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消泡的理論[ 02-25 08:05 ]
泡沫技術在石油工業中獲得了廣泛的應用,解決了以前很多常規作業所不能解決的技術難題。取得了較大的經濟效益。泡沫的穩定性是泡沫的主要性能,隨著泡沫的應用領域不斷被認識,對該題的研究將越來越受到重視。多年來,研究者開發了許多新型的泡沫穩定性評價方法來指導對泡沫穩定性的研究,在泡沫穩定性的影響因素方面做了大量的研究工作。但很少涉及到泡沫穩定性及消泡的,而在泡沫鉆進中這是必須考慮的重要問題,因此研究泡沫的穩定與消泡有重要意義。實際生產運用中,泡沫所受的外力是變化的,泡沫在實際生產中很難確定其穩定性。泡沫穩定性和發泡性是泡沫在
消泡研究的方法[ 02-24 10:05 ]
現有的消泡器不能很好地達到消泡的要求,研究消泡是為了提高消泡率在不同的空壓機的流量、不同的氣夜比、不同的泵流量、不同的泵轉速來測試消泡率。根據實驗所取得的數據,通過理論分析,并采用數值模擬及計算機分析等手段解決問題。在評價泡沫的性能時,測量方式對結果有很大的影響,不同的測量方法可能得到不同的結果,不同的評價方法對結果的解釋也不同。Ross S.與SuzinY很早前便提出了必須在與泡沫的應用環境相似的條件下進行測試才能客觀有效地評價其性能。隨著泡沫檢測手段的不斷發展,更精密儀器的出現,使得在特定的體系中選擇合適的檢測
消泡研究的內容[ 02-24 09:05 ]
穩定性是泡沫研究和應用的核心問題,圍繞這一主題已有大量文獻發表,但很少涉及到泡沫穩定性及消泡的,而在泡沫鉆進中這是必須考慮的重要問題,隨著泡沫的應用領域不斷被認識,對這兩方面的研究將越來越受到重視。本文旨在依據“泡沫穩定性及消泡方法的實驗研究”,進一步分析一些影響泡沫穩定性的因素(泡沫劑濃度、穩泡劑濃度、溫度)并且對消泡器做出一些實驗為了解消泡的理論也給將來設計消泡器提供參數。泡沫在鉆進循環過程中是多變化系列,運動泡沫中其壓力、體積、泡沫質量、泡沫比重、粘度、速度、流型等等都處于不斷變化之中
石油鉆消泡方法發展概況[ 02-24 08:05 ]
德國實驗物理學家Quincke首先提出用化學方法來消泡。十九世紀的膠體化學家J. Plateau曾對液體起泡性進行過研究,他提出:表面張力小,粘度大的起泡性強。口本膠體化學家佐佐木恒李在二次大戰之前即,開始研究泡沫問題,戰后連續發表許多文章,成為消泡方面的一位專家。美國膠體化學家S.Ross在二次大戰期間研究潤滑油的消泡問題,戰后連續發表許多篇關于消泡的研究報告,在消泡劑的作用機理方面做出了突出貢獻。1952年,美國道康寧公司的C. C. Currie對造紙、發酵等方面的消泡技術進行全面系統的研究。五十年代,中國開
中國泡沫鉆進技術研究發展及現狀[ 02-23 10:05 ]
中國泡沫鉆進技術研究起步較晚,上世紀80年代中期,石油部門首先利用泡沫進行洗井和鉆井工作,同時也研制了幾種泡沫劑,如FB73 ,  TAS等,但在理論上探討不夠,還需要有一套用于指導實際生產的理論體系。原地質礦產部也在泡沫鉆進方面進行了研究,得到了一些成果,為了進一步研究和推廣泡沫鉆井技術,地礦部把這項技術列入“七五”科技攻關項目。中國地質大學、原長春地質學院、成都理工學院和勘探技術研究所等十幾個科研生產單位在理論上、應用上進行了卓有成效的研究探討,先后研制成功了CDT-812 ,
