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工程教育专业认证背景下“机械制造基础”创新课程建设 被引量：1
1
作者 贾晓丽 刘书海 《新课程研究（中旬）》 2018年第1期38-40,共3页
在"中国制造2015"和工程教育专业认证的大背景下,本文结合中国石油大学(北京)机械设计制造及其自动化专业开展工程教育专业认证的实践,介绍了该专业"机械制造基础"课程在结合大学生创新竞赛、创新型课堂研讨、课程... 在"中国制造2015"和工程教育专业认证的大背景下,本文结合中国石油大学(北京)机械设计制造及其自动化专业开展工程教育专业认证的实践,介绍了该专业"机械制造基础"课程在结合大学生创新竞赛、创新型课堂研讨、课程考核方式改革等方面综合培养学生创新能力的建设措施及实施的初步效果。 展开更多
关键词 工程教育专业认证 机械制造基础 创新课程建设
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专业认证背景下工科选修课程的新教学模式探索——以油气储运工程技术经济分析课程为例 被引量：1
2
作者 刘志辉 邢晓凯 《新课程教学（电子版）》 2021年第13期178-181,共4页
专业认证的三个基本理念是"以产出为导向""以学生为中心"和"持续改进",其中对教学过程、教学内容及教学效果提出了明确要求,而教学模式在整个过程中起决定性作用。近年来,"学生如何学"这个问... 专业认证的三个基本理念是"以产出为导向""以学生为中心"和"持续改进",其中对教学过程、教学内容及教学效果提出了明确要求,而教学模式在整个过程中起决定性作用。近年来,"学生如何学"这个问题逐渐被人们所关注,但对工科选修课来说,如何提高学生学习的积极性和课堂参与度是一大难题。因此有必要对新教学模式进行探索。本文在专业认证背景下,以油气储运工程技术经济分析课程为例,从教学内容、教学案例和考核方式三个方面对油气储运工程技术经济分析课程的新教学模式进行了探讨。该教学模式的核心是:教学内容国际化并持续改进;案例设置与工程实际相结合;考核方式采用小组数据各异、组内各有分工、小组随机答辩、组内成绩共用原则。基于以上方式,课堂上及考核过程中充分调动了学生的积极性,取得了较好的教学效果,达到了预期目标。 展开更多
关键词 专业认证 新教学模式 油气储运工程 技术经济
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基于SPH法的套管冲蚀特性及结构优化研究
3
作者 张磊 王晨锐 《石油机械》 北大核心 2025年第1期89-97,共9页
针对固井滑套压裂中冲蚀特性及结构优化等问题,基于光滑粒子动力学方法(SPH)建立球形砂粒冲击金属表面的SPH数值模型,模拟多个砂粒冲击套管材料42CrMo的微观过程,分析砂粒的撞击行为与冲蚀之间的关系;同时利用CFD模拟方法与Oka冲蚀模型... 针对固井滑套压裂中冲蚀特性及结构优化等问题,基于光滑粒子动力学方法(SPH)建立球形砂粒冲击金属表面的SPH数值模型,模拟多个砂粒冲击套管材料42CrMo的微观过程,分析砂粒的撞击行为与冲蚀之间的关系;同时利用CFD模拟方法与Oka冲蚀模型结合现场实际工况,对不同端口特性的套管内壁进行冲蚀磨损的数值计算。研究结果表明:SPH法能较好地表现出砂粒在撞击套管材料时的微观变形,有助于研究微观下材料的变形影响因素,且由SPH法模拟得到的无量纲冲蚀速率随冲击角度变化的模拟数据与Oka冲蚀公式中冲击角函数趋势相符。端口特性参数对套管内壁的冲蚀有着较大的影响,具体表现在:随着端口数量、端口面积的增加,平均冲蚀速率均有一定程度的减小,但存在着边际递减效应;在研究的4种端口形状中,胶囊形端口的平均冲蚀速率最小。研究结果可为套管端口优化设计提供参考。 展开更多
关键词 水力压裂 光滑粒子流体动力学 微观冲击模型 套管冲蚀 端口特性参数
