板检测过程中大型检测设备不易接近储罐边角、盘管下部等复杂区域的问题,研制了MScan-II便携式储罐底板漏磁检测器。该设备主要由电子主机和扫描器两部分组成。电子主机实现数据处理及人机交互的功能,扫描器则完成底板磁化及磁场信号采集的工作。使用该设备可方便且有效地检测出储罐底板一定深度范围内的腐蚀缺陷。     

磁处理的缓蚀试验

通过循环冷却水和废碱液的磁处理实践，证实磁处理缓蚀效果明显。磁处理缓蚀机理的本质是生成结构紧密的Fe3O4阻隔层，从而阻止铁和水接触。在自然界地磁场能使铁和铁的氧化物生成磁铁矿——Fe3O4，磁处理只是在强磁场的作用下加速这一过程。     

BZC-IB型补偿中子测井仪及其应用

BZC—IB补偿中子测井仪内部电子线路芯件由两个He^3中子探测器、电子线路板、电源变压器、插头座和支撑架等组成。该仪器采用高稳定的电子放大线路，高灵敏度的长源距热中子He^3管探测器，设计先进、测量误差小、稳定性好，在国内处于技术领先地位。仪器在河南油田得到广泛应用，在孔隙度计算，岩性识别及套后中子测试等方面均取得良好的应用效果。     

低合金钢焊材焊接铁镍合金复合管的可行性研究

为了降低Incoloy825铁镍合金复合管的焊接成本,对以低合金钢为焊材的铁镍合金复合管进行的填充盖面焊做了可行性研究。试验采用ERNi Cr Mo-3镍基焊丝氩弧焊打底,E71T8-Ni1J自保护药芯焊丝半自动填充盖面,并对其焊接接头进行了拉伸、弯曲、冲击及耐腐蚀性等理化试验。试验结果分析显示,采用低合金钢焊材进行铁镍合金复合管的填充盖面焊,其冲击与耐蚀性指标偏低,无法满足相关标准要求。研究表明,此类复合管采用低合金钢焊材进行填充盖面焊是不可行的。     

CHINA LEADS IN MAGNETIC FLUX LEAKAGE TECHNOLOGY IN THE WORLD

High-resolution pipeline magnetic flux leakage tool with a diameter of 1,016 millimeters, a nondestructive detector developed corporately by Pipeline Technology Co. of China Oil ＆ Gas Pipeline Bureau （CNPTC） and British Advantica （AT）, has successfully passed pulling test in Langfang Test Center of Intellectual Pipeline Detector on July 2. This indicates that China＇s highresolution pipeline magnetic flux leakage technology has reached international advanced level.