煤层抗拉强度原位测试研究

系统地介绍了煤层抗拉强度的原位测试原理及数据处理方法，并对测试成果进行了详细分析，提出了煤层抗拉强度的取值方法，为煤矿防隔水煤柱合理留调提供了科学依据。     

圆柱形管道旁侧油气泄爆实验研究

油气是一种组分复杂的可燃气体,极易发生爆炸。为了研究油气在受限空间的泄爆规律,对不同体积分数油气在圆柱形直管道旁侧的单孔和双孔泄爆进行了可视化实验,获得了管道内外流场的爆炸超压规律和管道外流场的火焰特征。发现油气泄爆过程存在未燃气体从开孔泻出、形成“蘑菇云”、持续剧烈燃烧、逐渐熄灭4个阶段。通过对最大爆炸超压的数据对比分析,获得了双孔泄爆可以数倍分流单孔的外部最大超压;开孔位置距点火端越远,孔外最大超压越大;泄爆中外流场最大超压远大于内流场最大超压等结论。     

带有环形阀片的阻尼阀可靠性研究

针对跑车试验时油气弹簧中节流阀片受冲击失效的现象,提出了研究阻尼阀水击压强的必要性,建立了带有环形节流阀片的阻尼阀物理模型. 运用水击理论及解偏微分方程的特征线法,创造性地对给定阻尼阀结构进行了水击建模计算. 编程分析节流阀片失效的原因,系统研究了常通孔结构参数变化对阻尼阀所受瞬态冲击及其阻力值的影响规律,提出需从屈服和疲劳强度两个方面入手对阀门可靠性进行校核,并给出计算实例,完善了现有阀系设计的算法. 所得结论可以作为可靠性研究的参考,同时避免了阀片断裂的再次发生.      

恒定能量同步荧光光谱技术在油气化探中的应用

恒定能量同步荧光光谱技术在油气化探中的应用;油气地球化学勘探;石油;多环芳烃     

基于欧拉-欧拉方法的气液两相流数值模型发展综述

深海油气多相混输系统内部油气混输本质上是一种高压高含气率的气液两相流问题。现如今多采用欧拉–欧拉方法对该问题进行数值研究,然而该方法的准确性依赖于相间力模型与群体平衡子模型的构建与选择。因此,本文对现有的相间力模型进行了总结,主要包括曳力、升力、壁面润滑力、湍流扩散力、虚拟质量力,并对相关模型的理论与发展进行了阐述,总结了压力以及高含气率下泡群对相间力模型的修正方法。此外,考虑到高含气率工况下气泡与气泡之间的相互作用,针对气泡群体平衡模型进行介绍,对气泡的破碎与聚并模型进行了梳理,总结了高压情况下群体平衡模型的修正思路。以期对深海高压高含气率环境下的气液混输模拟计算提供借鉴。     

关井状态下油气混输立管的自然频率分析

针对海上油气井关井状态下,柔性立管内油气在重力作用下分层导致立管张力分布不均匀问题,本文将其简化为两段张力和质量分布不同的连接索,建立了分段海洋立管横向振动的简化数学模型。基于变量分离法和Bessel函数解析求解了模型,给出了关井状态下立管横向振动的自然频率和对应的模态函数的表达式。分析了油气占比、密度、顶张力对振动的自然频率和模态函数的影响,结果表明：当柔性立管内含气段立管长度逐渐增大时,立管横向振动的自然频率逐渐增大,并且模态函数最大腹点向深水方向移动;和工作状态相比,关井状态下分层后立管的自然振动频率变小;当柔性立管内液体密度增加或海上平台提供的顶张力增加时,立管横向振动的自然频率逐渐增加。

     

中国东部含油气盆地的构造迁移

本文根据中国东部盆地的地质、地球物理和钻井等方面的实际资料,综合论述了各种类型盆地的构造迁移及其与油气时、空分布规律。最后初步讨论了太平洋板块向亚洲大陆俯冲对中国东部盆地构造迁移的影响,指出深部地质作用是产生浅层盆地构造迁移的动力来源。     

油气化探样品芳烃分析中干扰因素的识别

通过对全国各大油田典型油气的分析,提出各种油气的三维荧光光谱和固定波长同步荧光光谱特征峰和共性峰。利用三维荧光光谱可以判断油气的属性,油气性质的精细分析尚要依靠同步荧光光谱。钻井过程常常加入磺化沥青或原油,三维荧光光谱可以进行很好的干扰识别;钻遇煤层或含煤层段,根据煤的三维荧光等值线图加以判断。人类活动、化石燃料的不完全燃烧均能造成芳烃的污染,在取样和处理分析数据时应该进行校正。湖相和海相沉积物含有丰富的多环芳烃,采用固定能量同步荧光光谱分析效果更佳。     

The Analysis of Seam Pressure Released Effect in Protection Layer Mining of Kilometer Deep Shaft

平顶山天安煤业股份有限公司十二矿己15-31010工作面垂深为1 015～1 130 m,为煤与瓦斯突出煤层,采用开采解放层己14煤层预抽瓦斯是解决己15煤层煤与瓦斯突出的关键技术,因此,针对深部保护层开采过程中下部煤层的卸压效果需进行深入分析。首先根据实际地质条件建立了三维数值模型,计算了己14煤开采过程中下部己15煤层的应力分布。计算结果显示,下部己15煤层在上部保护层开采过程中压力先升高后降低,在采面通过40 m后煤层压力降低至小于1 MPa;但在采空区外侧集中应力区,最大应力值高达42 MPa。现场监测数据显示,采空区下方煤层巷道瓦斯浓度显著增大,但外侧煤层巷道瓦斯浓度变化较小,在上方采面通过40 m后,巷道变形趋于稳定,煤层得到充分卸压。综合数值计算结果和现场监测数据可知,深部近距离保护层开采可以显著降低下部煤层压力,释放煤层瓦斯,但由于集中应力的影响,难以释放位于采空区边缘的下部煤层瓦斯。     

鄂尔多斯盆地油气伴生水的REE地球化学特征

研究了鄂尔多斯盆地油气伴生水的稀土元素地球化学特征.结果表明,油气伴生水的稀土元素含量明显偏高,物质来源具有多源性;油气伴生水普遍形成强度不等的Eu和Ce负异常,表明其主要形成于还原环境,但在后期演化过程中经历了氧化环境的改造,并与围岩发生过相互作用,且受后期改造程度较高.该油气伴生水的稀土元素球粒陨石标准化曲线具有4种基本模式,其中,SH-4样品的稀土总量∑REE极高,稀土总量介于上地幔和下地壳的岩石之间,稀土模式图及稀土比值特征接近下地壳,显示其中有深部物质加入.在基底断裂发育、构造活动相对强烈的区域所赋存的油气伴生水中,深部物质组分相对较多,表明其在运移过程中可能与深部岩石有过相互作用,抑或有深都流体物质加入.