波流联合作用下掺氢输气海管泄漏扩散研究

由于氢气密度低,泄漏后的掺氢天然气在海洋波流作用下的浮升扩散行为有别于纯天然气,其泄漏扩散规律有待明晰。利用计算流体力学方法数值模拟了波流联合作用下掺氢输气海管泄漏扩散的过程,结果表明气体泄漏的过程可分为泄漏初期、向上浮升以及横向迁移3个阶段。当掺氢比φH2 <50%时,氢气泡的运动轨迹受天然气泡的影响显著。气体浮升高度和扩散直径的变化与时间成正相关,且随着掺氢比的增大,泄漏气体到达液面所需的时间延长。天然气泡和氢气泡直径在上升的过程中都逐渐增大,两者的浮升速度随浮升高度的增加先增大后减小,天然气泡的浮升速度衰减更快。氢气泡直径随掺氢量的增加而增大,天然气泡直径随掺氢量的增大而减小,两者的上升速度随着掺氢量的增大都表现出先增大后减小的趋势,且氢气泡的上升速度大于天然气泡的上升速度。波长和海流流速越大,泄漏气体的扩散直径越大。     

井下全金属非圆齿轮动力钻具设计与可行性研究

高温高压井下动力钻具受高温的影响,其所含的橡胶等不耐高温件的寿命会大大降低,进而严重影响井下动力钻具的性能和使用寿命。而全金属非圆齿轮钻具作为一种新型的全金属容积式动力钻具对温度的变化并不敏感,十分适合高温井下工况,具有良好的发展前景。本文介绍了非圆行星齿轮马达的基本原理和特性,调研了国内外非圆行星齿轮马达的发展现状,分析了非圆行星齿轮液压马达节曲线的设计和使用寿命等关键技术。在此基础上,开展了行星马达应用于井下动力钻具的可行性研究,研制了非圆齿轮动力钻具原理样机,提出了该钻具的研发建议与方向。并通过流体力学对该钻具的端面泄漏量进行了分析,得出了对端面泄漏量影响最大的因素为端面间隙的大小,然后对改进前后的结构分别进行了有限元分析,得出改进后结构的端面间隙为+0.11～0.18μm,远小于改进前的端面间隙-0.13μm,验证了该结构的可行性。     

一次感应雷击引发的氢气泄漏事故

该文通过对雷击感应过电压、过电流的计算,解析雷击事故的成因,提醒生产、贮存、经营易燃易爆气体化工企业,当燃易爆气体的泄漏大于爆炸极限时,极易因雷击或电火花引发爆炸,在雷雨季节应注意防雷设施的检测和防雷器件的更换。     

万钢:发展核电安全第一

科技部部长万钢在前不久举行的"十二五"科技发展规划新闻发布会上表示,我国正在开展的第三代压水堆和高温气冷堆研究,要按照世界公认的标准,加强安全度的研发和设计。"日本福岛核电站泄漏事故是地震、海啸多重灾害叠加的结果。"万钢说,中国科学家可以从建设堆型、问题的产生和处理的过程中学习和汲取经验教训,并对我国核能发展提出更好的建议。     

国务院常务会议提出核电发展要把安全放在第一位

近日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,听取应对日本福岛核电站核泄漏有关情况的汇报。会议指出,3月11日,日本东北部和关东首都圈发生里氏9级强震,并引发海啸,日本福岛第一核电站发生放射性物质泄漏事故。日方正在采取一切可能的措施缓解事故影响。我国辐射环境监测未发现异常,国内所有运行核电机组处于安全状态。会议强调,要充分认识核安全的重要性和紧迫     

