石油管材与仪器 /oa 基于无线传感网络的油气管道监测技术研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190401 油气管道是远距离大输量输送油、气介质的一种非常重要的方式,油气管道的运行监测技术是管道安全运行的重要保障。但是目前已有的管道监测技术由于各种问题在集输管道上并不能很好的发挥实时监控作用。无线传感网由于具有低成本、低功耗和无线连接等优点成为研究热点,将无线传感网技术用在油气输送的监测上面可以有效的提高监控水平。总结了目前已有管道监测技术的现状和缺点,介绍了国内外基于无线传感网技术的管道监测研究进展和应用案例,并研究了传感器技术的最新进展。最后指出基于无线传感网的管道监测技术可成为未来油气管道监测最有效的解决方案。 2019年08月20 00:00 2019年04期 1 8 0 刘强,丁楠,汪鹏勃,白强,宋生印,李厚补,杨专钊 高钢级天然气输送管道止裂预测模型研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190402 针对天然气管道延性断裂的长程扩展行为,总结了基于Battelle双曲线的止裂预测模型及其改进方法的发展,提出了基于高钢级管道能量释放率和流变应力修正后的止裂预测模型TGRC-1以及基于落锤撕裂能量的止裂预测模型TGRC-2,并对模型的计算结果进行了分析。结果表明:针对西气东输天然气组分,TGRC-1和TGRC-2的预测结果均比Battle双曲线模型(BTCM)的预测结果安全和保守,而TGRC-2模型的预测结果比TGRC-1模型的预测结果安全和保守。 2019年08月20 00:00 2019年04期 9 14 0 杨坤,池强,李鹤,张伟卫,霍春勇 宽频调速模块研制与应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190403 针对国产第三代电缆地层测试仪EFDT在泵抽速度控制方面存在的调速范围窄、控制精度低等问题,研制了宽频调速模块。采用一机双挂、SPWM等技术手段解决了对高压直流潜油电动机精准控制难题,实现了对泵抽速度的宽频调速。连续7口井的海上作业表明,宽频调速模块能在0.1~15.5 mL/s范围内精准控制泵抽速度。弥补了EFDT在泵抽速度控制方面的不足,实现了对稠油出砂、低孔渗、漏失层等复杂储层的地层测试,极大地拓展了EFDT的应用范围。 2019年08月20 00:00 2019年04期 15 18 0 周明高 0.2 m高分辨率双侧向测井仪器信号幅度仿真 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190404 为解决油田勘探开发后期薄层评价需求与测井仪器纵向分辨率低的矛盾,需要开发统一分辨率达到0.2 m的高分辨率测井系列,尤其是作为主力装备的高分辨率双侧向测井仪器。采用数字聚焦技术实现高分辨率双侧向测量,通过数值模拟技术与电路仿真技术相结合的方法,研究0.2 m高分辨率双侧向测井仪器的探测特性与不同地层条件下的测量信号幅度,指导仪器实现。设计的双侧向测井仪器纵向分辨率达到0.2 m,深浅侧向的探测深度分别达到1.45 m和0.46 m,该仪器在高阻层(2 000 .m)的信号幅度低至微伏级,对测量电路提出了更高的要求。根据数值模拟与电路仿真结果,开发的0.2 m高分辨率双侧向测井仪器在大庆油田和吉林油田已经应用300多口井,为薄层及薄互层评价提供了可信的资料。 2019年08月20 00:00 2019年04期 19 22 0 童茂松,张加举,丁柱 水下声学定位系统性能测试仪研制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190405 水下声学定位系统性能测试仪为声学定位设备提供了一种检测手段和测试方法。测试仪由消声水箱、主控机及测试软件构成。专门设计了消声容器,以隔离外部干扰,消除内部多径效应,为整个系统高精度测试提供保障。测试方法采用对比测量原理,利用测试仪专用的测量换能器模拟主控机发射编码,标准水听器测得此时对应的测量换能器的发射声源级。测试仪软件使用图形化编程语言进行编写,只需简单操作就可进行相应的测试工作。该仪器是便捷的定位设备检测仪器,能满足现场对声学定位设备的验收、月检、故障判断等需求,保障野外施工可靠顺利地实施。 