牙轮钻头强化用YQ4堆焊层组织性能研究

利用自主开发NiCrBSiCu合金粉研制了YQ4堆焊焊条，采用氧乙炔堆焊工艺制作了堆焊试样，利用剪切实验测试了堆焊层强度，冲击磨料磨损实验测试了试样的耐磨性，利用扫描电子显微镜观察了断口显微组织特征。实验结果表明：YQ4硬质合金堆焊层中过渡层组织细小，耐磨层中脆性硬质合金相上均匀分布了韧性微孔结构低熔点合金，硬质合金分布致密、均匀、多层堆垛，基体与过渡层以及硬质合金之间结合良好，平均剪切强度600MPa，高于牙轮钻头工作要求，抗冲击磨料磨损能力提高近2倍，在组织与性能上都满足牙轮钻头齿面强化要求     

TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜及其表征

TiO₂作为一种重要的催化剂，在石油化工方面有重要的应用，特别是煤基合成油和超深度脱硫中的优越性受到注目。同时TiO₂还是重要的白色颜料，为了提高TiO₂的应用性能，对TiO₂颗粒进行了SiO₂纳米膜的表面包覆改性。采用精确控制pH值的连续法在TiO₂颗粒表面包覆了SiO₂的纳米层，并进行了TEM、HRTEM、EDS、XPS、ICP和光学性质表征。证明了SiO₂在TiO₂颗粒表面形成了一层连续的纳米膜，厚度大约为3.5～4.0nm，SiO₂凝胶纳米膜比较致密，没有未包膜上的絮状物，而且TiO₂是单颗粒分散，没有发生多个颗粒被包膜在一起的现象。XPS证明SiO₂凝胶在包膜后的TiO₂颗粒的表面为物理包覆。用SiO₂包膜后，样品的光学性质有了明显的提高，同时改变了样品在不同介质中的分散性质，在水性介质中分散性能提高到93.0％。这种表面处理后的TiO₂可以作为一种催化剂用于煤基合成油和超深度脱硫中。     

电弧喷涂自结合涂层的性能比较

热喷涂涂层与工件基体通常以机械方式结合,其结合强度与基体的表面粗化程度密切相关。一些材料经电弧喷涂后,与钢铁基体存在一定程度的冶金结合,它们可以牢固地结合在光滑洁净的工件表面上。自结合材料经常被用做过渡底层,来改善热喷涂涂层与工件基体的结合强度。本文分析了电弧喷涂QA19-2、Ni-A1复合丝、Ni-A1合金丝、Mo、Ti、Ni-Cr、B-01等材料的冶金结合效果及相关性能,介绍了上述几种材料的电弧喷涂工艺参数。     

Y2O3对合金铸铁焊条堆焊层组织与性能的影响

本文在堆焊焊条药皮中加入不同量的Y2O3，通过分析合金堆焊层显微组织、结构，较系统地研究Y2O3对堆焊层耐磨性、结合性能和抗热疲劳性能的影响．结果表明：含Y2O3的合金堆焊层组织呈颗粒状生长，显微组织细小均匀，M23(Fe、Cr)C6和M7(Fe、Cr)C3在晶内沉淀析出，碳化物呈弥散分布，适量的Y2O3不仅使得堆焊合金层的耐磨性明显增加，而且提高了合金层的结合强度并改善了抗热疲劳性能．     

自激振荡腔频率特性及腔室设计研究

为了进一步研究自激振荡腔在石油工业中的应用,对其固有频率特性作了较为深入的研究,探讨了固有频率与相关参数之间的关系,并用实验对理论公式进行了验证;同时给出了41/2″单牙轮钻头和5″金刚石钻头的一种新型的腔室设计—带自振腔的单牙轮钻头和金刚石钻头;此外,还为实现腔内流体流动规律的计算机模拟做了一些基础性的研究工作。     

空气冲旋钻头牙齿失效分析与新材料实验研究

针对目前空气冲旋钻头钻进中牙齿频繁断裂、脱落以及磨损严重，导致破岩效率低、使用寿命短等问题，采用纳米改型技术，在硬质合金中掺杂纳米Al₂O₃制备出Al₂O₃/WC Co纳米/微米复合材料，对其性能、组织结构进行分析，对其耐磨性、耐冲击性进行实验研究，结果表明：加入3%的纳米Al₂O₃并添加适量的抑制剂和稀土元素能明显改善Al₂O₃/WC Co纳米/微米复合材料的组织结构、细化晶粒，复合材料的耐磨性和耐冲击性能得到大幅提高，较硬质合金YG8提高4～8倍。为大幅度提高钻头破岩效率，延长钻头使用寿命提供了可能性。     

