声波探测技术在海底输油管道检测中的应用

介绍了多波束测深系统、侧扫声纳和浅地层剖面等声波探测技术的基本原理及在海底管道检测中常用设备与参数选择。结合工程实例给出了各种检测方法在海底输油管道检测中应用效果。介绍了海底管道检测流程,分析了各种检测方法的优缺点和不足之处。结果表明,海底管道检测时应充分利用各种方法的互补性,提高检测效率和准确性。     

声波探测技术在海底输油管道检测中的应用

介绍了多波束测深系统、侧扫声纳和浅地层剖面等声波探测技术的基本原理及在海底管道检测中常用设备与参数选择。结合工程实例给出了各种检测方法在海底输油管道检测中应用效果。介绍了海底管道检测流程,分析了各种检测方法的优缺点和不足之处。结果表明,海底管道检测时应充分利用各种方法的互补性,提高检测效率和准确性。     

海底输油管道底砂床冲刷机理研究

设计了海底输油管道水槽冲刷试验模型,研究了海底输油管道与砂床处于不同相对位置情况下床砂起动流速的变化,采用理想流体映射定理对其进行了理论分析,探讨起动流速变化规律。结合有限元数值模拟对试验进行细化分析,研究了海底管道底砂床砂粒起动的产生机理,根据研究结果将冲刷过程划分为五个阶段。阐明了海底管道暴露冲刷的危害性和实时监测的重要性。     

信号隔离技术在海洋仪器中的应用

信号隔离可保证多参数仪器在海洋现场测试中不会受到外界干扰及各参数之间干扰,对整个系统的正常工作非常重要。ISO124是美国Burr-Brown公司生产的隔离放大器,论文介绍其工作原理及其在海水负二价硫传感器中的应用。     

海底地形图上海底地貌的表示

本文提出了海底地形图上表示海底地貌的一般原则与方法。针对目前海底地形图上描绘海底地貌存在的问题,探讨了一些用于实际作业的技术规则和措施。     

DGPS测深技术在海底管道工程中的应用

简要介绍了差分全球定位系统(DGPS)的基本定位原理、DGPS测深技术中水深测量系统的硬件组成。重点分析了福建LNG站线湄洲湾海底管道工程成功采用DGPS测深技术进行勘测作业,使测量精度和工程效率得到极大地提高。这一工程实践经验说明,DGPS测深技术逐步为海底管道工程所采用,但其是一个不断探索、不断完善的过程,对今后我国沿海地区的海底管道工程的勘测建设具有一定的借鉴作用。     

人工神经网络技术在海底沉积物声速预报中的应用

海底沉积物物理力学若干项参数与其声学性质存在着一定的关系.用回归拟合方法获得海底沉积物声速预报方程存在不足,难以获得3参数以上的声速预报方程.采用人工神经网络智能方法,建立了多参数声速预报神经网络模型.研究表明:2参数神经网络模型的预报误差比相应的2参数回归模型小,3参数神经网络模型的预测精度要高于2参数神经网络模型.为海底沉积物的声速预报提供了一条新途径.     

在软质海底上负压沉箱的动力响应特性

通过对沉箱结构在波浪作用下动力响应的模拟研究,探讨了一种有裙钢质沉箱的适用性,这种沉箱可利用负压效应来保持它自身的稳定。对于这种在沉箱底部和海底之间具有负压作用的沉箱,采用了“沉箱结构与海底相互作用分析法”在频率域中进行了动力响应数值计算。文中假定沉箱结构的分析模型是一个带有裙边的刚性棱柱体,在其底部设有若干个正方形的隔室（compartment）,负压就作用在每个隔室上;此外,还假定海底是一种液体饱和的多孔弹性体,其特性符合blot的波浪传播理论。沉箱裙边的长度以及作用在隔室上的负压对于沉箱动力响应的影响,也通过数值计算的方法进行了研究。其结论是：这种类型的沉箱应用于软质海底是相当有效的。如果海底上的渗透性差,只要为沉箱提供隔室,则它也会具有同样的优点。     

