船舶与海洋工程结构极限强度分析论文
船舶的总体结构状态时一个非常复杂的过程。下面是我收集整理的船舶与海洋工程结构极限强度分析论文，希望对您有所帮助!
摘要： 当轮船受到外部冲击载荷时，轮船整体结构就会变形，当这个变形达到最大极限状态，这时的极限状态叫做极限弯矩。轮船整体构架承受全部抗击的最强能力是极限强度。本文对船舶结构极限强度。进行了分析和研究，提出了有限元分析方法进行强度和极限分析。
关键字： 极限强度，船舶，结构，船舶与海洋工程
随着科学技术的不断进步，轮船结构以及轮船使用的材料都有很大的进步。船体的整体结构和材料成为当今社会研究的主要对象。随着计算机技术的日益成熟，船体整体结构和承受的。屈服力都可以采用软件仿真来快速精确的计算。
1.引言
船体的整体结构和承受的能力是保证轮船安全的重要保障，它关系到轮船是否安全出航和安全返航。随着先进的设计技术的进步，计算机相关设计软件已经可以。设计整体结构和仿真测试船体的整体结构。分析船体结构和整体强度是一个复杂的非线性过程，必须进行合理的划分，采用好的分析方法才能得出精确的数值。新材料的不断出现使船体材料耗费变的越来越经济合理，同时船体结构屈服强度也变的越来越理想。
在分析船舶整体结构变形和极限强度的时候，我们所研究的绝大多数问题都是属于线性的微弱形变问题。在微弱整体的结构中，位移和应变可以被线性化，等效于正比关系。但是，在实际中，不规则物体所受的应力和应变都不是线性的，常见的有悬臂梁的弯曲，U形梁的变形等等。
2.总体结构状态
船舶的总体结构状态时一个非常复杂的过程。总体结构的崩溃在过去几年是一个非常普遍的现象，它是船体结构所受冲击超过了材料本身的极限，这时候支撑梁不能够支撑船体整体结构。以上情况不足为奇，在飞机和潜艇外体上也经常出现类似情况。目前，中国的船体分析技术的研究还处于起步阶段，与国外发达国家。先进水平仍有很大的差距。为了进一步研究分析，我国投入资金和人力，在实际工程中，建立一个比较完善的船体分析系统，包括原动机转速控制系统，同步船体结构系统，轮船控制系统管理相关技术的研究，实验研究了一系列模拟各种恶劣的条件下，容易控制船体结构的一些关键技术，并做了可行性分析。船舶具有非常重要的作用，特别是对船体分。析屈服强度的分析，轮船安全可谓海军舰艇的生命线。动力和结构形成一个整体轮船系统，为船体结构极限强度分析的发展。指明了方向。
3.极限强度分析法
如何分析船舶结构的极限强度是一个复杂而且非常有意义的过程。分析这种复杂的船体结构没有一种比较准确的分析方法。在分析极限强度的时候，我们通常采用复杂问题简单化，采用线性和非线性结合的方法，有限元和边界元分析相结合的方法。
逐步破坏分析法
上世纪末，美国物理学家的在基于对悬臂梁、加筋板在轴向压缩载荷作用下结构失效问题的研究成果中提出了逐步破坏的分析方法。船体结构破坏不是一个迅速变化的过程，是一个一步一步的程序，同时也不会一下子超过屈服极限，随着应力的增大逐渐的增大的逐渐破坏。在进行破坏分析的时候，首先建立屈服应力和位移的曲线关系。
非线性分析法
分线性分析方法必须。对船体分析采用模块化分析，必须充分考虑如何进行分段，分段之后逐个段进行非线性分析。在这个工程中，一个段的结构有自己的不同，针对不同结构进行线性化分析和非线性化分析。每个分段包含一个骨架间距内的所有主要构件，选择或者利用发生崩溃概率最大的情况进行分析的原则，对所承受的分段骨架进行全面的分析和仿真。这种分析方法需要对每一段进行模型建立，然后一个模型模型的分析。船体总体结构的弯曲和抗屈服能力不同导致分析结果不同。
有限元分析法
有限元分析方法是结构分析的简单方法，它能把复杂问题简单化，分析整体结构的节点和网格。在进行有限元分析的时候，通常对船体结构进行网格划分，然后进行网格施加约束，在均匀网格上施加可变的。激励，观察整体结构的响应。采用这种方法能模拟船体的边界条件和整体约束。有限元分析方法综合考虑。船体的形状和材料的'不同，通过不同载荷的约束，我们可以分析出结构极限(包括最大应力，最大屈服极限)。最近几年，有限元分析方法被应用在船舶整体分析和部分结构分析的案例非常多。这种分析方法有两个个缺点。一是。不能很好的模拟真实环境，不能考虑周围环境对整体结构形变的影响。第二对于结构复杂的构件，有限元分析方法对于复杂的结构不太实用，设置相关算法时间太长，不能在有效的时间完成任务。这种分析方法的优点有以下几个方面：
(1)对船体建模方式直观明了。在分析结构的时候可以采用线性划分和非线性划分网格。采用相关软件完全可以分析所有动态结构的模型和仿真。利用有限元分析模块的可视化建模窗口，动态结构的框图和模型可迅速地建立和仿真研究。用户需要选择元件库(对应的子模块程序模块)中选出比较合适的模块，然后并改变需要的形式，拖放到新建的建模窗口，鼠标点击或者画线连接都可以搭建非常可观的结构模型。他的标准库拥有的模块远远大于一百五十多种，可用于搭建和仿真各种不同的、种类变化的动态结构。模块包。括输入信号源子模块、动力学元件子模块、代数函数和非线性函数子模块、数据显示子模块模块等。模块可以被设定为触发端口和使能的端口，能用于模拟大模型结构中存在条件作用的子模型的行为。
(2)可以构建动态结构模型。可动结构的模型可以修改并进行仿真。有限元分析还可以作为一种图形化的、数字的仿真工具，用于对动态结构模型建立和操作改变规律的研究制定。
(3) 模块元件与用户代码的增添和定制。已有模块的图标都可以被用户修改，对话框的重新设定。用户完全可以把自己编写的C代码、FORTRAN代码、Ada代码直接植入模型中，此外模块库和库函数都。是可定制的，扩展以包容用户自定义的结构环节模块。。
(4)设计船舶结构模型的快速、准确。他拥有优秀的积分和微分算法，这样给非线性结构仿真带来了极大的方便，同时也带来了相对较高的计算精度。可以选择比较先进的常微分方程求解器和偏微分方程求解器，还可用于求解力学刚性的和非刚性的结构，还可以求解具有事件触发的逻辑结构，求解或不连续状态变量的结构和具有代数环和参数环的结构。软件的求解器可以确保连续结构或离散结构的仿真高速、准确的进行。