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中国叠合盆地油气成藏研究进展与发展方向——以塔里木盆地为例 被引量：23
4
作者 庞雄奇 周新源 +5 位作者 鄢盛华 王招明 杨海军 姜福杰 沈卫兵 高帅 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期649-656,共8页
塔里木叠合盆地具备多套生储盖组合、多期生排油气作用和多旋回油气成藏作用,为了发展和完善叠合盆地油气成藏理论,总结了叠合盆地研究进展并分析其发展方向。叠合盆地研究主要取得4大进展:①发现了叠合盆地广泛分布的复杂油气藏;②建... 塔里木叠合盆地具备多套生储盖组合、多期生排油气作用和多旋回油气成藏作用,为了发展和完善叠合盆地油气成藏理论,总结了叠合盆地研究进展并分析其发展方向。叠合盆地研究主要取得4大进展:①发现了叠合盆地广泛分布的复杂油气藏;②建立了复杂油气藏成因模式;③揭示了复杂油气藏的改造机制;④提出了构造叠加改造复杂油气藏评价模型。叠合盆地功能要素组合控制油气藏的形成和分布,后期构造作用的叠加复合导致了早期油气藏的调整、改造和破坏。叠合盆地油气成藏研究的发展方向主要包括3个方面:①多要素联合控藏模式研究;②油气复合成藏机制研究;③油气藏调整改造机理及预测模式研究,尤其是针对叠合盆地深部开展该方面的研究更具理论和现实意义。 展开更多
关键词 叠合盆地 复杂油气藏 多要素匹配 构造变动 晚期成藏效应 相势源复合
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大学生不安全行为形成机理研究 被引量：15
5
作者 宫运华 王镇 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3-7,共5页
为预防与大学生有关事故的发生,研究大学生不安全行为的形成机理。采用问卷调查和数据分析的方法,研究大学生不安全行为的影响因素以及这些因素和不安全行为之间的定量关系。利用SPSS软件分析调查结果效度和信度,同时用AMOS软件绘制大... 为预防与大学生有关事故的发生,研究大学生不安全行为的形成机理。采用问卷调查和数据分析的方法,研究大学生不安全行为的影响因素以及这些因素和不安全行为之间的定量关系。利用SPSS软件分析调查结果效度和信度,同时用AMOS软件绘制大学生不安全行为形成机理的结构方程模型(SEM)。研究表明:学校安全投入、安全管理、学生的安全意识和家庭因素对不安全行为有直接影响,其中学生安全意识对不安全行为的影响最显著,而学校的安全宣传教育、学生在中学阶段获得的安全知识、学生之间的关系等因素通过作用于安全意识对不安全行为具有间接影响。 展开更多
关键词 大学生 不安全行为 安全意识 影响因素 形成机理 结构方程模型(SEM)
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基于β射线法的气溶胶浓度连续检测方法研究
6
作者 王亚彬 胡飞 +3 位作者 周岩 陈宇 李京 刘震 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期17-20,24,共5页
为解决过程工业领域管道内高浓度气溶胶无法连续检测的问题,在实验室建立了一种基于β射线法的气溶胶浓度连续检测装置,研究射线辐射强度、气体流速等对检测结果的影响。实验结果表明,该装置可测量浓度下限为250 mg/m^(3),在保持合适的... 为解决过程工业领域管道内高浓度气溶胶无法连续检测的问题,在实验室建立了一种基于β射线法的气溶胶浓度连续检测装置,研究射线辐射强度、气体流速等对检测结果的影响。实验结果表明,该装置可测量浓度下限为250 mg/m^(3),在保持合适的射线辐射强度的情况下,气溶胶粒子在测量区域停留的时间延长,有利于提高检测结果的准确度。建立了射线强度与气溶胶浓度的关联计算模型,发现在气溶胶浓度处于400~2000 mg/m^(3)时,该检测方法与质量法的误差低于9%,误差主要原因在于高浓度颗粒群对β射线的散射作用增强。研究结果为高浓度气溶胶实时测量与高效分离提供依据。 展开更多