國際泡沫鉆進技術研究發展及現狀[ 02-23 09:05 ]
泡沫鉆進技術始于二十世紀五十年代中期,首先,美國、加拿大將泡沫鉆進技術應用于干旱缺水地區,并取得了良好的效果。此后,美國又進一步擴大了泡沫鉆進的應用范圍,如在鹽水、油層、永凍地區的鉆進。并且泡沫鉆進也成為低壓油氣井開發的一種有效手段。前蘇聯從60年代初開始泡沫鉆進技術的研究工作,經過十多年的試驗研究工作,證明了泡沫鉆進具有很多優點。1985年,全蘇聯勘探技術研究所和石油化工工業生產公司共同研制成neHo∏-1型發泡劑,以及用于I'P型水泵的增壓裝置,在很多生產聯合體中進行生產試驗,獲得了良好的效果
泡沫鉆進技術的特點(6)[ 02-23 08:05 ]
(6)鉆進效率高,鉆頭壽命長。由于泡沫的密度比較低,孔內的沖洗介質的靜液柱壓力也比較低,減少了在孔底形成巖粉墊,有利于提高鉆進效率。同時由于泡沫是有結構的流體,其攜粉能力要比空氣的攜粉能力大得多,孔內干凈,避免了孔底巖屑的重復破碎,提高了鉆頭的壽命。另外,泡沫的熱容量也較空氣大,冷卻散熱能力比空氣強,降低了熱量在鉆頭上的聚集,避免了燒鉆,提高鉆頭的使用壽命。
提高鉆速—泡沫鉆進技術的特點[ 02-22 14:11 ]
盡管采用泡沫鉆井的鉆壓低,巖屑和流體的清除卻更為有效。由于良好的井眼清洗和環空流體分離的減少,泡沫系統將允許快速鉆井,持續維持高鉆速。以英國Columbia自1995年采用清水/N:系統和泡沫系統在東北部JeanMarie地層所鉆的14口井為例,進行了兩種系統的對比。①平均鉆速。從開鉆至完鉆,在總的鉆井時間(包括起下鉆、接單根和維修時間)里,清水/N2和泡沫系統的平均鉆速分別為3.5 m/h和8.2m/h。② 48h鉆速。在48h(不包括起下鉆和維修時間)里,清水/N2和泡沫系統的平均鉆速分別為5.1 m/h和10
減少環空流體分離[ 02-22 13:42 ]
泡沫系統不僅能有效地清除井底巖屑,而且在循環停止后使巖屑處于懸浮狀態,減少環空流體的分離,阻止流體在井底形成大的段塞。這有兩個重要作用:①阻止井筒垂直段的巖屑降落到井底,減少井眼清洗,縮短循環時間,從而縮短了接單根時間。②阻止水平段巖屑沉降到井眼低邊,從而使巖屑不會被鉆柱重復研磨得很小,大而規則的巖屑迅速返至地面。因此,當采用泡沫系統鉆井時就可獲得高質量的巖屑樣品。大的巖屑更能代表地層,并且大大簡化了地質學家的工作。
良好的井眼清洗—泡沫鉆井技術的特點[ 02-22 10:31 ]
泡沫的有效粘度隨泡沫品質增加而增高。鉆屑是泡沫氣泡的5~10倍。由于鉆屑通過泡沫沉降,它必須克服氣泡間的表面張力。在動態條件下,這種降落過程是非常緩慢的,且沉降速度也很慢。鉆井過程中,低的沉降速度能夠提供非常好的巖屑攜帶能力和運輸性能,減少了井眼清洗的問題。另外,泡沫還可提供輔助的潤滑性能,使氣體處于泡沫溶液,從而減少了井眼阻力,同時也提高了井眼的清潔程度。泡沫品質是控制泡沫攜帶巖屑能力的一個重要參數。從地面到井底泡沫品質減少,然后當它上返時,由于可壓縮性氣體的膨脹,泡沫品質增加。為了有效地凈化井眼,在井底a不應低
鋁合金加工圖的建立與分析[ 02-21 16:32 ]