2019年08月20 00:00 2019年04期 23 25 0 任文静,雷宇,卢涛,刘俊 煤层开采引起的输气管线变形安全评估研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190406 针对浅埋输气管道建设与煤炭资源压覆的矛盾将愈来愈突出,开展了采动条件下浅埋输气管线变形影响问题研究,以新开采的某煤矿为例,采用概率积分法模型分析预测地下采煤引起的输气管线变形情况,并采用有限元计算的方法对管线的变形进行安全评估。结果表明工作面开采后,预测受采动影响的管线长度约为2 250 m,管线沿线最大下沉为924 mm,管线所承载的最大应力为55.962 MPa,远低于管线的屈服强度,管线运行安全。 2019年08月20 00:00 2019年04期 26 29 0 张广学<sup>1</sup>,房振<sup>1</sup>,白艳<sup>2</sup>,徐秀清<sup>3</sup>,郭广礼<sup>4</sup> 全钛合金钻杆性能测试试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190407 在对现有钛合金钻杆特点及其国内外发展现状和特殊区块钻井难点分析的基础上,提出了全钛合金钻杆(接头、管体均为钛合金材质)制造技术的研究,采用摩擦焊接技术完成了全钛合金钻杆的制造,测试了全钛合金钻杆抗拉强度、抗内压强度、抗扭强度。试验结果表明:全钛合金钻杆的抗拉、抗扭、抗内压性能参数达到了同规格105(G)级钢制钻杆性能参数水平。 2019年08月20 00:00 2019年04期 30 33 0 杨晓勇,陈世春,冯强,刘永峰,张恒,张文华 油井产出剖面测井方法优选 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190408 随着油田进入开发中后期,地层条件变的越来越复杂,测准测全各层段的产液量和含水率也越来越重要,但由于井下流体均以三相流态存在,脱气影响对产出剖面测井结果起到了关键作用。为此,针对目前油田常用的五种产出剖面测井仪器,在北二西水驱两口油井分别开展了产出剖面测井方法对比试验,对比试验主要从测量范围、测试精度、测试结果准确性等方面判断仪器的适用性。对比分析产出剖面测试资料,表明采用两相流仪器录取三相流井结果不够准确,采用油气比校正是不准确的,需要进一步完善三相流测井技术;对脱气井,探针、电导和同轴仪器测试方法更适宜;对不脱气井,五种方法均适宜。通过对五项测试技术进行综合评价,为下步优化产出剖面测井技术服务提供依据。 2019年08月20 00:00 2019年04期 34 37 0 冉磊 电极系连斜井径微电极组合仪大组合测井的实现 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190409 近年来随着油田管理者不断加强精细管理,大组合测井成为新的发展趋势。电极系连斜井径微电极组合仪是EILog05系统大组合需要攻克的最后一个环节。针对该仪器大组合测井中出现的具体问题,从基本电路原理出发,逐一阐述分析,并提出具体的改进措施,最终实现了EILog05仪器在吐哈油田的大组合测井,大大提高了测井效率,降低了施工成本。 2019年08月20 00:00 2019年04期 38 40 0 崔志刚,刘江龙,吴凤武,何中盛,马涛涛,吴俊杰 分层流量实时测调仪校准模拟井筒深度研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190410 为了提高分层流量实时测调仪的校准精度,在分析流型和调研的基础上,通过理论分析计算和实验验证对分层流量实时测调仪校准模拟井筒深度进行研究。结果表明,目前所建模拟井筒不能同时进行吊测和坐测校准。考虑层流稳定距离,偏心模拟井筒深度至少为9.8 m,同心模拟井筒深度至少为9 m;不考虑层流稳定距离,紊流稳定距离以30倍管道直径计算,偏心模拟井筒深度至少为7.7 m,同心模拟井筒深度至少为6.9 m。 2019年08月20 00:00 2019年04期 41 44 0 王海鹏 数字化地震队系统在超高效混叠采集施工中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190411 超高效混叠采集技术(UHP)是国外某油公司提出的一项高效采集技术,为了实现该技术的工业化应用,对数字化地震队系统做了相应的升级。