基于安全屏障模型的海上钻完井作业风险分析

海上钻完井作业面临海洋环境恶劣、浅层地质灾害等复杂工况,极易发生油气泄漏、井喷等事故。为有效预防海上钻完井作业事故,提出基于瑞士奶酪模型的安全屏障模型。采用事故树和故障模式及影响分析相结合的方法,分析作业过程风险。该模型根据挪威标准D-010,建立完井作业关井阶段的物理安全屏障和安全屏障控制原理图,在此基础上构建油气泄漏事故树和失效模式与影响分析表,找出关井阶段可能的油气泄漏途径。通过对重要度计算和风险优先度值排序确定作业过程中最薄弱的安全屏障和关键故障模式。结果表明,作业过程中最薄弱的安全屏障是采油树、油管和地面控制井下安全阀(SCSSV),采油树腐蚀、密封失效、油管接头密封失效和SCSSV开关故障是影响作业过程的关键故障模式。     

北阿油田湿地环境下钻井污水和废弃物随钻处理探讨

在钻井过程中,会产生大量的废弃物,这些废弃物分为液体和固体两个部分。如果钻井污水和固体废弃物不经处理直接排放将对周围生态环境造成巨大危害。伊朗北阿油田位于AZADE-GAN湿地中,湿地面积达上千亩。伊朗项目积极引进钻井液和钻屑并行处理工艺(随钻处理技术),通过钻井液和钻屑并行处理工艺,实现钻屑和钻井污水不落地现场处理。再通过高效固液分离设备及浓缩蒸馏设备处理后的清水,可循环利用,实现清洁生产、节能减排的目地。     

树脂锚杆锚固长度声波探测技术及数值试验

针对煤岩巷道锚杆支护锚固失效引起的冒顶问题,建立了煤岩巷道顶板锚杆树脂锚固模型,采用数值模拟的方法对不同锚固方式下树脂锚杆的波导特性进行研究,得到了不同锚固长度与树脂锚杆激振响应特性曲线。通过对比分析,研究得出无论何种锚固方式,检测结果与实际锚固长度的误差大约在1%-6%,同时可采用修正补偿的方法降低检测误差。研究结果得出:采用应力反射波法检测树脂锚杆的锚固长度是一种行之有效的无损检测方法,可实现树脂锚杆锚固长度的便携、准确检测提供技术支持。     

大连海域远洋船舶排放清单

为准确评估船用柴油机实际排放,利用船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)采集远洋船舶的船速、航行时间、地理位置信息等实时航行数据,采用动力法对2012年大连港远洋船舶的排放清单进行计算. 结果表明:2012年大连港远洋船舶PM₁₀、NO_x、SO_x、CO、HC、CO₂总排放量分别为5 785(包括4 628 t PM_2.5)、51 451、49 437、4 677、2 010及2 885 388 t. 在4种运行工况中系泊工况排放量最大,受船舶类型和污染物种类影响,系泊工况污染物排放所占比例有所不同,但其分担率均在75.0%左右. 船舶排放污染物的空间分析表明,船舶系泊停靠的港口区域是污染物排放最密集的区域. 从船舶类型来看,散货船、集装箱船、邮轮和油轮是污染物主要排放船型,在整个船舶排放清单中,这4类船舶对DPM(柴油机颗粒物)、NO_x、SO_x、CO、CO₂的排放分担率之和分别为90.9%、91.4%、91.9%、91.5%、91.9%. 在船舶的主机、辅机和锅炉3种排放源中,主机是主要排放源,集装箱船和滚装船的主机分担率为90.0%,货船和邮轮的辅机排放分担率达到40.0%.      

多元金属定向修饰的改性生物焦微观特性及单质汞脱除性能研究

针对通过热解直接获得的生物焦汞吸附效率较低的问题,将常规化学沉淀法、溶胶凝胶法、多元金属多层负载与生物质热解制焦过程进行整合,在选择特定组分进行结构设计的基础上,获得了经济高效的掺杂多元金属铁基改性生物焦烟气脱汞剂,为最终实现"以废脱毒"提供关键参数与理论依据.在获得改性生物焦Hg⁰脱除特性的基础上,针对生物质基础特性,利用多种表征分析手段研究改性样品的微观特性,建立了改性生物焦理化性质与脱汞性能之间的构效关系.研究发现：相比未改性生物焦,以生物焦为载体的铁基复合吸附剂的脱汞性能显著提升,其中掺杂双金属改性样品汞脱除性能的提升程度整体优于掺杂单金属的改性样品;改性生物质的热解过程变得更加剧烈和充分;改性导致生物焦的晶体结构向无序方向演变,所对应的芳香结构单元排列有序度和石墨化程度减弱;所负载或掺杂的多元金属对生物焦物理吸附性能的提升主要体现在对孔隙结构参数的改善方面,同时多元金属的掺杂还可以增强─COOH和C＝O官能团对电子的迁移作用,进而提升生物焦对有机汞Hg-OM的结合能力;不同负载金属自身之间在汞脱除过程中可以起到协同促进的作用,进而大幅提高改性生物焦的脱汞性能.     

