能源概论

出版时间:2009-12  出版社:BenW.Ebenhack 石油工业出版社 (2009-12出版)  作者:BenW.Ebenhack  页数:194  

内容概要

  很难想象,如果没有能源,我们生活的世界会怎样。《石油科技知识系列读本:能源概论》介绍了各类能源的储量、获取、实用性、运输、应用及其对环境的影响等方面的内容,为我们展现了一幅人类利用能源的历史画卷,可以说,人类利用能源的历史就是人类社会的发展史——从最初的木材、畜力,到利用水利、风能、地热,再到石油、核能、太能量。人类在不断发现新能源、不断感受能源带来的发展的同时,也逐渐认识到能源利用对环境的影晌、逐渐感受到能源枯竭的危机。《石油科技知识系列读本:能源概论》对不同发展程度的国家如何利用能源给出了可行性的指导,也对未来能源的发展方向进行了展望。《石油科技知识系列读本:能源概论》适合对能源问题有兴趣的读者阅读。

作者简介

作者:(美国) Ben W. Ebenhack 译者:刘建达 苏宇凯

书籍目录

绪论 1 能源、资源及储量 1.1 定义 1.2 资源与储量 1.3 丰度和实用性 1.4 可燃燃料 1.5 非可燃性资源 1.6 核动力 1.7 能源节约 1.8 结束语 注释 2 获取能源 2.1 可燃燃料 2.2 非可燃性资源 2.3 核动力 2.4 能源节约 注释 3 储运 3.1 可燃燃料 3.2 非可燃性资源 3.3 电力传输 3.4 储存 注释 4 能量转换与应用 4.1 可燃燃料 4.2 非可燃性能源 4.3 核能 4.4 电力 4.5 能源节约 注释 5 能源应用的影响 5.1 可燃燃料 5.2 非可燃资源 5.3 地热动力 5.4 核动力 注释 6 能源选择 6.1 能源丰度与实用性 6.2 能源获取 6.3 储运 6.4 转换与最终使用 6.5 客观评价能源的各种影响 6.6 结论 6.7 成本与效益比较 注释 附录1 煤的等级与特性 附录2 单位换算表

章节摘录

版权页:   2.1.2.6 钻井难题 钻井过程中,物理学和机械力学方面的可变因素很多,钻井过程中很难不遇到问题。最为严重的问题就是井喷,即地层流体从井中强烈涌出。在过压状态下,地层流体承受的压力远远超出正常静水压头所施加的压力,如果对这样的地层实施钻井,采用淡水作钻井液,地层流体就会流入低压的井筒,驱替钻井液。如果地层流体的密度低于钻井液(如气体)的密度,则这种驱替作用会降低井筒的压力,使更多的地层流体涌入井筒,与此同时,气体以气泡形式在钻井液中上升、膨胀,驱替更多的钻井液,如果气体到达地表并在钻杆周围喷出,就会酿成灾难性后果。欠平衡条件下,地层流体进入井筒,称为井涌,如果这些地层流体未受到控制到达地表,则形成井喷。气体井喷风险极高,能引起大火。1991年井喷达到了前所未有的规模,当时从科威特撤军的伊拉克士兵人为地放空许多产油井并点燃油井,这场危机汇集了全世界的井喷控制队伍和灭火专家,在其中最著名的得克萨斯人保罗·雷德·阿达尔(Paul' Red' Adair)的指挥下,协同作战。 起钻是井筒发生井涌风险最高的时刻。钻头比管径大,起钻时就像泵的柱塞,易将钻井液抽出井筒,降低整个钻井液柱的静水压头,钻头在把它上面的钻井液柱带出来时,钻头下方会出现短时的低压状态(如果钻入过压区,井涌可能早已开始),而钻头抽汲作用又增强了地层流体向井筒的流动,此时非常危险。如前所述,进入井筒的气体驱替了更多的钻井液,向地面低压区移动时使钻井液柱变轻,使危险加剧,而下钻时,钻头驱动它下方的钻井液,使井筒中形成的缓冲压力压裂低压地层。 钻井液池报警时,司钻首先就会意识到井涌的危险性。报警器与厕所水箱的浮子类似,进入钻井液池的流体增多,浮子抬升,形成电力接触,触发震耳欲聋的报警声。司钻可以调节报警器的灵敏度,有时在海况恶劣的钻井船上,司钻干脆关闭报警器,如果因为这种人为的错误,或仅仅是因为运气不好,起下钻时检测不到地层流体的涌入以及大量的气体抽汲,井涌形势就会非常严峻。报警时,司钻也许会派一名钻工到钻井液池看一下(起下钻时存在的实际问题是,所有人员都在忙于作业,司钻有可能无法立即派出人手),情况最糟时,气体侵入钻井液已有一段时间,充气的钻井液池会像新鲜的扎啤一样起泡。 此时,钻井队员就会忙于防井喷作业。工程师打开单独的防井喷钻井液回流管线上的节流阀;司钻将钻头从井底起出,并尽力将钻杆的一端定位在防喷器组中,关闭闸板。闸板是紧贴在钻杆上的两块橡胶,可以封闭环空。节流阀要慢慢关闭,将井筒一侧的环空封住的同时,钻井液控制钻杆内部。工程师通过读取立管(套管)压力,确定压井所需的钻井液比重;将压力换算成井底条件所需的钻井液比重后,就可以确定额外所需的加重;然后向钻井液池加入加重剂(如重晶石),用泵打入井内,增加泥浆密度。如果有气体趋于膨胀、上升并进一步降低环空压力,情况会比较复杂,即使这样,只要不再出现其他问题,有经验的工程师和钻井队员应该能够控制局面。

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《能源概论》内容丰富,描述了北美城市居民家中的燃气灶,非洲居民燃木烹煮食物,以及世界各地人们的不同生活场景,目的是要说明全球能源的实际情况,同时又对能源应用所带来的影响进行了客观分析,旨在探讨“能量”在日常生活及人类的生存与发展中所起的重要作用。

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