(5)复杂结构可以分层次地表达。根据个人需要，若干子结构可以由各种模块组织。按照自顶向下(从元器件到结构)或自底向上(从实现的每一个细节到整体结构)的方式搭建整个结构模型。这种分级建模能力能够使得代码丰富的、体积庞大的、结构非常复杂的模型可以简便易于行动的构建。结构子模型的层次数量和子子模块的分层次数量完全取决于所搭建的结构，软件本身不会限制到搭建的模型。有限元还提供了模型和子。模块结构浏览的功能。这样更加方便了大型复杂结构结构的操作。
(6) 仿真分析的交互式。该软件显示的示波器可以图形显示和动画的形式显示出来，数据也可以动作的形式显示，What-if分析运行中可调整参数模型进行，监视仿真结果能够在仿真运算进行时。可帮助用户不同的算法可以快速评估，进行参数优化这种交互式的特征。
由于有限元模块是全部融合于有限元，一次在有限元模块下所有的计算的结果都完全可保存到有限元软的工作空间中，因而就能使用有限元所具有的众多分析、可视化及工具箱工具操作数据。
4.船舶在军事上的发展状况
在军事上的应用：在上世纪90年代，以美国为首的国家海军大力发展海军轮船性能优化，整体结构和性能得到优化。于93年提出了水面舰艇先进机械项目计划(提前海洋表面计划ASMP)。
美国的目的是建立一个国家的最先进的舰艇推进系统，能够实现远程作战和抗高撞击的能力。美国海军采用先进的智能设备，同时采用电气控制和机械控制系统。在同一时间满足指定的性能，在分析极限强度上加大了投资，军用船舶的其他方面投资也有显着的减少。随着ASMP计划进一步研究，权力一体化“和”模块化“的方法来研究船舶电力发电、运输、转化、分配。利用共享设置海军的推进装置用电、日常的用电。各种武器装备输电发电和配电系统构成的综合电力系统，美国海军相当重视电力在船舰上的应用。
我国海军在研究这方面也不逊色，国内有先进设计理论和分析方法。对船舶承载能力和撞击能力做过实验分析。
5.总结
本文介绍了船舶结构极限分析的三种不同的方法，并进行了对比分析，最后得出结论：有限元分析方法耗时比较长，但是能够很高的分析和仿真船舶结构极限。
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颜志丰1 琚宜文1 侯泉林1 唐书恒2
基金项目:国家自然科学基金项目(;40972131);国家重点基础研究发展规划(973)课题();国家科技重大专项课题(2009ZX05039-003);中国科学院战略性先导科技专项课题(XDA05030100);河北工程大学博士基金课题。
作者简介:颜志丰,1969年生,男,河北邯郸人,博士后,长期从事能源地质和构造地质研究。Email:。
(1.中国科学院研究生院地球科学学院 北京 1000492.中国地质大学(北京)能源学院 北京 100083)
摘要:为模拟研究煤储层水力压裂效果,对煤样进行了饱水条件下的常规单轴压缩试验和声发射测试。对结果进行分析表明:在常规单轴压缩条件下,煤在平行层面上其力学性质具有方向性差异,平行面割理方向的单轴极限抗压强度要比垂直面割理方向的单轴极限抗压强度大得多,其弹性模量也大得多。煤样在垂直面割理方向弹性模量E随着单轴极限抗压强度σc的增加而增加,相关性较高,平行面割理方向弹性模量E随着抗压强度的增高而增高,但离散性较大。在单轴压缩条件下煤样变形破坏表现出的全应力—应变曲线形态大体可以概括为3种类型。
关键词:单轴压缩试验力学性质各向异性饱和含水率割理
Uniaxial Mechanical Test of Water-saturated Coal Samples in Order to Simulate Coal Seam Fracturing
YAN Zhifeng1 JU Yiwen1 HOU Quanlin1 TANG Shuheng2
( of Earth Science, Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049 of Energy Resources, China University of Geosciences (Beijing), Beijing 100083 China)
Abstract: In order to simulate effect of hydraulic fracturing in coal reservoir,conventional uniaxial compres- sion test and acoustic emission test on the water-saturated coal samples were hold. The results showed that the me- chanical properties in parallel to the level of coal have directional difference. Under the conditions of conventional uniaxial compression. The uniaxial limit compressive strength in direction parallel to the face cleat is much larger than it in the vertical, so is the elastic modulus. The elastic modulus of coal increased with the increasing of com- pressive strength, however it is higher correlation in the direction of vertical face cleat, but a larger dispersion in parallel. The complete stress-strain curve shape showed by deformation of coal samples under uniaxial compression can be roughly summarized as 3 types.