关键词 气溶胶 高浓度 Β射线法 连续检测
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机械设备振动监测的自适应变采样算法研究 被引量：7
7
作者 段礼祥 陈瑞典 +2 位作者 张来斌 秦天飞 王宁 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第7期121-126,共6页
采样频率设置过高将会增加数据冗余与系统能耗。根据机械设备振动信号的非平稳性设计了一种自适应数据采集算法。该算法通过自适应脉冲采样获取当前信号,并从时、频域2方面分析信号,再利用突变检测模型对分析结果进行处理,以指导自适应... 采样频率设置过高将会增加数据冗余与系统能耗。根据机械设备振动信号的非平稳性设计了一种自适应数据采集算法。该算法通过自适应脉冲采样获取当前信号,并从时、频域2方面分析信号,再利用突变检测模型对分析结果进行处理,以指导自适应变采样,随后利用插值算法对数据进行重构。最后基于MATLAB平台对算法进行了实现,并以离心泵正常和故障下信号的仿真结果验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 自适应 状态监测 变采样 数据重构
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基于课程主线的“知识树”教学法的研究与实践——以课程“工程热力学”为例 被引量：3
8
作者 郭煜 马利敏 《教育教学论坛》 2020年第6期163-164,共2页
根据目前工程热力学教学中存在的诸如各章节内容孤立化、学生对基本理论的理解肤浅、应用能力不强和工程实践意识不够等问题,结合多年教学积累,提出了基于课程主线的“知识树”教学法。论述了“知识树”的构建思路和在教学过程中的应用... 根据目前工程热力学教学中存在的诸如各章节内容孤立化、学生对基本理论的理解肤浅、应用能力不强和工程实践意识不够等问题,结合多年教学积累,提出了基于课程主线的“知识树”教学法。论述了“知识树”的构建思路和在教学过程中的应用。并从优化课程体系、加强教师主导、学生主体的教学意识等方面介绍了有助于开展该方法的教学方法和措施。 展开更多
关键词 工程热力学 知识树 教学方法
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“互联网+”背景下油气安全工程专业的发展与变革 被引量：1
9
作者 胡瑾秋 肖文超 《安全》 2017年第1期59-62,共4页
本文分析油气安全工程专业在"互联网+"背景下的现状,提出油气安全工程专业在"互联网+"下的新变化,指出"互联网+"与传统工程背景下的油气安全工程的差异,并提出新背景下油气安全工程专业发展的建议。结果... 本文分析油气安全工程专业在"互联网+"背景下的现状,提出油气安全工程专业在"互联网+"下的新变化,指出"互联网+"与传统工程背景下的油气安全工程的差异,并提出新背景下油气安全工程专业发展的建议。结果表明,"互联网+"背景下更注重创造价值、创造认知、以人为本的"用户体验",油气安全工程作为一个趋向于半服务半管理类领域,其发展趋势应加强"人的核心",创造更多"可认知"、高"可见度"的油气安全服务。 展开更多
关键词 互联网+ 油气安全工程 以人为本 用户体验
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能源与动力工程专业导论课教学改革与实践 被引量：3
10
作者 马利敏 姬忠礼 张磊 《化工高等教育》 2018年第6期47-50,共4页