塔里木盆地塔中16石炭系低含油饱和度油藏成因机理

塔中16石炭系油藏位于塔里木盆地塔中地区,具有低含油饱和度的油层分布在相对低孔-渗的储层中,而高GOI值的水层分布在高孔-渗储层中的特征.为阐明其特殊的成因机理,利用石油包裹体丰度(GOI)分析方法,结合圈闭演化历史开展了详细研究.结果表明,现今油层和水层的样品都具有较高的GOI值(5.6%~32.0%),暗示在地质历史时期形成了古油层,GOI值与孔隙度和渗透率具有正相关关系.高孔-渗储层优先充注油气,形成具有高含油饱和度、高GOI值的油层,低孔-渗储层充注油气较少,形成具有低含油饱和度,相对低GOI值的油层.而古油层泄漏的过程中,高孔-渗储层中聚集的油气也更容易泄漏,形成高GOI值水层,低孔-渗储层中充注的油气泄漏较少,形成低含油饱和度油层.综合分析认为:不同孔-渗条件储层的差异充注和成藏后的差异泄漏,是塔中16石炭系低含油饱和度油藏的形成机理.深化并研究了多期演油气区的成藏机理,对于深入认识多期演化背景的致密砂岩油气勘探潜力具有指导意义.      

中俄输油管道(漠河-大庆段)主要冻土环境问题探析

中俄输油管道(漠河-大庆段)全长约965 km,其中穿越不连续多年冻土区约 441 km.管道穿越中国东北大兴安岭山地丘陵和松嫩平原的北部.沿线地形复杂,冻土类型及分布情况复杂.该区是中国东北主要的寒温带森林、冻土湿地分布地区,冻土生态环境比较脆弱.管道建设将不可避免的影响到沿线植被、冻土、湿地、水资源和野生动植物等生态要素.分析了管道沿线多年冻土区主要的冻土环境特征,工程地质和环境风险问题,并提出了一些建议.由于冻土区管道在商业运行的初期和后期,发生各类泄漏事故的几率较高.因此,中俄输油管道还需准备应急预案和措施.     

海底冷泉系统的碳循环问题及探测

海底冷泉泄漏是全球碳循环过程中重要的一环,该系统分布的广泛性、机制的复杂性、与水合物资源的关联性及相关科学问题的重要性,使之成为海洋科学调查和研究的前沿领域.本研究评述了冷泉泄漏活动涉及到的几个碳循环问题,包括作为甲烷厌氧氧化反应(AOM)产物的碳酸盐在碳循环中的地位、大陆坡深源碳在冷泉泄漏中的贡献以及冷泉泄漏与金属矿产资源的关系等,藉此加深人们对该系统的理解.同时,本研究还介绍了在当前关于碳循环研究过程中,对海底冷泉探测常用的几种重要方法,包括以多波束探测气泡羽流,以坐底式探测器对冷泉泄漏活动进行原位、实时、持续地观测以及一系列近期开展的海底观测网计划.最后讨论了该领域未来发展的趋势及相关的重点问题,以期给相关研究提供一些有益的参考.     

地质封存二氧化碳沿断层泄漏数值模拟研究

安全性和封存效果是二氧化碳（CO2）地质封存（GCS）最受关注的问题,其中以断层/裂缝引起的场地不确定性因素较为复杂。利用储层多相流模拟软件TOUGH2/ECO2N,研究了不同情境下注入深部咸水层中的CO2沿断层发生泄漏的时间、速率、泄漏量等特征。通过15个场地尺度的模型结果分析表明,CO2注入方案、断层性质（发育位置、产状、几何形态、内部结构）、系统内岩层的组合形态对CO2泄漏均有影响。相同储存环境和断层发育条件下,CO2注入速率从1.59 kg/s增加至6.34 kg/s,CO2泄漏时间提前3 706 d,泄漏量在20 a后增加至注入总量的32.43%。断层发育位置对CO2封存影响极为显著,本次研究,距注入井100 m位置的断层可造成CO2的泄漏量在20 a后高达总注入量的63.39%。相同条件下,倾斜/窄小的断层比垂直/宽厚的断层对CO2及储层咸水的泄漏影响更小。断层渗透率增加一倍,可导致CO2泄漏量增加2.11%,泄漏速率约提高0.006~0.01 kg/s。