Keyword: uniaxial compression test; mechanical properties; Anisotropy; saturated water content; cleat
1 前言
煤层气是储存于煤层内的一种非常规天然气,其中CH4含量多数大于90%,是一种优质洁净的气体能源(单学军,2005)。我国煤层气资源十分丰富,根据新一轮全国煤层气资源评价结果,在全国19个主要含煤盆地,适合煤层气勘探的埋深300~2000m范围内,预测煤层气远景资源量为万亿m3。煤层气主要是以吸附状态存在于煤层内,也有少量以游离状态存在于孔隙与裂缝中(Smith D M,1984)。就孔隙结构而言,煤的孔隙结构可分为裂缝性孔隙和基岩孔隙。人们又习惯地把煤岩中的内生裂缝系统称为割理。其中面割理连续性较好,是煤中的主要裂隙,端割理是基本上垂直于面割理的裂缝,只发育在两条面割理之间,把基岩分割成一些长斜方形的岩块体(李安启,2004)。
渗透率高的煤层产气量往往较高,而低渗透率的煤层产气量较低。水力压裂改造措施是国内外煤层气井增产的主要手段。而我国的煤层气储层普遍属于低渗透煤储层,研究表明:我国煤层渗透率大多小于50×10-3μm2(张群,2001)。因此,目前国内的煤层气井采用最广泛的完井方法是压裂完井,煤层和砂岩的岩性特征有很大的区别,压裂施工中裂缝在煤层中的扩展规律与在砂岩中的扩展规律也不相同,为了解煤层的压裂特征和压裂效果就需要对煤层压裂进行模拟研究,要进行模拟研究就需要研究煤岩的力学性质。
通过试验研究煤岩的力学性质,发现煤岩具有尺寸效应——即煤岩的尺寸对试验结果具有影响,Daniel和Moor在1907年就指出(Daniels J,1907):小立方体的屈服强度高于大立方体,而且当底面积保持常数时,随着试块高度的增加,其屈服强度降低。研究过煤岩尺寸效应的还有Bunting(Bunting )。Hirt和Shakoor(Hirt A M,1992),Med-hurst和Brown(Medhurst T P,Brown E ),吴立新(1997),刘宝琛(1998),靳钟铭(1999)等。
由于单轴力学性质试验结果受尺寸、形状等因素制约,因此进行单轴岩石压缩试验时,对试验样品的加工有一定的要求,通常试件做成圆柱体,一般要求圆柱体直径48~54mm,高径比宜为,试件端面光洁平整,两端面平行且垂直于轴线。
2 试验方法说明
在单轴压缩应力下,煤块产生纵向压缩和横向扩张,当应力达到某一量级时,岩块体积开始膨胀出现初裂,然后裂隙继续发展,最后导致破坏(闫立宏,2001)。为避免其他因素的影响,采用同一试样,粘贴应变片,在测试强度过程中同时用电阻应变仪测定变形值。
煤样制备和试验方法
实验煤样采自沁水盆地南部晋煤集团寺河煤矿3#煤层。煤样制备和试验方法参照中华人民共和国行业标准《水利水电工程岩石试验规程(SL264-2001)》(中华人民共和国水利部.2001),以及国际岩石力学学会实验室和现场试验标准化委员会提供的《岩石力学试验建议方法》(郑雨天,1981)进行的。沿层面方向在大煤块上钻取直径为50mm,高为100mm的圆柱样,煤样轴向均平行煤岩层面。为研究平行面割理和垂直面割理方向煤岩力学性质的差异,制备了两组煤样。一组煤样平行面割理方向,样品数10个,编号DP1-DP10;另一组煤样垂直面割理方向,样品数10个,编号DC1-DC10。试验前对煤样进行了饱水处理(48h以上)。单轴实验设备为WEP-600微机控制屏显万能试验机。记录设备为30吨压力传感器,7V14程序控制记录仪。数据处理设备为联想杨天E4800计算机及相应的绘图机、打印机。试验工作进行前测试了煤样的物理性质,对试件进行了饱水处理。进行单轴压缩试验的煤样条件见表1。
表1 煤样条件
计算公式
单轴抗压强度计算公式
中国煤层气技术进展:2011年煤层气学术研讨会论文集
式中:σc为煤岩单轴抗压强度,MPa;Pmax为煤岩试件最大破坏载荷,N;A为试件受压面积,mm2。
弹性模量E、泊松比μ计算公式:
中国煤层气技术进展:2011年煤层气学术研讨会论文集
式中:E为试件弹性模量,GPa;σc(50)为试件单轴抗压强度的50%,MPa;εh(50)为σc(50)处对应的轴向压缩应变;εd(50)为σc(50)处对应的径向拉伸应变;μ为泊松比。
3 试验结果与分析
加载轴线方向对煤块的抗压强度σc和弹性模量有显著的影响。
试验结果数据见表2。从表中可以看出,平行面割理方向的单轴极限抗压强度要比垂直面割理方向的单轴极限抗压强度大得多,其弹性模量也大得多,抗拉强度平均值高出2/3,而弹性模量更是高出一倍。这说明即使在平行煤的层面上其力学性质也具有方向性,不同方向上其值大小有显著差异。
表2 煤样单轴抗压强度试验结果
注:DP9沿裂隙面破裂,没有参与力学性质分析。
煤是沉积岩,小范围内同一煤分层在形成环境、形成时代上都是相同的,可以认为小范围内在平行煤的层面上,煤的组分、煤质等是均匀的,变化非常小,所以沿平面上力学性质的差异与煤质、组分等关系不大。推测其原因是由于在地史上受到构造应力的影响,构造应力具有方向性,在不同的方向上其大小不同,使煤在不同的方向上受到地应力作用的大小程度也不同,导致煤在不同方向上结构有所不同,从而表现出来在不同方向上力学性质的差异,在受力较大的方向上可能会表现出较大的强度。由于在构造力作用下沿最大主应力方向裂隙最容易发育,发育程度也应该较好,沿最小主应力方向上裂隙发育程度要差些。发育好的裂隙往往形成面割理,因而在平行面割理的方向上抗压强度和弹性模量都高,而在垂直面割理的方向上其值相对就会小些。
煤岩单轴极限抗压强度与其他性质之间的关系
由表2可知煤样的抗压强度离散性较大,影响因素是什么?煤的密度与含水状态对单轴抗压强度有什么影响?现分析如下:
图1-a表示了极限抗压强度σc与饱和密度ρw之间的关系。从图中可以看出,无论是C组、P组还是全部样品,随着饱和密度的增加,煤块的极限抗压强度都有增加的趋势,说明随着饱和密度的增加,抗压强度有增加的趋势。
图1 σc与其他性质之间的关系
图1-b表示极限抗压强度σc与饱和吸水率ωs之间的关系。从图中可以看出,C组样品随饱和吸水率的增加抗压强度有减少的趋势,而P组样品单轴抗压强度和饱和吸水率的相关性非常低,可以认为饱和吸水率对P组样品没有影响。由此可见,饱和吸水率的增高使垂直面割理方向的抗压强度降低,而对平行面割理方向的单轴极限抗压强度影响很小。
