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题名游梁式抽油机飞轮储能系统设计及实验
被引量：2
- 1
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作者
周勇
陈香玉
简霖
王扶辉
田德高
韩传军
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机构
新疆油田公司工程技术研究院
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期593-599,共7页
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基金
国家自然科学基金项目“海洋稠油热采电潜螺杆泵损伤与失效机理研究”(51474180)
四川省杰出青年基金资助项目(19JCQN0081)资助。
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文摘
现役的游梁式抽油机耗电量超过油田生产总用电量的50%,其总效率往往低于30%,抽油机系统的效率低下造成了电能的较大浪费,而游梁式抽油机的工作原理及结构特点有利于采用飞轮储能装置提高其效率。本工作设计了适用于游梁式抽油机的飞轮储能系统,建立了抽油机动力学仿真模型,搭建了相应的实验测试平台,采用仿真分析和实验研究相结合的方法验证了储能系统的可行性,并探讨了加入储能飞轮后对抽油机能耗的影响。实验结果表明:储能飞轮在上冲程释放能量,在下冲程吸收能量;加入飞轮后电机功率曲线峰值由782 W减小为620 W,电机的谷值功率由-448 W变为-359 W,即降低峰值和增加谷值,使电机运行更加平稳。最后通过实验对比了仿真和测试数据,验证抽油机飞轮储能系统的节能效果:在冲程冲次不变,负载相近的情况下,实验所得结果与仿真分析的数据结果趋近,游梁式抽油机飞轮储能装置能节约15.7%的能量,具有明显节能效果,为游梁式抽油机应用飞轮储能系统实现节能降耗提供了参考。
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关键词
抽油机
飞轮储能
系统设计
节能分析
实验
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Keywords
pumping unit
flywheel energy storage
system design
energy saving
experiment
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分类号
TE933
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名物探冲旋钻头破岩机理仿真研究
被引量：7
- 2
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作者
范永涛
黄志强
高德利
魏振强
宋嘉宁
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机构
石油工程教育部重点实验室(中国石油大学(北京))
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)
中国石油安全环保技术研究院
中国石油工程设计有限公司华北分公司
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出处
《石油钻探技术》
CAS
北大核心
2011年第3期110-113,共4页
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基金
国家重点基础研究发展计划("973"计划)项目"深井复杂地层破岩机理与高效破岩方法"(编号:2010CB226703)资助
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文摘
冲旋钻井技术已广泛应用于油气资源勘探领域,但仍存在一些不足,比如钻具损坏严重、能量传递效率低、破岩效率有待进一步提高等。因此,有必要进一步揭示物探冲旋钻井中钻头与岩石的互作用机理,为优化设计冲旋钻头提供理论依据。利用显式动力学分析软件LS-DYNA建立了物探冲旋钻头破碎岩石的有限元模型,并进行了计算机仿真,得到了钻头中心齿、第2排齿、边齿、钻头端面的应力时程图和应力波在钻头中的传播图。仿真结果表明:钻头破岩过程中,各个牙齿的应力变化非常大,第2排齿的应力峰值最大,其次是中心齿,再次是边齿;钻头喷嘴处的应力远大于钻头中心端面和排屑槽的应力;应力波在钻头中传播,危险区域经历了从钻头尾部到钻头喷嘴再到牙齿的过程。
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关键词
冲击钻井
钻头
动力学
计算机仿真
破岩机理
应力分析
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Keywords
percussion drilling
bit
dynamics
computer simulation
rock breaking mechanism
stress analysis
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分类号
TE921.1
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名RFID智能滑套设计与试验研究
被引量：8
- 3
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作者
黎伟
夏杨
陈曦
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机构
西南石油大学机电工程学院
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)
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出处
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期83-88,共6页
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基金
四川省科技计划项目之基础研究项目“水平井多级压裂RFID滑套开启技术及大间隙内置金属构件挤压胶筒机理研究”（编号：2015JY0078）
四川省科技计划项目之科技支撑计划项目“页岩气开发核心装备技术研究及应用”（编号：215SZ0010）联合资助
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文摘
为了解决传统水平井分段压裂技术操作复杂、无法达到全通径和压裂级数受限的问题,提出了基于RFID智能滑套的水平井分段压裂技术。在分析水平井分段压裂技术特点的基础上,研究了RFID智能滑套压裂管柱的结构和技术难点,开展了RFID智能滑套结构的方案优选、模拟分析、单元试验和室内样机试验。试验结果表明,RFID智能滑套在温度120℃、压差10~70 MPa工况下均能顺利开启至设定开度,RFID标签球能够控制RFID智能滑套窗口达到预设开度,且RFID通讯成功率良好。研究表明,RFID智能滑套水平井分段压裂技术能够降低水平井压裂施工成本,提高油气开发效率,为油气开发向智能化、低成本化和高效化方向发展提供技术支持,具有良好的应用前景。
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关键词
水平井
分段压裂
射频识别
智能滑套
结构设计
试验研究
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Keywords
horizontal well
staged fracturing
RFID