UHP技术不但要求可控震源遵循严格的时间距离规则,还对实施该技术的新一代数字化地震队系统提出了多群组、实时可控震源扫描质量监控、长距离可控震源作业管理,根据采集系统排列的状态指导可控震源扫描作业等要求。通过阐述超高效混叠采集技术的原理,介绍了新一代数字化地震队系统在超高效混叠采集技术的实施步骤,系统的分析了数字化地震队系统在超高效混采中成功应用的算法与功能。超高效混叠采集技术依靠新一代数字化地震队系统的应用载体,成为目前业内效率最高的可控震源采集施工技术。 2019年08月20 00:00 2019年04期 45 48 0 封召鹏<sup>1</sup>,宋研拓<sup>2</sup>,刘进宝<sup>1</sup>,尚永生<sup>1</sup>,吴常瑞<sup>3</sup>,翟金浩<sup>1</sup> 油田注水用复合管受力性能研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190412 近年来,一种新型纤维增强热塑性复合管开始在井下分层精细注水领域进行应用。研究了该复合管用于油田井下注水时在组合载荷作用下的尺寸及力学性能的变化规律。选取中国石油吉林油田某油井作为研究对象,该井井深1 000 m,正常注水压力25 MPa,选取了上、中、下三处典型位置的组合载荷,并模拟管柱多种使用工况。试验过程中测量复合管的尺寸变化,模拟试验完成后进行破坏性试验,最终得到40 ℃和60 ℃下爆破值较常温分别下降7.6 %和11.6 %,说明温度对复合管爆破压力有较大影响。并且在一定温度范围内,轴向力和管材的伸长率几乎呈线性关系,内压对管材伸长具有一定的抑制作用。通过对组合载荷下复合管力学性能变化规律的研究,有助于指导该类型复合管更好地应用于井下注水领域。 2019年08月20 00:00 2019年04期 49 52 0 杨峰<sup>1</sup>,明尔扬<sup>2</sup>,迟花<sup>1</sup>,于志猛<sup>1</sup>,刘辉<sup>1</sup>,李洪浩<sup>1</sup>,于春振<sup>1</sup> 玻璃钢分层注水井管研发与应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190413 针对金属注水井管腐蚀、结垢严重及现有内防腐技术存在的问题,研发了玻璃钢长效分层注水井管及配套管柱优化设计,压力等级10~25 MPa,在油田分层注水井进行了工业试验,并规模化推广应用,实现了油田分层注水井管柱防腐防结垢技术的新突破。应用表明,该管材能够较好地适应分层卡封、分层配水工况条件,满足了油田分层注水需要,具有显著的防腐、防结垢效果,使分层注水管柱使用寿命及水井检管周期大幅延长,减少停井时间和作业费用,油田的注水时率和经济效益大幅提高。玻璃钢分层注水井管轻质高强,性价比高,为根本解决油田分层注水井管防腐、防结垢难题提供了一项可靠的新技术。 2019年08月20 00:00 2019年04期 53 56 0 陶佳栋,金立群,袁伟,卢明昌 双轴取向聚乙烯管材的制备及结构与性能研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190414 采用固相口模拉伸技术制备双轴取向聚乙烯管材,研究拉伸温度、速率等工艺条件对其轴向及环向拉伸比的影响,探究具有不同拉伸比的管材试样分子双轴取向结晶结构。口模拉伸速率对管材轴向及环向拉伸比影响较大;随轴向拉伸比增加,管材分子的结晶性能增强;当轴向拉伸比较小时,管材分子沿轴向与环向取向程度均增加,环向取向因子由0.036增至0.293,并逐渐产生偏离轴向的双轴取向片晶结构,而当轴向拉伸比较大时,管材分子片晶结构逐渐沿垂直于轴向方向发生扭转。 结果表明,经固相口模拉伸后试样轴向及环向拉伸强度均大幅提高,实现了聚乙烯管材的双向自增强。 