图1-c表示单轴极限抗压强度σc与弹性模量E之间的关系。从图中可以看出C组样品单轴极限抗压强度σc与弹性模量E之间具有明显的正相关性,即垂直于面割理方向的单轴极限抗压强度随着弹性模量的增加而增加,P组样品具有不明显的线性正相关,即平行于面割理方向的单轴极限抗压强度σc与弹性模量E的增加而增加,但离散性较大。
图1-d表示单轴极限抗压强度σc与泊松比μ之间的关系。从图中可以看出C组样品单轴抗压强度与泊松比之间具有较明显的负相关关系,也就是说垂直于面割理的单轴抗压强度随着泊松比的增高而降低;但是P组样品的相关性很低,即平行于面割理方向的单轴极限抗压强度σc与泊松比的变化无关。
弹性模量和其他性质之间的关系
图2-a表示弹性模量E与泊松比μ之间的关系。从图中可以看出C组样品、P组样品及全部样品相关性均不明显。说明弹性模量与泊松比之间的变化互不影响。
图2 弹性模量E与其他性质之间的关系
图2-b表示弹性模量E与饱和密度ρw之间的关系。从图中可以看出无论C组还是P组,样品弹性模量与饱和密度相关性非常弱,可以认为不相关。由此可见弹性模量不受饱和密度变化的影响。
图2-c表示弹性模量E与饱和吸水率ωs之间的关系。从图中可以看出C组样品弹性模量与饱和吸水率相关性较高,呈明显的负相关关系;但是P组样品的相关性却很低,几乎不相关。由于C组样品以垂直轴向的裂隙为主,在压力作用下煤样的变形等于煤岩本身的变形再加上水的变形,水是液体,在压力作用下很容易变形,在压力不变的情况下随着水含量的增加变形随之增大,而产生较大的轴向变形,导致C组的煤样随着含水量的增加弹性模量变小。而P组样品裂隙以平行轴向为主,尽管在饱水的情况下裂隙中完全充填了水,但由于水含量很少,承载压力的主要是煤岩本身,变形量也是由煤岩本身决定的,因此它与含水量关系不明显。
泊松比和其他性质之间的关系
由图3-a中可以看出C组样品、P组样品和全部样品的泊松比与饱和密度之间散点图均比较离散,相关性很低,也可以说它们不相关。
由图3-b中可以看出C组样品、P组样品和全部样品的泊松比与饱和吸水率之间相关性很低,可以认为它们不相关。
煤岩单轴压缩全应力—应变曲线类型
岩石试件从开始受压一直到完全丧失其强度的整个应力应变曲线称为岩石的全应力应变曲线(重庆建筑工程学院,1979)。大量岩石单轴压缩实验表明,岩石在破坏以前的应力应变曲线的形状大体上是类似的,一般可分为压密、弹性变形和向塑性过渡直到破坏这三个阶段。
煤是一种固体可燃有机岩石,由于成煤物质的不同及聚煤环境的多样化,煤的岩石组分、结构特征比较复杂。因此,在单轴压缩条件下煤样变形破坏机制及表现出的全应力—应变曲线形态多种多样,大体可以概括为3种类型。
迸裂型
应力—应变曲线压密阶段不明显,加速非弹性变形阶段很短,曲线主要呈现表观线弹性变形阶段直线,直到发生破坏,见图4-a。具有迸裂型全应力—应变曲线特征的煤样,通常均质性较好、强度较大、脆性较强,其抗压强度通常很高。煤样在整个压缩变形过程中,积聚了大量弹性应变能,而由于发生塑性变形而耗散的永久变形能相对较小。因此,当外部应力接近其极限强度而将要发生破坏时,煤岩内积聚的大量弹性应变能突然、猛烈地释放出来并发出较大声响,形成一个很高的声发射峰值。
图3 泊松比μ与饱和吸水率ωs之间的关系
图4 煤岩样品应力—应变关系曲线图
破裂型
应力较低时,出现曲折的压密阶段,当应力增加到一定值时,应力—应变曲线逐渐过渡为表观线弹性变形阶段;最后变为加速非弹性变形阶段,直到发生破坏,见图4-b。试件随荷载的增加,煤样受力结构逐渐发生变化,同时出现局部张性破坏,但整体仍保持完整,并在变形过程中也积聚了一定的弹性应变能。当外部应力接近其抗压强度,即煤岩发生加速变形时,煤岩中积聚的弹性应变能就突然释放,产生较高的声发射值,破坏时声发射强度又变得非常低。
稳定型
应力—应变曲线压密阶段不明显,表观线弹性变形阶段呈略微上凸的直线,加速非弹性变形阶段较长,见图4-c。试件随荷载的增加,煤样受力结构逐渐发生变化,同时出现局部张性破坏,并在变形过程积聚的弹性应变能释放,形成振铃计数率峰值,随后振铃计数率迅速降低,并在加速非弹性变形阶段开始时出现新的振铃计数率峰值,接近破坏时又出现一次振铃计数率峰值。破坏时声发射强度又变得非常低。
4 结论
通过上面对沁水盆地寺河煤矿3号煤力学试验,可以得出如下结论:
(1)煤岩单轴抗压强度和弹性模量等力学性质在平行煤层的平面上具有方向性差异,平行面割理方向的单轴极限抗压强度要比垂直面割理方向的单轴极限抗压强度大得多,其弹性模量也大得多。
(2)煤的极限抗压强度σc随着饱和密度ρw的增加而增加;极限抗压强度σc在垂直于面割理方向上随饱和吸水率ωs的增加而减少,而在平行面割理方向上与饱和吸水率无关;单轴极限抗压强度σc随着弹性模量E的增加而增加,在垂直面割理方向上相关程度较高,在平行面割理方向上离散性较大。单轴极限抗压强度σc在垂直面割理方向上随着泊松比μ增加而减小,而在平行面割方向上与泊松比无关。
(3)弹性模量E的变化不受泊松比变化的影响,同时也不受饱和密度的影响;垂直面割理方向弹性模量随着饱和吸水率ωs的增加而减小,而平行面割理方向弹性模量与饱和吸水率无关。
(4)泊松比μ的变化既不受饱和密度变化的影响,也不受饱和吸水率ωs变化的影响。
(5)在单轴压缩条件下煤样变形破坏表现出的全应力—应变曲线形态大体可以概括为3种类型:(1)迸裂型;(2)破裂型;(3)稳定型。
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杨焦生 王一兵 王宪花 陈艳鹏 王 勃
( 中石油廊坊分院 河北廊坊 065007)
摘 要: 长期导流能力评价实验可以反映油气藏条件下裂缝真实的导流能力，为压裂设计和施工提供可靠参考。运用 FCES －100 长期裂缝导流仪，测试了不同条件下煤岩水力裂缝的长期导流能力，并分析了嵌入、煤粉、胍胶液残渣及复杂裂缝等因素对导流能力的影响。测试结果表明，煤岩强度低，嵌入伤害严重，在较低的闭合应力 ( 15 MPa) 下就表现明显的伤害，而砂岩当闭合压力大于 25 MPa 时，嵌入伤害才比较明显; 煤粉为疏水性，易聚集堵塞裂缝，大大降低导流能力。为克服嵌入和煤粉的伤害，施工中可采取增加铺砂浓度、加大支撑剂粒径、加入分散剂悬浮煤粉等方法。胍胶压裂液由于破胶难，残渣对裂缝渗透率伤害高达70% ～80%，可使导流能力下降30% ～50%，应加强对超低温破胶技术的研究; 裂缝形态对导流能力也有很大的影响，复杂裂缝与单一裂缝相比，等效导流能力降低。研究成果对煤层压裂材料优选、现场施工控制及压后产能评价具有积极的指导意义。