intelligent sliding sleeve
structural design
experimental study
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分类号
TE934.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名叶片式旋风管流场数值模拟研究
- 4
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作者
李琦
罗敏
管西旗
韩传军
杨生红
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机构
西南油气田分公司输气管理处
西南石油大学石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)
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出处
《石油化工设备》
CAS
2015年第1期34-39,共6页
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文摘
为完成天然气输送中的净化,探究含杂质天然气在旋风分离器中的流动和分离规律,以常温下的甲烷气体近似替代天然气作为研究对象,运用数值模拟方法对叶片式多管旋风分离器中单管流场的压力、流速和湍流情况进行了分析。数值模拟计算结果表明:1叶片式旋风管主筒内的外旋流压强较高,内旋流压强较低。整个旋风管中心处的压力最低,横切面压力变化呈近似V型分布。2从入口到出口,单管压降约为5.3kPa。3横切面速度值沿轴向变化不大,成驼峰状分布。4湍流动能集中于主筒的环形空间中,湍流动能耗散率比较高的区域则分布于排气口处和主筒较小的环形区域内。5排气管入口处气流速度最大,容易引发气流短路与扰流。模拟分析的结果总体上与工程实际测量吻合较好。
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关键词
旋风管
天然气
净化
分离
数值模拟
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Keywords
cyclone tube natural gas
purification separation numerical simulation
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分类号
TQ050.2
[化学工程]
TB115.2
[理学—应用数学]
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题名基于UKF与互补滤波的随钻IMU井斜动态测量方法
被引量：10
- 5
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作者
杨海
冯选璋
单代伟
刘骕骐
张立早
罗顺
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机构
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)
西南石油大学机电工程学院
四川宏华石油设备有限公司
中国石油集团西部钻探工程技术研究院
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第2期141-147,共7页
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基金
油气藏地质及开发工程重点实验室开放基金(PLN201920)
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)与宏华集团联合基金(OGEHH202004)
四川省科技计划项目(2022YFG0243)。
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文摘
针对随钻测斜仪安装在近钻头位置处受到的复杂冲击振动、钻柱旋转等干扰问题,提出一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)与互补滤波算法的随钻井斜动态测量方法。首先,利用限幅和低通滤波器滤除冲击噪声带来的加速度阶跃激励干扰信号和角速度高频干扰信号;然后,使用UKF滤除惯性测量单元(IMU)中加速度计和陀螺仪信号的大部分有色噪声;最后,建立加速度和角速度信息间的互补滤波器,滤除角速度信号的零偏噪声。仿真试验、复杂振动测试平台模拟实验及现场数据验证结果表明:钻具转速在0~300 r/min内时,井斜角整体测量精度在±0.2°以内;测量不受钻具转速与振动影响,实现了精准的随钻测斜。
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关键词
无迹卡尔曼滤波
互补滤波
惯性测量单元
动态测量
井斜角
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Keywords
UKF
complementary filter
IMU
dynamic measurement
well deviation angle
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于本征正交分解的风电机组结构在线状态监测
- 6
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作者
金晓航
杨昊旋
郭远晶
张杰
彭光健
翁泽宇
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机构
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)
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出处
《太阳能学报》
2025年第5期547-555,共9页
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基金
国家重点研发计划(2022YFE0198900)
石油天然气装备教育部重点实验室(西南石油大学)资助项目(OGE202302-10)。
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文摘
为掌握风电机组结构健康状态信息,降低运维成本,避免倒塔、叶片断裂等重大故障的发生,提出一种基于本征正交分解的风电机组大型结构部件的状态监测方法。所提方法使用本征正交分解对结构有限元模型进行降维分析,可减少计算成本,达到在线监测的目的。针对塔筒与叶片的实际情况,分别构建有限元模型并降阶:将塔筒简化为梁的静力学问题,使用本征正交分解构建降阶模型,搭建试验平台验证方法的可行性;将叶片简化为中心刚体-柔性梁模型,通过模型的降阶分析,快速计算获取叶片的瞬态响应。通过与其他方法的对比分析以及结果的讨论,表明所提方法可有效实现风电机组结构部件健康状态的在线监测。
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关键词
本征正交分解
有限元法
风电机组
状态监测
塔筒
叶片
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Keywords
proper orthogonal decomposition
finite element method
wind turbines
condition monitoring
tower
blades
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分类号
TH17
[机械工程]
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