苏伊士运河及费拉代尔菲隔离沟对拟开建胶莱人工海河的启示

苏伊士运河的运营已带来一系列的生态和环境问题;为计划开凿一条长仅15km的巴以隔离沟的环境影响评价工作成果认为,隔离沟规模虽小,但也将带来地下水位降低、咸化和土壤盐渍化等环境影响问题。对拟建胶莱人工海河的可行性论证,提出了7个评估工程环境效应和经济效益方面的工作。     

海底微生物在水合物识别中的应用

微生物是地球上出现最早、种类最多、分布最广的生物。它们在大部分化学元素和含有化学元素的矿物、岩石的组成和分布中曾起过重要作用。特别是石油和天然气,由于其本身就是许多微生物赖以生存的物质或某些微生物代谢的产物,在其生成、聚集和保存的漫长时期中,无不与微生物作用有着密切的关系。阐述了海底微生物在水合物生成及其识别方面的应用研究现状。     

减阻技术对海洋油气管线中多相流动与传热的影响

在海洋环境中多相流条件下应用减阻技术,可以在相同的管线压力下,有效提高油气输送量。减阻技术影响多相流的摩擦阻力、持液率和界面现象,可使多相流的的减阻率最高达到60%以上,可减少多相流体与管壁间的传热;某些情况下,减阻技术还能够改变多相流的流型、抑制剧烈弹状流,改善油气输送系统的运行工况。     

海上油田注聚合物时机研究及现场应用

海上油田开发受到平台寿命的限制,为了在有限的平台寿命期内尽可能多的采出原油,对合理注聚合物时机的研究非常必要。利用平面物理模型实验以及数值模拟方法对不同注聚合物时机的聚合物驱油效果进行了研究。物理模型实验研究结果显示,对于生产时间足够长的油田,不同时机注聚合物,其最终采收率以及聚合物驱与水驱相比采收率增幅的差别不大,而对于生产时间有限的油田,应适当提早注聚合物。数值模拟研究结果显示,海上油田早期注聚合物能够获得更高的采收率增幅、吨聚合物增油及收益。基于实验及数值模拟研究结论及认识,在A油田A井组开展了早期注聚合物现场试验,并取得了初步成效。     

声学探测技术在海底石油管线铺设后调查中的应用

海底石油管线铺设后可能多会出现不同程度的损伤、变形、冲刷、偏移、悬跨等情况,这通常是铺设过程中管线受到物理、化学、机械等因素的影响造成的.为避免作业风险和海洋环境污染,需要在管线铺设后对其铺设状态进行完工后调查,以便及时了解海底管线的实际情况,并根据调查结果采取相应的维护措施.本文根据管线后调查的工作需求,从声学探测技...     

海洋石油平台溢油风险评价研究

通过层次分析法,系统分析了我国钻井平台及生产平台的溢油风险因子,初步建立了该类设施的溢油风险评价指标体系,并运用多级模糊综合评级模型对目标设施的溢油风险进行综合评价。利用该评价方法对渤海某一钻井平台进行溢油风险分析,结果表明该平台溢油风险等级较低,风险因子中海区环境及平台疲劳老化程度的风险相对突出。该评价方法可及时判断目标设施的溢油风险等级,为减少、预防各类平台溢油事故提供技术支持。     

油藏数值模拟技术在海上油（气）田开发中的作用

油藏数值模拟技术在我国运用已久,但其在油（气）田开发中的作用一直以来存在争议。相对于陆上油田开发,海洋油田的开发具有投资大、风险高、钻井少、资料数据相对有限的特点。通过多年利用包括油藏数值模拟方法在内的多种油藏工程方法进行海上油（气）田整体开发方案研究、开发方案调整研究、动态跟踪研究、剩余油（气）分布研究以及参与储量计算、储量评价、三维地质建模等工作,客观评价和归纳了油藏数值模拟技术在海上油（气）田开发中的作用以及多年来运用油藏数值模拟技术的几点体会。     