关键词: 长期导流能力 煤粉 支撑剂 裂缝形态 压裂液残渣
基金项目: 国家 973 课题 “提高煤层气开采效率的储层改造基础研究”( 2009CB219607) 资助。
作者简介: 杨焦生，男，工程师，中国石油勘探开发研究院廊坊分院工作，从事煤层气开发及增产措施研究。地址: 河北省廊坊市万庄石油分院 44#信箱煤层气所，邮编: 065007; 电话:。E mail: yangjiaosheng@ 126. com
Experimental Study and Influence Factors Analysis on Long- term Conductivity of Hydraulic Fractures in Coal Seams
YANG Jiaosheng WANG Yibing WANG Xianhua CHEN Yanpeng WANG Bo
( Langfang Branch，Research Institute of Petroleum Exploration and Development， PetroChina，Langfang 065007，China)
Abstract: The long-term conductivity of hydraulic fractures under different situation in medium-and high-rank coal bed are tested by using FCES-100 fracture long-term flow conductometer. The influence of proppant embed- ment，coal powder，guar gum residue and complex fractures to conductivity are also analyzed. Experiment results show that proppant embedment can cause seriously damage to conductivity for low-intensity of coalbed. Under low closure stress ( < 15 MPa) ，the damage in coal seam displays obviously，however，for sand only when closure stress was higher than 25 MPa，the damage can be observed. Moreover，coal powder is hydrophobic and is in- clined to gather to chink fracture，decreasing conductivity sharply. Increasing the sand concentration，enlarging the proppant diameter and adding dispersant into the fracturing fluid appropriately can decrease the damage caused by proppant embedment and coal powder. According to test results，for gelout's difficulty，mass guar gum residue in hydraulic fracture can reduce permeability by 70-80% ，and conductivity decrease by 30-50% . So it is necessa- ry to strengthen the research on gelout technology under ultra-low temperature. Fracture morphology also plays an important role on the conductivity. Related to single fractures，complex fractures’equivalent conductivity is lower usually. This paper’ s outcomes are beneficial to fracturing materials optimization，field treatment controlling and productivity evaluation post fracturing.
Keywords: long-term conductivity; coal powder; proppant; fracture morphology; guar gum residue
煤储层渗透率很低，一般都小于1mD，压裂裂缝导流能力对压后产气效果影响很大，是实现压后高产的基础。与常规砂岩地层相比，煤储层埋藏浅、弹性模量低、强度低、天然割理及裂缝发育(琚宜文等，2005;申卫兵等，2000)，压裂过程中多形成复杂裂缝，支撑剂嵌入严重，产生大量煤粉堵塞裂缝，裂缝长期导流能力变化具有自身特点(邹雨时等，2011;郭建春等，2008;王春鹏等，2006)，其评价方法和内容不能简单照搬砂岩地层中裂缝导流能力的评价，而应该具有特殊性。本文针对这些问题采用实验室长期导流能力评价方法，系统研究了煤岩压裂裂缝导流能力的影响因素及其作用机理，并形成了一套适合煤储层的裂缝导流能力评价方法。
1 实验原理和设备
实验使用的是美国公司生产的裂缝导流仪，使用API标准导流室，并严格按照API的程序操作，实验原理主要是达西定律，支撑剂导流能力计算公式可以表达为下面形式:
中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集