双面抛光机内外齿圈齿比的研究

双面抛光机作为超精密加工的重要设备,它的加工质量主要由工件表面加工轨迹和抛光机的振动所决定。作为抛光机的关键因素之一,工件表面的加工轨迹和内外齿圈齿比有着直接的联系。调整内外齿圈齿比是双面抛光机进行生产之前最重要的一件事。最新的研究表明,双面抛光机的振动也与内外齿圈齿比有很大的联系,但是具体的关联理论尚不明确。文章通过具体实验调整内外齿圈齿比得到1个优化的参数使双面抛光机的振动减小,为固定内外齿圈齿比双面抛光机的制造提供参考,同时在实验中,还发现了抛光机振动与加工轨迹的1个新的关系。     

混凝土桥面板构造深度对铺装层间性能的影响

通过构造深度指标对水泥混凝土桥面板表面粗糙度进行表征，研究构造深度对桥面铺装层间性能的影响规律。室内设计4种构造深度(0、0.4、0.8、1.2 mm)的混凝土板，并通过上述混凝土板制备桥面铺装结构复合试件，测得几种复合试件的拉拔强度、剪切强度、横向渗水系数及抗疲劳特性。结果表明，受黏结材料类型影响，构造深度增大对层间拉拔强度影响各异；在一定范围内，增大桥面板构造深度能够提高铺装层间抗剪稳定性，但会对层间横向渗水和疲劳特性产生不利影响。     

复合片斜镶角对钻头钻进性能的影响

为提高复合片钻头的钻进性能,利用车削实验模拟不同斜镶角的复合片钻头在钻进时与岩石的相互作用,研究复合片斜镶角对钻头钻进性能的影响。实验设定了5 组不同的斜镶角,在正压力和摩擦路程不变的条件下,分别测得复合片的体积磨耗,并从力学角度以及有限元分析两方面对复合片斜镶角影响钻头钻进性能的原理进行了分析论证。结果表明,在相同力的作用下,随着斜镶角的减小,一方面复合片切削刃各相同位置的应力增大,另一方面复合片的体积磨耗增大,钻头使用寿命减短。可见,复合片切削齿的斜镶角存在一个最优值。     

H13钢激光仿生耦合处理及耐磨性研究

研究了经激光仿生耦合处理的H13钢在常温下抗磨损性能以及磨损机理,并分析不同形貌(线状、网状)对其抗磨损性能的影响。利用Nd∶YAG激光器赋予H13钢试样表面一定仿生形貌,采用HVS-1000显微硬度计、HSR-2M型高速往复摩擦实验机进行仿生单元体横截面硬度测定和试样表面磨损试验,并得出磨损质量;通过金相显微镜、SEM分别对试样横截面以及表面磨痕的微观形貌进行观察并研究磨损机理。激光仿生处理后的H13钢,其耐磨性得到显著提高。与基体相比,经激光网格仿生处理的H13钢耐磨性提高约20倍,线状仿生试样提高约13倍。激光仿生单元体能够改变试样整体的磨损机理,使基体的磨料磨损逐渐转变为粘着磨损。     

碳酸盐岩缝洞型油藏产水机理及控水措施研究

塔河油田4区奥陶系油藏是典型的复杂碳酸盐岩油藏。油藏开发进入高含水之后，油井产液量急剧降低，油井出水问题已经成为该油田开发的突出问题，严重制约着油田采收率。以塔河油田4区主力缝洞单元S65与S48为研究对象，在归纳出缓慢出水型、突发上升型、间歇出水型等3种产水类型油井基础上，利用地震、钻井、测井等资料，结合生产动态特征进一步分析3种类型油井的产水机理。据此提出合理、有效的控水措施：缓慢出水型油井在单元低部位注水保持能量；突发上升型油井应考虑堵水、上返高部位侧钻；间歇出水型油井考虑关井压锥，堵水控制水窜范围和规模。措施效果明显，可指导该类油藏高效开发。     