为了帮助新生快速适应大学生活,增进他们对专业的认同感,我校能源与动力工程专业开设了混合型新生研讨课。课程内容包括专业与课程体系介绍、学习适应性和学术兴趣培养等,授课方式灵活多样。实践结果表明,本课程的开设达到了预期目标。
关键词 能源与动力工程 专业导论课 教学实践 课程建设
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新时代培育高校大学生文化自信的途径研究 被引量：1
11
作者 陈化楠 《决策探索》 2020年第22期27-28,共2页
文化是一个国家、一个民族的灵魂,文化自信是实现中华民族伟大复兴的内在动力。而大学生是国家和民族未来的希望,是实现中华民族崛起的主力军。当前我国大学生在西方主流文化的冲击下存在着思想偏差的风险,因此,高校要立足于思想教育,... 文化是一个国家、一个民族的灵魂,文化自信是实现中华民族伟大复兴的内在动力。而大学生是国家和民族未来的希望,是实现中华民族崛起的主力军。当前我国大学生在西方主流文化的冲击下存在着思想偏差的风险,因此,高校要立足于思想教育,增强大学生的文化自信,为国家培养社会主义事业合格的建设者和可靠接班人。 展开更多
关键词 新时代 大学生 文化自信
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我国石化企业安全防护的新动态
12
作者 段庆全 《中国设备工程》 2012年第9期6-7,共2页
石化生产 首重安全 作为国家的重点支柱行业,石化行业在我国的国民经济中起着举足轻重的作用,但石化行业生产中存在高温高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业、点多线长、有腐蚀性等特点,是一个高危行业,因此安全问题历来受到企业的高... 石化生产 首重安全 作为国家的重点支柱行业,石化行业在我国的国民经济中起着举足轻重的作用,但石化行业生产中存在高温高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业、点多线长、有腐蚀性等特点,是一个高危行业,因此安全问题历来受到企业的高度重视。 随着科学技术的不断发展和进步,石化企业对安全的关注重点出现了一些新的趋势。本期专题收录了一些新型的安全措施案例,包括听力保护、防雷保护、储罐的检验与维修等,与大家分享如下。 展开更多
关键词 安全防护 石化企业 石化行业 石化生产 国民经济 高温高压 易燃易爆 有毒有害
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油气管道泄漏应急处置关键技术及装备研究
13
作者 朱霄霄 王明宽 +2 位作者 李云涛 张仕民 张来斌 《管道保护》 2024年第1期12-19,共8页
我国长输油气管道总里程已突破18万公里,其中超过20年的管道约占总量的20%~30%。随着管道的老化、腐蚀等因素的影响,管道泄漏的风险日益增大。除了自然老化外,焊缝失效、地质灾害、第三方破坏等外部因素也加剧了泄漏的风险。长输油气管... 我国长输油气管道总里程已突破18万公里,其中超过20年的管道约占总量的20%~30%。随着管道的老化、腐蚀等因素的影响,管道泄漏的风险日益增大。除了自然老化外,焊缝失效、地质灾害、第三方破坏等外部因素也加剧了泄漏的风险。长输油气管道所穿越的地理环境复杂多变,包括山地、隧道、水网以及复杂的穿越区和采空区等。这些地理条件使得管道事故发生后,特别是在应急响应和抢修过程中,面临着巨大的挑战。当前,现有的泄漏应急处置技术和装备在面对这些复杂场景时,表现出适用性不足的特点,部分关键场景的应急技术和装备仍处于空白状态,亟待进一步研究与开发。本文总结了我国长输油气管道的泄漏风险及其成因,分析了复杂地理环境下的应急处置难点,并指出现有技术的不足之处。基于此,提出了针对不同应急场景的技术需求,并探讨了未来应急处置装备的发展方向。通过加强多领域合作与技术创新,推动应急处置技术的完善与装备的更新换代,并提高事故应急响应效率,确保能源安全与社会稳定。 展开更多