式中:kWf为充填裂缝导流能力，dc·cm;Q为裂缝内流量，cm3/min;μ为流体粘度，mPa·s;Δp为测试段两端的压力差，atm。
因此，实验中只需测得压差及流量即可求得支撑剂的导流能力。图1为API支撑剂导流室解剖图，可以模拟地层条件，对不同类型支撑剂进行短期或长期导流能力评价。
2 实验条件和煤样制备
为了真实地反映支撑剂在地下裂缝的实际情况，模拟温度取40℃，选用长期导流能力测试，每个测试压力点都测量50小时，闭合压力分别为10，15，20，25和30MPa。支撑剂选用现在普遍采用的石英砂(兰州砂)，选择20/40目和10/20目两种进行试验。实验中的流体选择为2%KCl水溶液和胍胶液，流体速度2～5ml/min。实验使用晋城(高煤阶)和韩城(中煤阶)两地的天然煤岩，实验试件的尺寸为长，宽，厚1～2cm，端部成半圆形(图2)。
3 实验方法
在导流室中夹持煤片模拟煤层裂缝，将实验流体以稳定的流速通过两片煤板之间的支撑剂填充层，逐渐增大闭合压力得到裂缝导流能力随闭合压力变化的曲线。通过改变煤岩类型、煤粉浓度、铺砂浓度、胍胶液浓度和用量、支撑剂粒径及组合、裂缝形态等实验条件得出不同闭合压力与导流能力的关系曲线，然后将不同的曲线进行比较分析，评价不同因素对煤岩裂缝导流能力的影响。
图1 API支撑剂导流室解剖图
图2 不同煤阶煤岩板
4 实验结果与分析
支撑剂嵌入及煤粉对导流能力的影响
(1)支撑剂嵌入影响
实验选用20/40目兰州砂，铺砂浓度分别为5kg/m2和10kg/m2，用钢板、砂岩和煤岩板(高、中煤阶两种)分别进行实验，实验结果见图3，4。
图3 钢板、砂岩、煤岩导流能力对比图(铺砂浓度5kg/m2)
图4 钢板与煤岩导流能力对比图(铺砂浓度10kg/m2)
可以看出，使用钢板(无嵌入)测得的导流能力明显大于使用煤岩测得的导流能力，说明支撑剂在煤岩中的嵌入伤害程度很大。实验证实煤层嵌入比砂岩严重，在闭合压力大于10～15MPa时，导流能力就急剧降低，而砂岩闭合压力大于20～25MPa时才下降较快。
由于中煤阶煤岩的强度更低，同样条件下，中煤阶嵌入伤害更严重，中煤阶明显嵌入时的闭合压力比高煤阶更低，嵌入程度约为高煤阶的倍，造成导流能力下降幅度更大。嵌入伤害越严重，裂缝壁面嵌入部分产生的煤粉碎屑越多，对支撑裂缝内的流体流动阻碍更大，使得导流能力进一步下降。
(2)煤粉产出对导流能力的影响
实验选用20/40目石英砂，采用10kg/m2铺砂浓度，分别混入2%和5%的煤粉(100目)，采用高阶煤煤岩片进行实验，实验结果见图5。
由图5可以看出，煤粉对裂缝导流能力伤害很大，随着闭合压力的增大，煤粉浓度的增高，导流能力迅速下降。闭合压力10～30MPa，2%煤粉可以使导流能力下降10%～35%，5%煤粉可使导流下降20%～60%。煤粉是疏水性的，不易分散于水或水基压裂液，从而极易聚集起来阻塞裂缝孔隙喉道，随着时间的延长，煤粉微粒不断运移，可以使得堵塞更为严重。如在压裂液中加入润湿剂和分散剂则能使煤粉由疏水性转为亲水性，有助于分散与悬浮煤粉于压裂液中，阻止煤粉的聚集，有利于煤粉的返排。如图6显示，加入两种不同分散剂FSJ01，FSJ02后裂缝导流能力有所改善。
图5 不同煤粉浓度下导流能力对比图
图6 加入分散剂对导流能力的影响结果(铺砂浓度5kg/m2)
支撑剂粒径对导流能力的影响
实验应用晋城高阶煤岩，选择10/20目和20/40目两种粒径支撑剂按照不同比例(1∶1，1∶2，1∶3)混合，测试其导流能力变化，铺砂浓度为10kg/m2。
由图7可以看出，当闭合压力低于20MPa时，单一粒径10/20目的石英砂的导流能力比20/40目的大30～50%，且大粒径支撑剂所占比例越大，其导流能力也越大。而当闭合压力高于20MPa时，各比例组合导流能力相差不大。因此，压裂施工过程中，考虑造缝和携砂效果，前期应用较小粒径支撑剂(20/40目)，低排量施工，可较好支撑多裂缝的支缝系统，使裂缝延伸更长;后期尾追较大粒径支撑剂(10/20目)提高近井地带的导流能力。
图7 不同粒径支撑剂组合导流能力对比图
铺砂浓度对导流能力的影响
实验选用20/40目兰州砂，分别选取5kg/m2和10kg/m2两种铺砂浓度进行实验，实验结果见图8。
图8 不同煤岩、不同铺砂浓度导流能力对比图
由图8可知，无论何种煤阶煤岩，提高支撑剂的铺砂浓度导流能力都有明显的提高，铺砂浓度从5kg/m2提高到10kg/m2，支撑剂的导流能力可以提高50%～100%。而低铺砂浓度下一旦发生嵌入现象，其影响要比高铺砂浓度大。闭合压力越大，铺砂浓度越低，地层岩石越软，嵌入越严重。因此，较软的中阶煤层中为了降低嵌入和煤粉对导流能力的伤害，施工过程中应该增大砂比，提高填充裂缝的铺砂浓度显得更为必要。因此为了提高支撑裂缝的导流能力可在施工条件许可的条件内适当增加支撑剂的铺砂浓度。
压裂液残渣对导流能力的影响
煤层温度低，胍胶压裂液破胶难，造成残渣吸附在煤基质或堵赛支撑剂孔隙，导致基质、裂缝内渗透率下降，导流能力减小，因此这一部分主要考察压裂残渣对支撑剂导流能力的影响。在这里选用20/40目石英砂，10kg/m2铺砂浓度，煤样为晋城高煤阶，分别做了不加压裂液、加入浓度的150ml胍胶液、加入浓度的150ml胍胶液和浓度的100ml胍胶液情况下的导流能力测试，评价胍胶压裂液导流能力的伤害，并进行对比分析，如图9。
图9 压裂液残渣伤害综合对比图
压裂液残渣的伤害，导致了支撑剂导流能力明显的降低，不同的闭合压力下及伤害程度平均在30%以上。相同闭合压力下，同一样品注入瓜胶压裂液越多，浓度越高，导流能力伤害越大，的瓜胶液比相同量的瓜胶压裂液导流能力下降10%以上，的150ml胍胶量比的100ml量导流能力降低20%。
因此煤层压裂液体系在选用冻胶时，需要充分研究其在煤层低温条件下的高效破胶技术，同时也可以尝试加入化学物质来降解、氧化冻胶残渣，减少残渣对水力裂缝的堵塞，从而达到增加裂缝渗透性，提高单井产量的目的。
复杂裂缝对导流能力的影响
为了描述煤层水力压裂中形成的“T”形、“I”形等复杂裂缝对导流能力的影响，本次实验中模拟研究多条裂缝(两条)导流能力的变化情况。实验选用20/40目兰州砂，将一定量的石英砂平均分成两份，分别充填于两条相邻裂缝内(铺砂浓度5kg/m2)，测试其综合导流能力，并与单一支撑裂缝(铺砂量与两条裂缝相同，铺砂浓度10kg/m2)的导流能力进行对比，如图10所示。