2019年08月20 00:00 2019年04期 57 60 0 王宇杰<sup>1</sup>,赵晓文<sup>2</sup>,牛振宇<sup>3</sup>,孔琛<sup>2</sup>,黄强<sup>1</sup>,陈商涛<sup>1</sup>,荔栓红<sup>1</sup>,胡杰<sup>1</sup>,叶林<sup>2</sup> 防垢防蜡耐温聚乙烯复合管道在油田的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190415 为了有效解决油气集输管线结垢结蜡问题,对结蜡、结垢机理进行了分析,发现采用低表面能的聚烯烃材料能够显著延缓结蜡、结垢过程。在理论计算与有限元分析的基础上,以低表面能聚烯烃材料为基体,采用钢丝和预浸带作为增强材料设计制造出防垢防蜡耐温聚乙烯复合管样品,并在油田现场进行了试验。两年多现场试验表明,研发的防垢防蜡耐温聚乙烯管道运行正常,具有良好的减缓结蜡、结垢的性能,且满足油田耐腐蚀、耐温和耐压的要求,为我国油田免维护输油管的设计提供了理论依据和实验示范。 2019年08月20 00:00 2019年04期 61 65 0 陈平<sup>1</sup>,霍福磊<sup>1</sup>,牛振宇<sup>2</sup>,侯学辉<sup>1</sup>,周正伟<sup>1</sup>,应淑妮<sup>1</sup>,冯金茂<sup>1</sup>,陈国贵<sup>3</sup> 法兰泄漏失效原因分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190416 某压气站在生产运行过程中,工艺管道中的一只16MnD法兰发生了泄漏失效事故。为了分析该法兰泄漏失效原因,预防类似失效事故再次发生,对该失效法兰进行了磁粉检测、宏观分析、化学成分分析、金相试验、扫描电镜试验和有限元分析,试验分析结果表明:由于法兰与管道钢管连接处的焊缝存在错边,且该焊缝焊接质量较差,因而在振动载荷作用下,其焊缝错边处萌生了裂纹并疲劳扩展,最终导致该法兰泄漏失效。 2019年08月20 00:00 2019年04期 66 69 0 张良<sup>1</sup>,王新生<sup>2</sup>,李超<sup>2</sup>,武万<sup>2</sup>,李沫<sup>3</sup> 哈13-12井套管在固井过程中断裂原因分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190417 对哈13-12井套管失效事故现场情况进行了调查,通过对钻塞钻头损坏形貌、铅印检查结果和测井结果进行分析,确定了套管失效形式和位置。通过对套管在下井过程和固井过程套管受力状况进行计算,认为套管没有过载,套管断裂可能与套管本身存在原始缺陷有关。建议采用措施,防止此类事故再次发生。 2019年08月20 00:00 2019年04期 70 73 0 滕学清<sup>1</sup>,朱金智<sup>1</sup>,吕拴录<sup>1,2</sup>,谢俊峰<sup>1</sup>,盛勇<sup>1</sup> 集油管道失效原因分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190418 针对某油田集油管道穿孔泄漏问题,采用宏观检查、化学成分分析、金相组织分析、扫描电镜及能谱分析、X射线衍射分析等方法,综合分析其材质性能、腐蚀机理以及失效的原因。结果表明:该管道发生了局部内腐蚀穿孔失效,失效原因是由于管内介质流速较低导致管道底部出现水的沉积,介质中的CO<sub>2</sub>和H<sub>2</sub>S溶于水对碳钢材料产生了电化学腐蚀。 2019年08月20 00:00 2019年04期 74 77 0 宋成立<sup>1</sup>,方艳<sup>2</sup>,陈庆国<sup>2</sup>,苗健<sup>1</sup>,李孝军<sup>1</sup> 基于应变设计管道用钢管技术标准的发展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190419 为了提高管道抵抗地震、滑坡等地质灾害的能力,除了传统应力设计方法外,需要采用基于应变的设计方法,并采用具有抗大变形能力的大应变管线钢管。不同于一般的钢管,大应变管在显微组织特征和拉伸性能指标等方面与普通管线管存在很大差异,钢管的制造、检验和验收需要规定许多额外的技术指标。