圖3.11(a,b)分別為應變0.1和0.5時變形材料的熱加工圖??梢钥闯觯S著變形溫度的升高和應變速率的降低,功率耗散系數刃都呈上升趨勢;且功率耗散系數的最大值都在0.34左右。但是功率耗散系數最大值位于的區域不同,當應變為0.1時,功率耗散系數的最大值位于應變速率10-3s-1和350℃一 400℃溫度的范圍內;當應變為0.5時,功率耗散系數的最大值位于應變速率10-1s-1和10-1s-1和300℃~450℃溫度的范圍內。功率耗散系數的最大值基本不隨應變變化,說明變形合金在熱變形過程中微觀組織演變機制和規律不
鋁合金建立熱加工圖的方法[ 02-21 16:15 ]
基于上述原理,整理與分析熱模擬采集的實驗數據,采用三次函數擬合log£與logσ的關系式(3-23 ) o回歸求得常數a, b,  c,  d的數值。帶入式(3-19)求出耗散效率因子η,然后在溫度T和應變速率£所構成的二維平面上繪制功率耗散圖。采用式(3-22)計算塑性失穩區域,將式(3-23帶入(3-22中,由得到不同溫度和應變速率下的穩定性函數戮約,再在溫度T和應變速率£所構成的平面上繪制二維塑性失穩圖,最后與功率耗散圖疊加一起,即構成了塑性材料加工圖。鳳谷工業爐集設計研發,生產銷售,培訓
鋁合金熱加工圖的概況[ 02-21 09:35 ]
采用熱模擬技術研究材料的高溫壓縮行為可基本實現工業過程在實驗設備上的再現,從而實現熱加工工藝優化和熱加工過程的定量描述。對于從變形鋁合金中的材料生產和組織性能控制方面來說,熱加工工藝的確定是最關鍵的因素。熱加工性的好壞可以用熱加工圖來描述。熱加工圖主要有兩類:一類是基于原子模型的加工圖,如助加工圖;另一類是基于動態材料模型DMM(Dynamic Material Modeling)的加工圖。從Raj加工圖上,可以看出不同區域的成形機理,但Raj加工圖只適用于純金屬和簡單合金,復雜合金不適用,建立它必須確定大量的基本
AI-Zn-Mg-Cu變形量對合金流動應力的影響[ 02-20 16:43 ]
圖3-10所示為在變形溫度T=400℃,應變速率s =0.01 s-1,在逐步達到80%變形程度條件下A1-Zn-Mg-Cu合金的真應力一真應變曲線。從圖中可以看出段,流變應力急速增大,當達到峰值之后,流動應力曲線逐漸平穩,,在變形的初始階近似直線。在變形的初始階段,流變應力急劇增大,這是因為位錯在初始階段的滑移過程中大量增殖,位錯塞積,形成大量的位錯纏結和胞狀亞組織。隨著變形程度的增加,直至達到峰值硬化速率幾乎為零,流變應力曲線平穩,近似直線,真實應力\應變曲線步入穩態階段此階段位的錯增殖速度與位錯的相消速度達到
AI-Zn-Mg-Cu應變速率對合金流動應力的影響[ 02-20 16:37 ]
圖3-9所示為在變形溫度T=400℃,不同變形速率條件下A1-Zn-Mg-Cu合金的真應力一真應變曲線。從圖中可以看出,合金的流變應力隨著變形速率的升高而隨之增加。當變形溫度T=400℃時,應變速率s =0.001 s-1時,峰值應力為30MPa;變形溫度不變,當變形速率繼續增加,當s =0.01 S-1,峰值應力為48MPa;當s =0.1 s-1,峰值應力為73MPa;當s =1 sn,峰值應力為104MPa;當s =1 Os-1,峰值應力為116MPa,相比當應變速率s =0.001 s-‘時,峰
有色合金變形溫度對合金流動應力的影響[ 02-20 14:25 ]
