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国内首套液氮冷冻暂堵设备研制成功
作者:永乐国际ag厅  来源:永乐国际f66官网  时间:2020-11-28 02:54  点击:

  理化技术研究所组建于1999年6月,是以原中国科学院感光化学研究所、低温技术实验中心为主体,联合北京人工晶体研究发展中心和化学研究所的相关部分整合而成。全所现有在职职工512人,其中中国科学院院士4人、中国工程院院士1人、发展中国家科学院院士1人、研究员及正高级工程技术人员93人、副研究员及高级工程技术人员161人。设有物理学、化学、动力工程及工程热物理3个一级学科博士、硕士研究生培养点,化学工程与技术一级学科硕士研究生培养点,材料学二级学科博士、硕士研究生培...

  世纪更迭,创新潮起,中国科学院理化技术研究所应运而生。二十年来,理化所秉持中国科学院赋予的以高技术创新与转移成果转化研究为主的战略定位,将面向国家战略需求和面向世界科学前沿紧密结合,不断凝练科技目标,凝聚、造就和优化创新队伍,在各整合单元多年积累的基础上,取得了一系列高水平的研究成果,获得多项国家级奖励,推动数十项重大应用研究成果转化为生产力,创造了良好的经济效益和社会效益,为国家经济社会发展做出了重要贡献。

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  液氮冷冻暂堵技术是应用于油气田井口压力控制的一种新型带压作业技术,其主要特点是可以在油管与各个环空中形成长段桥塞,即使井口段套管或油管腐蚀穿孔通过内外封堵也可实现全部暂堵。对于生产井,冷冻暂堵技术具有不伤害产层、不需要诱喷的优势条件。而对于高含硫井、高压井、正在生产井的井口改造,与传统的修井机相比,冷冻暂堵技术具有成本低、周期短等特点。

  近日,中科院理化所低温工程与系统应用研究中心团队研制成功国内首套液氮冷冻暂堵设备。该团队在液氮冷冻暂堵技术的基础理论、模拟仿真及样机研制等方面开展了细致深入的研究,创新性地提出双介质注入器、可控温度兑温流程、套管连续流恒温器、氮气兑温器等设计,成功完成了国内首台套样机的研制工作,经测试其承压能力达到52MPa,冷冻温度77K~273K连续可控,设备整体性能处于国际领先水平。

  该设备的主要工作原理是通过液压系统将暂堵剂逐层注入各层套管环空和油管内部,然后在表层套管周围安装低温恒温装置并在装置内加入冷冻剂,同时精确控制恒温器的温度和降温速度,从而保持套管表面维持在最佳的冷冻温度,经过一定时间的冷冻后,就完成了对多层套管环空和油管内部暂时封堵。这种基于低温氮气冷却的冷冻暂堵设备较传统的“干冰配合甲醇”冷却方案具有冷冻时间短、无需人工现场加注制冷剂、冷却目标温度可控、降温速度可控、暂堵剂附着强度高等优点,同时采用低温氮气冷却,无毒无害、不可燃、安全、环保。

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