井下非接触电能传输耦合器仿真与优化

旋转导向钻井是一项尖端的自动化钻井技术,提升旋转导向工具中两个相对转动件之间能量传输装置的可靠性是其核心和关键．为解决传统接触式滑环方法安装不便、旋转时易失效、易受钻井液及泥浆等液体腐蚀、可靠性不高等缺点,国内外学者相继提出非接触电能传输方式．为分析非接触电能传输方式的,本文建立非接触电能传输系统模型,对非接触电能传输的技术核心——非接触松耦合变压器进行实物试验和数值仿真．通过分析片状磁芯、环状磁芯在不同磁芯占比、初级与次级回路在不同间隙下电感及效率的变化趋势来研究耦合器结构的选用,并通过仿真内外部磁芯安装位置变化获取内外磁芯安装轴向偏差允许的范围．研究展现了非接触电能传输耦合器磁芯不同结构设计、间隙大小和安装位置的结果,为其参数选择提供了理论依据．     

475型静态推靠式旋转导向钻具组合的弯曲应力分布规律

旋转导向钻井系统(RSS)是定向钻井的核心装备.经过多年攻关, 中海油田服务股份有限公司(简称中海油服)研制出了475型旋转导向钻井系统.为了降低该系统在高造斜率井段的疲劳失效风险, 本文采用纵横弯曲梁理论建立了475型静态推靠式旋转导向钻具组合(RSBHA)力学分析模型, 模拟分析了RSBHA的弯曲应力总体分布规律、最大弯曲应力影响因素及变化规律.研究表明, 限定导向头结构参数条件下, 适当加长挠性短节并合理调控钻压和导向合力有助于获得较高造斜率并降低BHA(Bottom-Hole Assembly, 底部钻具组合)最大曲率和弯曲应力, 最终降低挠性短节疲劳失效风险.研究成果能够为提升该系统的工作能力和安全可靠性提供支持.

     

城镇地震防灾与应急处置一体化综合查询系统研究

本文在研究政府、社会公众以及地方地震工作部门日常地震防灾与震后应急处置过程中对地震相关业务信息需求的基础上,通过系统架构、业务功能、业务流程等设计,完成了城镇地震防灾与应急处置一体化综合查询系统的设计研究。     

精密主动地震监测——系统构成与试验

本文介绍的精密主动地震监测系统以与GPS保持同步的电子系统控制的旋转质量体作为地震信号源,产生精确的、高度可重复的地震信号,这种信号经过地下介质传播到达观测点纪录,由专门的计算方法提取,观测距离可以达到150km,可以获得监视地下介质结构变化的有效信息,从而实现地下介质结构及物性的主动精确动态监测.     

震源系统小震调制比（r＿m）和异常面积（Sr＿m）起伏加剧的时空特征与强震的中、短期预报

本文对强震前震源系统的调制比ｒ＿ｍ和调制比异常面积Ｓｒ＿ｍ随时间变化的起伏加剧现象进行回顾性研究，得到下列研究结果：（１）强震前近源区以及中强震前近源区大多出现调制比ｒ＿ｍ的起伏加剧，并大多在起伏频次达三次时有大震或中强震发生。（２）大多数中、强地震前ｒ＿ｍ异常面积Ｓｒ＿ｍ围绕震源区呈现由小至大、由大至小的过程，因此引入最小异常面积Ｓｒ＿（ｍｉｎ）和最大异常面积Ｓｒ＿（ｍａｘ）之比γ作为中、短期预报指标，根据统计得到异常指标［γ］如下式某些震例在震前出现异常面积Ｓｒ＿ｍ起伏的加剧过程，初步认为是震源区周围调整单元调整能力较差导致的结果。（３）ｒ＿ｍ、Ｓｒ＿ｍ起伏加剧开始时间与震级有关，震级愈大，起伏加剧出现愈早。根据半年步长逐月滑动得到的ｒ＿ｍ－Ｔ图，起伏加剧开始至发震的时间与震级Ｍ的统计，得到如下关系（Ｔ以月计）Ｍ＝４．２９＋０．１１Ｔ（４）强震前场区异常一般呈现随机异常型、波动型和衰减型三种。若场区某统计区出现ｒ＿ｍ的三次起伏加剧时，说明该统计区未来有强震发生。（５）由自治系统和非自治系统原理初步解释了震前震源区周围调整区调制比ｒ＿ｍ及调制比异常面积Ｓｒ＿ｍ起伏现象的周期特征。