圖3.8所示為在s =0.01s-1。不同變形溫度下AI-Zn-Mg-Cu合金的真應力一真應變曲線。從圖中分析可以得出,合金的流變應力隨著變形溫度的升高而隨之降低,200℃的最大應力值相比4500C的最大應力值減少了60%。當變形溫度為300℃時,峰值應力為168MPa;當變形溫度升高到350℃,峰值應力為100MPa;當溫度繼續升高到380℃,應力峰值為84MPa;當溫度達到400℃,應力峰值為72MPa;當溫度為420℃,應力峰值為62MPa;當溫度達到450℃時,應力峰值為51 MPa,較變形溫度350℃時,
不同變形條件下Al-Zn-Mg-Cu鋁合金真應力一真應變曲線[ 02-19 09:05 ]
真應力一應變曲線反映了流變應力與變形條件之間的內在聯系,而且,它還是材料內部組織性能變化的宏觀表現。圖3.1和圖3.2給出了在不同變形條件下鋁合金高溫壓縮變形時的真應力一真應變曲線。從圖中可以看出,在高溫壓縮變形范圍內,合金的應力變化規律表現為典型的應力一應變曲線:首先,在變形的初始階段,較小程度的變形引起應力地迅速增加,應變速率從零迅速增加,加工硬化率非常高,應力值隨著應變的增加而快速升高,加工硬化速率高于軟化速率,應力一應變曲線幾乎成一條直線,即表現出明顯的加工硬化效應;其次,伴隨著流變應力地繼續增加,進行著加
新型鋁合金高溫流變行為[ 02-19 08:05 ]
A1-Zn-Mg-Cu合金屬于超高強鋁合金,其高溫塑性比較差,熱加工過程中變形抗力大,容易開裂。流變應力是表征金屬與合金塑性變形能力的一個最基本量。研究金屬材料高溫流變行為過程中的流變應力是隨著金屬塑性成形生產的發展而興起。近年來伴隨著計算機技術及金屬塑性理論的發展,為了節約成本,減少實驗周期,人們采用先進的有限元數值模擬技術對鋁合金的高溫熱變形過程進行了仿真,獲得高精度仿真的前提是在計算中提供精準的高溫流變應力曲線,便于建立高溫流變應力模型。采用高溫壓縮模擬試驗,研究不同變形條件下合金的應力一應變曲線,并通過數據
鋁合金材料的性能測試[ 02-18 10:05 ]
1)室溫拉伸室溫鍛件拉伸試樣按中國人民共和國航空工業標準中室溫拉伸試樣規格加工而成(圖2.7。在WDW-100KN試驗機上進行拉伸試驗,獲得材料的屈服強度(δs)、抗拉強度(Rm},計算其延伸率(δ)和斷面收縮率(Ψ)。室溫拉伸性能測試在WDW-10KN型拉伸機上進行,試驗過程按照HB5143-96進行,拉伸速率為1 mm/min,每個測定值為3次測量的平均值。2)電導率測試高強鋁合金的電導率和合金的抗應力腐蝕能力密切相關,電導率高則對應著較高的抗應力腐蝕能力。所以通常都采用電導率來間接衡量與判斷合金的抗應力腐蝕性
鋁合金材料的熱力模擬試驗[ 02-18 09:05 ]
本次試驗的目的是研究高強鋁合金的熱變形行為和顯微組織在熱變形中的演化規律。試驗所用的原始坯料尺寸為Φ250mm,均勻化退火后在鑄錠D/4直徑處取尺寸為Φ8mmX 12mm的圓柱體試樣,如圖2.2所示。在本校的Gleeble-1500D熱力模擬試驗機上進行軸對稱高溫壓縮試驗。為了消除接觸面上的摩擦,使壓縮試樣處于單向應力狀態,在實驗過程中,試樣的兩端墊有石墨紙。熱壓縮試樣以30℃/S的加熱速度加熱至變形溫度,保溫3 min后進行熱壓縮,變形后試樣快速進行水淬處理,保留高溫熱變形后的組織。在實驗過程中,由Gleeble
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