关键词 油气管道 泄漏风险 应急处置 技术装备
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含杂质CO_(2)混合体系的气液相平衡计算模型
14
作者 秦锋 蔡子璇 +4 位作者 明红芳 张帆 何梓睿 朱晨阳 李大树 《油气与新能源》 2024年第5期87-96,共10页
对含杂质CO_(2)体系相平衡的准确表征是CCUS(碳捕集、利用与封存)应用中的关键。为探讨针对此类体系相平衡计算的最佳热力学模型,基于CO_(2)/N_(2)、CO_(2)/O_(2)与CO_(2)/H_(2)O等3种二元混合工质的气液相平衡数据,分别使用状态方程(PR... 对含杂质CO_(2)体系相平衡的准确表征是CCUS(碳捕集、利用与封存)应用中的关键。为探讨针对此类体系相平衡计算的最佳热力学模型,基于CO_(2)/N_(2)、CO_(2)/O_(2)与CO_(2)/H_(2)O等3种二元混合工质的气液相平衡数据,分别使用状态方程(PR、SRK、BWRS、CPA、GERG-2008)和活度系数模型(NRTL、UNIQUAC)进行了气液闪蒸计算。结果表明,针对含杂质CO_(2)二元混合体系,CPA方程具有最高的计算精度,其结果与实验值的平均偏差仅为4.75%。随后,采用CPA方程对CO_(2)/N_(2)、CO_(2)/N_(2)/O_(2)和CO_(2)/N_(2)/O_(2)/H_(2)O等混合物的相包络线进行了预测,其对泡点、露点压力的计算与NIST(美国国家标准与技术研究院)方法计算结果的平均偏差小于3.5%,表明了CPA方程可作为一种简单且准确的含杂质CO_(2)混合体系相平衡计算方法。 展开更多
关键词 含杂质CO_(2) 相平衡 活度系数模型 状态方程
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基于实时组分追踪的多气源非等温管网仿真方法 被引量：1
15
作者 陈潜 管奥成 +4 位作者 雷鹏正 苗超 黄伟 程遹滔 左丽丽 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期133-144,共12页
在管网公平开放的运行模式下,以天然气气质为基础的能量计量将逐渐成为天然气贸易的主流方式。为实现虚拟预测多气源管网关键节点天然气的实时组分,在结合非等温管流瞬态仿真模型和气体组分运移模型的基础上,建立了多气源天然气管网动... 在管网公平开放的运行模式下,以天然气气质为基础的能量计量将逐渐成为天然气贸易的主流方式。为实现虚拟预测多气源管网关键节点天然气的实时组分,在结合非等温管流瞬态仿真模型和气体组分运移模型的基础上,建立了多气源天然气管网动态组分追踪模型。首先基于高精度的BWRS方程、稳态流动方程、焓方程、气体混合参数方程和边界条件得到管网运行初始条件,其次采用隐式中心差分法对管流控制方程和对流扩散方程进行离散,最后结合不同时空条件下的物性方程、混合参数关系式及边界条件,通过时间递推法和Newton—Rapshan算法求解得到天然气管网各节点的压力、流量、温度、组分等参数在整个瞬态时间域上的演化规律。研究结果表明:①建立的稳态模型仿真结果与TGNET模拟结果相比,系统压力和温度的最大绝对偏差分别为0.069 MPa和2.81 K,两者的甲烷和氢气摩尔分数结果基本一致;②建立的动态模型仿真结果与TGNET模拟结果相比,关键节点处压力、温度、甲烷和氢气摩尔分数的最大绝对偏差分别为0.078 MPa,2.22 K,1.54%和0.55%,模型预测的准确性高;③提出的多气源混合模型具有较强的通用性,可以适用于复杂拓扑结构的天然气管道系统的运行参数动态仿真和气体组分动态追踪。结论认为,提出的实时组分追踪方法可以为多气源非等温管网气体组分实时预测提供依据,进而为天然气管网能量计量以及管道仿真软件的国产化开发奠定理论基础。 展开更多