基于PSO优化BP神经网络的钻井动态风险评估方法

传统钻井动态风险评估严重依赖于专家主观判断、结果大多是定性或半定量,无法满足深井复杂地层钻井安全需求。针对该问题,研究建立了基于PSO优化BP神经网络的钻井动态风险评估方法。通过对录井资料的监测分析,实时判断井下风险发生的类型并定量计算风险发生概率,可以在风险发生的早期给出预警信息,及时指导风险调控措施的开展。海上BD气田的实例分析表明,基于构建的动态风险评估模型得到的风险预测结果与实际风险发生情况相符合,说明建立的模型是合理可行的。该模型对于钻井作业过程中动态风险评估具有一定的参考价值。     

初始温度对湿法成型硫磺燃烧爆炸特性影响的试验研究

为了研究初始温度变化对湿法成型硫磺粉尘燃烧爆炸特性的影响,通过对初始温度分别为35℃、 45℃、 55℃、 65℃、 75℃的硫磺粉尘试样进行测试,发现随着初始温度的上升硫磺粉尘的粉尘云最低着火温度,粉尘云最小点火能逐渐降低;随着初始温度的上升硫磺粉尘的爆炸下限和粉尘层最低着火温度不发生变化。随着温度的升高,硫磺粉尘的燃烧爆炸危险性增加,因此在气温较高的夏秋季节要提高硫磺粉尘燃爆的防护等级。     

中国化工产业园区化的驱动机制:基于社会-生态系统框架下的博弈论分析

化工产业园区化是政府合理规范化工园区且将化工园区外化工生产企业关停并搬迁至化工园区内的产业集聚化,是解决目前中国化工产业安全事故频发、环境污染严重等问题,推进化工产业转型升级的重要政策之一。中国化工产业园区化的社会—生态系统框架刻画了化工园区、化工产品、化工园区管委会、企业和公众四个核心子系统的关联,在此基础上,中国化工产业园区化的博弈模型将参与者简化为政府(包括化工园区管委会)、企业(化工生产企业)和公众(化工生产企业现址影响半径内的居民群体),并分别构建了政府与企业间的博弈模型与公众参与下的政府与企业间的博弈模型。根据模型推论,此两类情景博弈的纳什均衡都可以为(政府行政政策,企业按期搬迁入园)或(政府经济政策,企业按期搬迁入园)。中国化工产业园区化的驱动机制,是在作为外在驱动主体的政府和公众的引导和监督下,作为内在驱动主体的化工生产企业,在各驱动因素的协同作用下,实现其"按期搬迁入园"的机制。进而得出化工生产企业与化工园区"按期匹配搬迁入园"、提升化工园区公共服务能力、差异化地一企一策及建立公众和企业与政府的三方对话机制的四点政策建议。     

人力资本、技术创新对环境污染的影响机制——基于全国285个城市的实证分析

基于2003~2016年中国285个城市数据,讨论了人力资本和技术创新对环境污染的影响机制。主要研究结论为：（1）人力资本和技术创新可以显著降低环境污染;（2）人力资本和技术创新对环境污染的影响存在协同作用,在人力资本的影响下,技术创新显现出明确的减污效应,同时在技术创新的影响下,人力资本也显现出明确的减污效应;（3）人力资本和技术创新跨越各自的门槛值后,二者的协同效应会增强,减污效果更明显;（4）人力资本和技术创新对环境污染的影响是通过“产业清洁效应”、“外资清洁效应”和“金融清洁效应”3类中介途径实现的。研究结论为我国环境污染的治理提供了有益的借鉴。     

计及消费领域的碳补贴政策演化博弈

考虑到企业和消费者的低碳策略往往受到政府补贴政策的影响,构建了消费者、消费领域相关企业和政府的三方演化博弈模型,探讨多种因素对各主体策略选择的影响机制.研究表明:企业低碳生产的概率与政府补贴力度、消费者低碳偏好、放弃低碳生产的机会成本和市场损失正相关,与生产方式转变成本负相关;消费者低碳消费的概率与政府补贴力度、低碳偏...