定向井井壁稳定性三维有限元分析模型

对现有的井壁稳定弹性模型的局限性进行了分析，在空间坐标变换基础上，建立了新的定向井井壁稳定分析三维有限元模型，可适用于任意井眼轨迹。计算结果与解析解对比，其误差低于6％，说明所建模型是合理的，为进一步分析弹塑性地层的井眼稳定问题提供了有效工具。     

钻井液密度与井壁围岩破坏的关系

钻井液密度对井壁围岩的稳定性具有重要的作用。通过有限元分析,根据Drucker-Prager破坏准则,模拟了井壁剪切破坏的连续过程,并且给出了井壁围岩破坏尺寸与钻井液密度的关系,对于分析钻井液密度对井壁围岩破坏区域的影响提供了定量依据。计算出的模拟规律与现场观测和实验室内试验结果基本一致。     

蠕变地层套管载荷分析研究

研究了蠕变地层中套管载荷的分布规律。首先，件下蠕变地层中套管的载荷。其次，采用有限元方法，将套管看成弹性支撑，采用解析方法确定了均匀地应力条研究了非均匀地应力条件下蠕变地层中套管的载荷。不论是均匀地应力还是非均匀地应力条件，经过足够长的时间，套管载荷都将接近于完全弹性解。同时，通过数值计算，得出了非均匀地应力条件下与现有套管载荷分布规律相反的结论。     

大位移井井壁稳定三维弹塑性有限元分析

现有井壁围岩应力求解模型大都基于平面应变假设，相对岩石真实应力状态会有一定的误差。在空间坐标变换基础上建立了大位移井井壁稳定分析三维弹塑性有限元模型，将井斜角与方位角的变化转化为井轴坐标系下地应力场应力分量的变化，保证了模型的稳定性。利用所建模型对弹性和弹塑性条件下的大位移井井壁围岩稳定性进行了研究。计算结果表明：岩石在弹塑性条件下能够通过塑性变形吸收更多能量；在相同外载条件下，弹塑性岩石比脆性岩石更稳定。经过现场实例验证，在深部弹塑性地层钻进时，可以采取比常规设计稍低的泥浆密度，即能保持井壁稳定，又可以减少地层伤害。     

利用围压下岩石的凯泽效应测定地应力

随着地层深度的增加，岩石Kaiser效应相对的应力会接近并且超过岩石的单轴抗压强度。此时无法再利用常规岩石Kaiser效应测定地应力，而利用围压作用下岩石的Kaiser效应可测定深部地层地应力。通过对同一深度地层的岩术施加一组递增的围压，研究了围压对岩石Kaiser效应的影响，提出了利用围压下岩石Kaiser效应测定地应力的实验室方法，并且论述了其测定原理。通过系统的实验研究，发现岩石的Kaiser效应相对应的应力与所受的围压呈线性关系，并得到了统计回归直线。将实验结果应用于现场的地应力计算，地应力实验测量结果与现场水力压裂实验结果具有较好的吻合度。从而解决了深部地层中地应室内实验测定问题。     

等离子体引发的丙烯酰胺-氯化2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基铵水溶液聚合

研究了等离子体引发水溶液中丙烯酰胺(AM)和氯化2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基铵(DMC)聚合制备线性阳离子型聚电解质的工艺方法。在放电时间40 s,放电功率84 W,反应室压力为133 Pa,单体配比为1:1条件下优化了后聚合条件,较佳结果为:总单体质量分数为30%,聚合时间24 h,聚合温度40℃,pH 值4～4.5。所得聚合物最高为2.28×10~6。并推测了等离子体引发 AM-DMC 的机理。     

炉卷轧机主传动新型大功率IEGT逆变器

介绍了安钢炉卷轧机主传动驱动系统,主传动电机为同步电机.驱动系统选用新型大功率IEGT元件组成三电平整流器和逆变器,采用固定5脉冲分配PWM方式控制技术有效地消除了高次谐波;系统分别设置了有功电流控制器和无功电流控制器,从而实现了控制电机电流而保持逆变器输出电压的幅值不变;同GTO或]GBT变频器相比,IEGT变流装置具有外形尺寸小、集成度高、效率高,控制性能优良等优势.     

可逆终轧机设定模型在安钢炉卷轧机上的应用

介绍了安钢第二炼轧厂炉卷轧机设定模型的基本功能、主要原理,及轧机设定模型在炉卷轧机上的实际应用情况,实践表明,轧机设定模型在轧制力的预估、轧件温度的计算上有较高的精度。为炉卷轧机的品种开发、质量提升提供了技术保障。     

压裂过程中水力裂缝动态宽度实验研究

 裂缝宽度及其变化规律对验证水力压裂模型及指导压裂施工设计具有重要意义。由于水力裂缝宽度比其长度和高度小3～4个量级,且储层埋藏较深,目前尚无法直接测量实际地层中的水力裂缝宽度,仅能大致通过模型估算或数值模拟获得。通过在室内压裂试件中布置单根或多根布拉格光纤光栅(FBG)应变传感器,对类混凝土材料的水力裂缝宽度进行多点同步动态监测,得到不同时刻多点水力裂缝宽度的变化,并依据裂缝宽度变化得到了裂缝扩展速度,从而对水力压裂裂缝扩展中的尺度变化进行了过程描述。实验研究表明,室内水力压裂模拟实验中水力裂缝的宽度为微米级别,裂缝扩展速度为0.1 mm/s量级;在水力压裂过程中,裂缝宽度随裂缝扩展呈现波动式变化,并非随着裂缝扩展单调增加。研究结果对认识水力压裂裂缝的扩展及提升压裂工艺技术具有重要参考价值。     

基于图像识别技术的运输车辆识别与定位方法及实现

安阳钢铁集团有限责任公司在自主开发的大宗原燃料智能远程取样系统中,采用等效球面矫正算法对获取的原燃料运输车辆图像进行实时畸变矫正,获取其差分图片后进行二值化处理,并通过统计方法获得车辆边缘信息,实现了运输车辆车框的自动识别与定位,保证了采样设备安全、可靠地从运输车辆中自动采集质检样品,减少了人工操作采样机对质检样品的干预和影响,为实现大宗原燃料自动采样奠定了基础。应用效果表明该方法准确、可靠、识别率高、识别速度快,提高了采样效率。