关键词 天然气管网 能量计量 组分追踪 组分运移模型 中心差分法 瞬态仿真 时空演化规律 水力热力过程
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基于粒子群算法的瞬变电磁检测小车结构优化 被引量：2
16
作者 卫伟 赵弘 《石油机械》 北大核心 2024年第3期117-125,共9页
利用瞬变电磁法进行管道移动检测的过程中,经常由于检测设备抖动造成检测信号的误差或检测失败。为此,设计了一款可搭载瞬变电磁检测设备的自动检测小车。基于检测小车和埋地管道检测的工作要求,进行可变线圈搭载平台和减震机构设计,并... 利用瞬变电磁法进行管道移动检测的过程中,经常由于检测设备抖动造成检测信号的误差或检测失败。为此,设计了一款可搭载瞬变电磁检测设备的自动检测小车。基于检测小车和埋地管道检测的工作要求,进行可变线圈搭载平台和减震机构设计,并利用解析法对弹簧阻尼器的刚度系数和阻尼系数进行优化。基于ANSYS Workbench软件对上摆臂和车轮连接件进行拓扑优化。基于减震机构的关键零件下摆臂对整体性能的影响,利用CCD中心组合试验法,进行仿真试验设计取得数据,并利用响应面法得出最大应力和质量与下摆臂设计参数的映射关系。采用粒子群算法对映射关系进行优化设计,获得最大应力和质量最小时的下摆臂参数。优化结果表明:采用Adams对优化后的检测小车进行运动学仿真,小车平台质心在竖直方向上位移和速度的峰值分别降低约55.7%和26.5%,均值分别降低约67.9%和24.2%,波动的次数也明显减少,检测小车性能显著增强。所得结论可为检测小车设计提供理论参考,对管道缺陷检测领域具有一定的工程意义。 展开更多
关键词 埋地管道 瞬变电磁检测 检测小车 粒子群算法 优化设计 仿真分析
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联合残差域自适应的变工况轴承故障诊断方法 被引量：1
17
作者 骆世龙 段礼祥 张俊玲 《石油机械》 北大核心 2024年第4期18-26,共9页
滚动轴承由于实际工况变化造成故障数据特征分布不同,出现跨领域问题,传统以数据独立同分布为前提的故障诊断方法难以解决该问题。为此,设计并搭建了聚合残差网络,以残差连接和分组卷积式的独特网络结构实现故障敏感特征深度挖掘。提出... 滚动轴承由于实际工况变化造成故障数据特征分布不同,出现跨领域问题,传统以数据独立同分布为前提的故障诊断方法难以解决该问题。为此,设计并搭建了聚合残差网络,以残差连接和分组卷积式的独特网络结构实现故障敏感特征深度挖掘。提出一种联合残差域自适应的故障诊断方法,该方法通过最优广义S变换构建聚合残差网络提取图像的可迁移特征,最后以联合最大均值差异自适应地减小数据间的联合分布差异,实现变工况轴承的故障诊断。对3种工况下的滚动轴承进行了6组迁移试验,试验结果表明:联合残差域自适应方法故障诊断准确率达到了98.29%,相比于联合分布自适应法JDA和联合分布自适应+卷积神经网络法JDA+CNN,分别提升了21.0和5.1个百分点。研究结果可为变工况滚动轴承的故障诊断提供技术参考。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 聚合残差网络 联合残差域自适应 故障诊断准确率
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高含水稠油混合液当量黏度的测试研究 被引量：1
18
作者 熊一凡 侯磊 +4 位作者 孙省身 朱祚良 胡占州 陈军毅 王文君 《油气田地面工程》 2024年第10期14-20,共7页