分析了大应变钢管的主要技术指标,介绍了大应变管线管的中国石油企业标准、中国石油行业标准以及API标准的主要内容,为管道的设计、研究、生产和采购提供技术指导。 2019年08月20 00:00 2019年04期 78 83 0 李为卫<sup>1</sup>,韩林生<sup>2</sup>,陈宏远<sup>1</sup>,秦长毅<sup>1</sup>,许晓锋<sup>1</sup> 天然气管道工程用清管三通标准探讨 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190420 在天然气管道建设中,通常采用清管器来清除管道内遗留的水和残渣,从而提高管道的输送效率和保证管道的安全运行。天然气管道系统中,采用清管三通来避免清管作业时在三通处发生卡球事故。但是,由于没有统一的清管三通技术标准,目前国内各生产企业采用不同的清管三通产品生产工艺,同时管线运行后清管三通的修复焊接、热处理等要求也没有在标准中制定相应的规定,这都会对清管三通的采购以及后期维护更换等带来较大的影响。对比和分析了国内外油气输送管道清管三通的技术标准和规范,结合清管三通的热加工工艺,提出了清管三通标准规范中修复及焊后热处理的建议。 2019年08月20 00:00 2019年04期 84 86 0 王鹏,池强,李为卫 单井管道注水掺稀一管双用可行性分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190421 提高单井管道利用率,实施注水掺稀一管双用是油田节约投资提高油气采收率及降本增效的重要举措。以某油田为例,分析单井管道注水掺稀一管双用新工艺改造措施和经济效益,研究注水掺稀交替工况下腐蚀规律和防腐措施,从技术性和经济性角度探讨单井管道注水掺稀一管双用新工艺可行性。结果表明单井管道注水掺稀一管双用新工艺是一种相对经济可靠且可行的降本增效方法:注水功能和掺稀功能周期不冲突,功能互不影响,流程也可对接,工艺改造切实可行;虽然注水掺稀交替工况下单井管道局部腐蚀穿孔风险增大,但使用内衬PEX修复措施可解决该问题,防腐措施可行;综合投资回收期仅为2.06 a。 2019年08月20 00:00 2019年04期 87 90 0 李发根<sup>1</sup>,石鑫<sup>2</sup>,羊东明<sup>2</sup>,丁楠<sup>1</sup> 检验检测机构及实验室智能化发展探索 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190422 互联网技术和信息技术的迅速发展为传统检验检测机构和实验室发展提供了新机遇。从检验检测行业发展趋势出发,分析了智能化在检测方法、检验数据、试验设备和实验室环境管理等方面的应用前景,讨论了发展方向,并以“国家石油管材质量监督检验中心”为例,介绍了其在数字化、智能化发展方面的探索,为提升检验检测机构能力水平、服务能力,打造具有竞争力的高水平先进检验检测机构提供借鉴。 2019年08月20 00:00 2019年04期 91 93 0 宋寰,卫尊义,白小亮,仝珂 声波测井同步信号去伪技术 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190423 针对八扇区水泥胶结声波测井施工过程中遇到的测井信号干扰问题,论述了超越地面系统PXI总线声波测井模块中声波测井同步脉冲信号前端调理硬件设计以及如何正确识别扇区声波测井同步信号的几种方法,并结合实际应用总结出一种八扇区声波测井同步信号去伪技术,成功地解决了测井信号同步头误识别问题。 2019年08月20 00:00 2019年04期 94 96 0 杨贺 环空电缆试井技术在水平井压裂中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190424 针对当前试井现场测试工艺及解释方法无法满足对水平井的压裂效果进行准确评价的问题,采用环空电缆试井技术利用井口吊装、无线传输等现场测试工艺和在解释评价中运用现代产量递减分析方法,并使用Blasinggame、双对数图版进行拟合。通过这些方法可随时对监测井的井底压力、温度进行远程实时监测,实现数据上传、解释分析、成果外报同步进行,并最终计算出试井产能得到了满意的解释结果。 2019年08月20 00:00 2019年04期 97 100 0 王卓,王磊