MATLAB在海底管线阴极保护电场计算中的应用

海洋钢结构阴极保护电场的数值模拟仿真和计算是当前海洋腐蚀、阴极保护研究和工程实践中一个重要的研究方向。研究海底管线的腐蚀状态就必须准确测定管线表面的电位分布,而实际测量中深海管线表面电位分布难以直接测量。构建了海水中钢管线的阴极保护数学模型,采用以边界元法为基础的数值计算方法,利用Matlab开发了均匀电解质中电位分布的计算软件,实测中通过对腐蚀电场海水区域环境电场的测量,就可实现不接触测量管线表面电位的目的。最后通过海洋实测验证了计算结果的可靠性,证明了基于Matlab的数值仿真计算引入阴极保护设计中是行之有效的。     

平台基有缆潜标实时内波监测系统

研究开发了一套依托于海洋平台进行安装的有缆潜标实时内波监测系统.该系统由温度传感器、温盐深传感器(CTD)、定点海流计(DVS)、终端接收机、绞车、钢缆、电缆及锚定重块等组成.温度传感器、CTD和DVS依一定的空间间隔串行连接并固定在系泊钢缆上.系统利用电缆实时供电、采用可寻址RS485总线进行控制和数据传输.集成的有缆潜标内波监测系统在中海油所属的PY30-1平台上进行了现场内波观测,成功捕获了多个内波过程,为获取长时间序列的内波实测数据、进而为开展南海内波机理和工程应用研究提供了有效的技术手段.     

波流联合作用下海底管道侧向运动数值分析

研究旨在提出波流联合作用下海底管道侧向运动数值模拟分析方法。通过建立三维离散刚体模拟海床,梁单元模拟海底管道,设置了两个载荷步模拟管道与土壤接触的过程,解决了实体模型不易收敛的问题。分析了不同管—土法向行为接触刚度、不同管—土切向行为摩擦系数、不同波流参数以及不同单位长度管道水下质量对海底管道侧向运动的影响。研究表明：海底管道的最大等效应力、最大侧向位移、最大接触压力以及最大横向摩擦剪应力对于管—土法向行为接触刚度的变化并不敏感;管道的最大侧向位移随着管—土切向行为摩擦系数增大而减小,呈现出线性变化的关系;当波高一定时,管道的最大侧向位移随着流速的增加而增大,并且波高越小,最大侧向位移随流速增加的速度明显越大;管道最大侧向位移随着单位长度管道水下质量的增加而减小,并且呈现出线性变化的关系。     

弱凝胶体系地层流体转向技术在海上稠油油田的应用

稠油油田注水开发过程中,受不利流度比和非均质性的影响,注入水沿高渗层突进,造成油井暴性水淹,严重影响水驱开发效果。针对海上稠油油田的开发特点和存在问题,对弱凝胶体系的适用性进行了分析,对影响凝胶体系调驱的关键参数进行了优化。结果表明,原油黏度影响弱凝胶调驱效果,随着黏度的增大调驱效果有变差趋势。在含水率40％以后,注入时机越晚,调驱效果越差。注入量越大,调驱效果越好,在实际生产过程中考虑注入能力和经济因素应采取合理的注入量。先导性弱凝胶试验的成功,为海上稠油油田的稳油控水工作指明了方向。     

Patran与Abaqus技术在海底管道屈曲分析中的应用研究

针对海底管道屈曲稳定性问题,应用Patran二次开发技术,提出海底管道屈曲分析的参数化自动建模方法,其中核心问题为在Patran中直接建立楔形体单元组成止屈器几何形状以及管道表面skin单元的创建等,生成Abaqus可识别的数据文件。通过算例分析,将计算结果与全尺寸试验和DNV-OS-F101规范进行对比,验证了方法的可靠性。