原油黏度是油田地面工程集输系统规划与设计的重要物性参数。传统搅拌法测定高含水稠油混合液黏度,存在低转速无法均匀分散、高转速偏离实际工况的问题,采用高速搅拌分散与低速剪切测试交替进行,此剪切程序设计适用于高含水稠油混合液... 原油黏度是油田地面工程集输系统规划与设计的重要物性参数。传统搅拌法测定高含水稠油混合液黏度,存在低转速无法均匀分散、高转速偏离实际工况的问题,采用高速搅拌分散与低速剪切测试交替进行,此剪切程序设计适用于高含水稠油混合液的搅拌测黏方法。此方法克服了环道法用油量大且实验操作复杂的缺点,并具备旋转黏度计连续测量且操作方便的优点。采用高低速交替搅拌法测定高含水稠油流动特性曲线,测量结果与实验环道法相比,1#油样的平均相对偏差为6.16%,平均绝对偏差为3.23 mPa·s,2#油样的平均相对偏差为2.61%,平均绝对偏差为3.69 mPa·s。结果表明:测试误差在允许范围内,测定得到的流动特性曲线呈现良好的规律性,混合液剪切稀释性随其含水率和温度降低而逐渐增强。 展开更多
关键词 高含水稠油混合液 当量黏度 搅拌测黏 高低速交替搅拌
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新工科背景下油气储存与装卸课程教学改革探索
19
作者 孙文苑 黄启玉 +2 位作者 王玮 侯磊 刘方媛 《化工高等教育》 2024年第3期62-67,共6页
在新工科背景下,随着油气田开发及输送新理论、新技术、新方法的不断出现,油气储运行业迫切需要具备创新能力的复合人才,这对高校的人才培养提出了更高的要求。文章以油气储存与装卸课程为例,分析了目前课程教学中存在的问题和挑战,并... 在新工科背景下,随着油气田开发及输送新理论、新技术、新方法的不断出现,油气储运行业迫切需要具备创新能力的复合人才,这对高校的人才培养提出了更高的要求。文章以油气储存与装卸课程为例,分析了目前课程教学中存在的问题和挑战,并介绍了教研团队结合已有教学经验,对该课程实施的教学改革举措,包括整合课程内容、开发虚拟仿真实验平台、引入前沿教学方式、构建多样化考核方式。以上举措的实施有助于提高人才培养质量,推动油气储运领域的可持续发展。 展开更多
关键词 新工科 油气储运工程 油气储存与装卸
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基于VC-SVM与粒子群算法的卡钻智能预测方法
20
作者 刘子豪 宋先知 +4 位作者 朱硕 叶山林 张诚恺 马宝东 祝兆鹏 《石油机械》 北大核心 2024年第10期1-11,共11页
在油气钻探过程中,由于井下条件复杂、地层认识不清等因素,导致卡钻事故频发,严重制约钻井效率。目前国内外学者所研究的卡钻预测方法在准确性、时效性及迁移性等方面仍存在不足。为此提出了一种融合集成学习思想与智能优化算法的卡钻... 在油气钻探过程中,由于井下条件复杂、地层认识不清等因素,导致卡钻事故频发,严重制约钻井效率。目前国内外学者所研究的卡钻预测方法在准确性、时效性及迁移性等方面仍存在不足。为此提出了一种融合集成学习思想与智能优化算法的卡钻智能预测方法。该方法根据实际井场的卡钻数据,基于合理的标签标定方法,将标签准确定位于卡钻发生前而非卡死点;通过参数相关性分析、表征意义分析、时效性以及可信性分析优选了7个输入参数;使用了随机森林(RF)、支持向量机(SVM)和BP神经网络3种算法建立了卡钻预测模型,并对比了各模型在卡钻与非卡钻样本比例严重不均时(卡钻与非卡钻比例1∶117)的表现;然后使用投票分类器(VC)将多个模型集成,并分类预测,优选SVM模型作为卡钻预测基模型,使用集成学习的思想加以改进,并采用粒子群算法同时对多个SVM分类器进行超参数优化,简化了调参过程的同时实现了耦合寻优。最终以某区块10次卡钻样本进行训练测试。测试结果表明,改进后的模型可有效寻找不同类别卡钻的超平面,迁移预测虚警率可控制在9%,漏警率不到7%,有效预测了每一次卡钻的大部分数据点。研究结果有望提高现场钻井风险预警效率,为保障油气井安全高效钻进提供支撑。 展开更多
关键词 卡钻智能预测 支持向量机 BP神经网络 投票分类器 粒子群算法 迁移能力测试 耦合寻优
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