图11实验结果显示，等量的支撑剂，多条(两条)裂缝的导流能力小于单一裂缝的导流能力，平均可以降低。主要是由于裂缝条数的增多，造成支撑剂较为分散，铺砂浓度降低，增加支撑剂嵌入和煤粉堵塞;另一方面，缝间流体流动发生转向，产生附加渗流阻力，压裂后的煤岩裂缝形态和表面极其不规则，这种渗流阻力会更大，致使导流能力进一步降低。由于煤岩强度差异，裂缝形态对中阶煤岩的导流能力影响程度更大，闭合压力为20MPa时，中煤阶煤岩导流能力降低，高煤阶煤岩降低。
图10 复杂支撑裂缝(浓度5kg/m2)和单一支撑裂缝(浓度10kg/m2)示意图
图11 不同裂缝形态下的导流能力对比图
5 结论
(1)煤岩强度低，支撑剂嵌入造成的导流能力伤害非常严重(伤害率50%以上)。煤层嵌入比砂岩严重，在闭合压力大于10～15MPa时，导流能力就急剧降低，而砂岩闭合压力大于20～25MPa时导流能力明显下降。中煤阶嵌入伤害更严重，中煤阶明显嵌入时的闭合压力比高煤阶更低，嵌入程度约为高煤阶的倍，
(2)闭合压力10～30MPa，2%的煤粉可以使导流能力下降～，5%煤粉可下降～，在压裂液中加入分散剂可以使煤粉不易聚集，有利于返排，降低伤害。
(3)提高支撑剂的铺砂浓度和增大支撑剂的粒径可以明显提高裂缝的导流能力，地层闭合压力增大时应相应增加铺砂浓度，在软煤层中显得尤为必要。
(4)压裂液残渣伤害对支撑剂导流能力有很大影响，由于压裂液残渣的伤害，导致了支撑剂导流能力下降了30%左右，而降低压裂液的用量或减小压裂液的胍胶浓度都可以减小残渣伤害的影响，提高支撑剂的导流能力。
(5)同等量的支撑剂，复杂裂缝的导流能力小于单一裂缝的导流能力。与高阶煤岩相比，裂缝形态对中阶煤岩的导流能力影响程度更大。闭合压力为20MPa时，中煤阶煤岩导流能力降低，高煤阶煤岩降低。
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在国内评职晋升中，如果文件中明确不认可论文集，那么会议论文集就需要作者慎重选择了，这种要求在国内并不少见，很多职称晋升中不认可论文集上发表的文章，但会议论文有时需要区别对待，会议论文的发表在评职晋升中还是受认可的，尤其是一些高水平的学术会议，宣读的文章与其他国际学术论文具有同等价值。
船舶质量关系到船舶建造业的发展，如果船舶质量不过关，对于船舶制造业来说，将会是致命的打击。下面是由我整理的船舶质量管理论文，谢谢你的阅读。
浅谈船舶检验质量监督管理
【摘要】船舶检验是保证船舶能够稳定安全运行的重点工作，做好检验工作的监督管理是提高检验水平的有效途径。本文将从以下几个方面来详细论述如何做好船舶检验的质量监督管理工作。
【关键词】船舶;检验质量;监督;管理
中图分类号： 文献标识码：A
一、前言
船舶安全问题的出现原因有很多，其中一个重要的原因就是没有做好平时的维护和检验工作，因此，为了降低船舶出现故障的概率，提高船舶运行的安全性，必须要提高船舶的检验质量。
二、加强船舶检验质量监督管理的重要性
据统计，国内因船舶质量问题引发的重大人为事故频发，均是由于质量检测时疏忽而造成的，“吉长春货”四艘投入使用的货船相继出现影响恶劣的质量问题，均是船体发生断裂问题，以“吉长春货5016”为例，在松花江榆树江桥码头起航后掉头时因船体质量不堪承重而断裂沉没，造成了重大的经济损失。而其影响不仅是经济上的牵连，而是损害了人民生命财产安全，造成了民众、承运商对船舶业安全问题的质疑，影响了社会稳定。为了响应和谐社会构建的号召以及维护、保障公民生命财产安全，船舶业的质量安全问题被提上了议事日程，加强质量检验和监督管理能够保证航运业健康稳定地发展。
三、船舶检验的种类
船舶检验按其性质分为三大类：
1、船舶法定检验：船舶法定检验，英文名称：statutory survey，法定检验是按照国家有关法律、法规和主管机关颁布的技术规范(法规)，以及船旗国政府批准接受、承认或加入的有关国际公约(条约)，由主管机关下设的船舶检验机构或主管机关委托、授权、指定的检验机构对船舶、海上设施和船运货物集装箱实施的是否符合国家技术规范强制要求的检验活动。
2、船舶入级检验：船舶入级检验，英文名称：class survey，其他名称：船级检验，船东为 保险 和市场竞争的需要，为取得某船级社的船级而自愿申请该船级社进行的检验。
(一)入级检验。系指船舶所有人或经营人、管理人在法定检验的基础上为了保险和航运市场竞争的需要，向船级社申请入级，由船级社对船舶、海上设施和船运货物集装箱是否符合船级社发布的船舶入级规范的检验活动。它包括船舶、海上设施、集装箱及相关工业产品的入级检验和发证工作。入级是船东由于保险和船舶登记的需要而自愿申请，接受船级社的检验，使自己的船舶或海上设施在该船级社的监督下并按照该船级社的技术规范建造或由该船级社进行全面的初次入级检验，证明符合或等效于此船级社的规范或规定，即为取得该种船级。入级检验合格后，由船级社发给证书，授予船级符号及附加标志，并登入船级社出版的船舶名录内。
(二)船舶入级检验的性质和特点。按照国际上的通行做法，入级检验是由船级社根据其制定的规范、检验程序对船舶实施的检验。入级检验是一种商业性质的检验服务，从法律意义上讲，属于非强制性检验。但目前我国《中华人民共和国船舶和海上设施检验条例》规定了几类特殊船舶需要进行入级检验。
3、船舶公证检验：船舶公证检验，英文名称：justice survey。公证检验是指船检机构接受委托站在公正的立场上对某种情况进行鉴定，出具证明的一种检验。检验机构进行公证检验后出具的检验 报告 可作为交接、计费、索赔及海事仲裁行为的有效凭证。另外，船舶的起、退租检验、保修项目检验、船舶买卖核价及核定废钢船钢铁重量等均属公证检验。
四、开展船舶检验质量监督管理的途径
船舶检验是一个系统的工程，涉及到多个部门、多个环节，因而对船舶检验质量的监督管理不能只从某一个方面或某一个环节入手，而应从船舶生产、制造、检验、航运等各个环节入手，对船舶生命周期实施全过程控制，打造“造、检、航”船舶安全管理链，严把“三关”，提高检验质量。
1、加强对船舶建造环节的管理，严把“出生”关