稠油热采井改性纤维复合防砂实验研究

单一的防砂技术在稠油热采井中的应用受到一定限制，为解决热采井防细粉砂，从改善纤维复合防砂技术体系中的基体（树脂涂敷砂）性能入手，以期使纤维复合防砂技术能够用于热采井防砂。通过考察水溶性酚醛树脂、ER树脂粉末、偶联剂、增强剂加量对砂体抗压强度和渗透率的影响，分析了体系中各组分的作用机理。通过室内实验优化了纤维防砂体的配方，研究表明，偶联剂、改性剂、增强剂、ER树脂粉末、水溶性酚醛树脂SR1、石英砂之间的质量比为（0.15~0.20）∶3.1∶1.5∶（2~4）∶10∶100时体系具有较高的防砂强度，并且在350℃下仍能保持在3MPa左右，较不加入纤维时高30%，渗透率可增加10%左右。     

一种超分子体系堵水-防砂性能评价及应用

由聚乙烯吡咯烷酮和乳酸-聚乙二醇-2000共聚物（PLA-PEG-2000,mLA/mPEG=10/1）制备了超分子溶液。探讨了超分子溶液的堵水、防砂机理；研究了其堵水、防砂性能，并进行了矿场试验。结果表明，该超分子溶液通过与亲水性界面的共价结合在岩石表面组装成膜；膜的拉伸强度为3.5MPa，断裂伸长率为135%，邵氏硬度为36，在蒸馏水中的溶胀率小于3%；防砂和堵水性能好于当前使用的各种材料；矿场实验表明，防砂有效周期大于22个月，堵水率大于30%。     

微米级滑石粉补强丁腈橡胶的性能研究

为使滑石粉补强丁腈橡胶（NBR），研究了滑石粉的粒径、用量和表面经偶联剂处理时对NBR 硫化胶的力学性能影响。结果表明：滑石粉在粒径很小、用量适中时才显示较好的补强效果，2 500 目、60 份时橡胶的拉伸强度为13.5 MPa、撕裂强度41.4 kN/m；用质量分数为1% 的KH550 处理滑石粉，橡胶的综合性能获得进一步提高，其拉伸强度可达14.1 MPa、撕裂强度48.1 kN/m，SEM 分析指出这与偶联剂改善了滑石粉在NBR 中的分散性及相容性有关。     

阿北区块 A 井区构造特征及油气地质条件

摘要：环阿瓦提凹陷区（环阿区）的油气勘探一直没有重大突破，近年来随着钻探技术及认识程度的提高，对环阿区油气勘探前景，尤其是对潜在有利构造带进行重新评估显得十分迫切。基于前人研究成果，利用 A 井区已有钻探及新旧地震资料，通过开展系统的地层、构造解释与关键层位（第三系底、中上奥陶灰岩顶）构造图编制，揭示该井区中新生界为一完整的、轴向 NW—SE 的线状挤压背斜，古生界则为一个大型的冲断盐丘穹隆状背斜，古生界盐构造的解释与前期认识有较大差异。在此基础之上，通过分析其油气地质条件，得出该井区具有构造圈闭规模大、毗邻中上奥陶统闭塞海湾相烃源岩、裂缝性储层发育、盖层条件好、海西晚期（二叠纪末）形成古构造圈闭、印支—喜山期继承性隆起且处于油气运移和充注中心等较为有利的油气地质条件。其不利因素为埋藏较深（达 6 400∼7 500 m），且可能受到东北部大型火山侵入体的影响     

抽汲井试井分析数学模型的建立及精确解

根据抽汲井试井工艺过程及其特点,采用已知上一次抽汲结束时的地层压力分布规律建立下一次抽汲数学模型的方法,建立了抽汲井试井分析数学模型,并在Laplace空间求解出了相应的精确解。将这一成果应用于长庆油田之中,结果表明:该理论能描述抽汲井的井底压力瞬变性及抽汲期井底压力变化无规律性的特征,符合实际测试工艺情况,弥补了抽汲井试井这一空白;提高了该类井试井的解释率和解释结果的可信度。同时,利用该理论还可计算抽汲过程中任一时刻的井底压力和关井时刻的井底压力,解决了抽汲井难以计算关井时刻井底压力的问题。     

A油田储层非均质性研究

针对目前国内外已投入开发的大量油田都己经进入中高含水期和产量递减阶段，大量可动原油采不出来的问题，运用统计学方法和洛伦茨曲线法研究了A油田的储层平面非均质性、层间非均质性和层内非均质性，得出A油田存在较严重的平面非均质性和层间非均质性，具有中等程度的层内非均质性。比较了两种方法的优缺点，认为洛伦茨曲线法比统计学方法更实用，更直观，操作更简便，并且能定量地研究储层非均质程度。