(一)加强船舶制造厂的资质管理。船舶是“造”出来的，船舶制造厂理所当然是船舶质量的第一责任人，应为船舶的制造质量负首要责任。现阶段国内的船舶制造厂参差不齐，既有大型船舶制造厂，也有那些“沙滩造船厂”。大型船舶制造厂的技术力量雄厚、硬件设备先进，持有国家主管机关颁发的生产许可证;而大多数中、小型船舶制造厂还处于资金积累阶段，未取得国家主管机关颁发的生产许可证，质量意识比较淡薄。因此船舶工业行业管理部门要根据船舶工业发展规划，设立和把好造船市场准入门槛，严格把好修造船厂资质关。整合中小型船厂资源，向规范化、规模化和集约化发展，指导企业改造升级设备设施，改进造船工艺技术，提高质量管理水平，把好船舶源头关。
(二)加强对船舶辅助检验机构的管理。船舶辅助检验机构主要是指与船舶制造过程相关的辅助性机构，如船舶设计机构、船舶焊接机构、船舶拍片机构等等，此类机构对船舶的检验质量起到了重要的辅助保障作用，甚至在一定程度上左右着船舶的检验质量。如上所述的“金富星18”等三轮的断裂事故经查均是由于船舶的焊接质量差而导致的。负责对船舶焊接质量进行拍片的机构提供虚假的拍片结果，直接误导了船舶检验机构对船舶焊接质量的判断。
现阶段主管机关除对气胀式救生筏检修站纳入管理范围外，对 其它 的船舶辅助检验机构尚未纳入管理，有些目前由船舶检验机构对其实施间接的管理，有些则完全处于无人管理的状况，导致了目前国内辅助检验机构准入门槛低、机构泛滥，市场处于无序竞争和恶性竞争状态，威胁着船舶的制造和质量的检验。因此主管机关应制订统一的管理标准，加强对船舶辅助检验机构的监管，防止类似事故的发生。
2、加强对船舶检验环节的管理，严把“检验”关
船舶检验机构是船舶检验质量的控制和保证机构，对船舶的质量起到了至关重要的作用。船舶检验机构除加强自身的软硬件建设外，在检验过程中应遵循“一检、二帮、三把关”的原则，强化审图、现场检验和审核等环节的过程控制，严格有效地依照规范开展船舶检验，把好船舶质量检验关。
(一)加强对船舶检验机构的管理，推进船检管理体制的改革。目前主管机关对船舶检验机构的管理主要是通过对其机构检验资质的管理来实现的。2008年部海事局颁布了新的船舶检验机构资质管理办法，对船舶检验机构依据其检验能力实施分级管理和加强省级船舶检验机构对其下属船舶检验机构的管理力度，此种管理模式在一定程度上强化了省级管理机构的权威，但要彻底改变目前地方船舶检验机构自身的管理问题还存在不足。因此目前主管机关可以采取以下两种 方法 来加强对船检机构的管理，推进船检管理的改革：誗在继续实施以机构资质管理为主线的前提下，不断提高省级船检机构自身的管理能力外，还应逐步推进地方船舶检验机构的体制改革，推进省级船舶检验机构的垂直管理体系的建立。誗利用市场的手段，尝试逐步打破目前国内船舶检验的相关制度，合理调配船检机构间的人力资源，让现有的验船师力量达到最大化的发挥。
(二)加强对验船师队伍的建设。2005年国家颁发的《注册验船师制度暂行规定》，对验船师实施职业资格考试，只有通过考试方可有资格向主管机关申请注册，并从事船舶检验工作，并规定验船师在每个注册周期内必须参加相应的知识更新培训。做好船舶检验只有检验能力是不够的，验船师还需具有相应的职业道德准则。近几年出现了多起违规验船现象，有的甚至是故意违规检验。因此一支有责任心的、有能力的验船师队伍对稳定验船市场、提高验船质量是必不可少的。主管机关应不断加强验船师队伍的建设，提高验船师队伍的整体素质。
3、加强检验质量的后续监督管理，严把“监督”关
通过对海事局2008年船舶FSC检查滞留缺陷来看(2008年海事局船舶FSC检查，海船滞留率为、河船滞留率为)，真正发现由于船舶检验质量问题而导致船舶被滞留的几乎没有，这在一定程度上反映出安检人员在船检知识方面的不足。因此必须加强在这方面的系统培训，包括理论知识的培训和现场检验知识的培训，进而在海事系统内部储备一批具有验船师资质的现场监督人员，通过考试取得验船师资格证书，以提高海事系统综合技术监督能力。
对违规检验行为的处罚是开展监督管理的一个配套手段。对发现的船舶检验质量问题具体分析后对相关责任人依法实施处罚，尤其是对因主观原因而导致的船舶检验质量问题应加大处罚力度，让其违法成本远远大于违法所得。
五、结束语
本文主要论述了提高船舶检验质量，做好检验监督管理的一些方法和途径，对于船舶检验质量监管重点环节展开了详细论述。本文的研究对提高我国船舶检验工作的水平具有一定的参考价值。
【参考文献】
[1]李典庆.船体结构检测及维修规划的成本-效益评估[J].上海交通大学学报,.
[2]中华人民共和国海事局.船舶与海上设施法定检验规则[S].北京:人民交通出版社,2003.
[3]黄宛清.德国的航运及船舶检验管理[J].中国设备工程，.
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船舶日常安全管理论文篇二 浅谈船舶机务维修安全管理 摘要：科学化、规范化管理是机务安全管理工作的核心。加强机务维修工作安全管理系统科学化、规范化安全管理工作的切入点主要有安全管理方式由主要依靠行政管理手段转向主要依靠体系法规手段;利用先进的科学手段，加大机务安全管理工作的科技含量;严格执行行业标准和 规章制度 ，是确保机务安全管理工作的根本;继续提高维修人员专业能力，提高机务故障诊断能力以及维修水平和检查监督能力;不断提高 安全生产 管理水平，在工作中不断完善生产管理程序;不断加强机务管理队伍的综合素质，重点要加强机务人员的责任心和职业道德 教育 。 关键词：机务维修安全管理科学化以人为本 中图分类号：TH17文献标识码：A 文章 编号：1007-3973(2011)009-052-02 机务维修管理是远洋船队发展的重要基础，在保证机务工作顺利开展得过程中，安全是关键环节之一。机务管理及维修人员不仅担负着保持船舶固有的安全性、可靠性的基本任务，还承担着改进设计、完成改装。提高安全水平以及设备损坏后的检查和修复的重要责任。如果维修工作稍有不慎就会给安全带来极大威胁，甚至造成无可挽回的损失。机务维修部门在落实“安全第一、预防为主”的方针，实现“安全防范关口前移”的工作中，发挥着极为重要的作用。在安全管理工作中，人是最关键的因素，只要我们长期坚持以人为本，注重科学化、规范化管理，实现机务维修安全管理目标的基础就会更坚实。 1科学化、规范化管理是机务安全管理工作的核心 在机务维修管理中积极推行科学化规范化安全管理，是保证船舶安全的有效 措施 。开展规范化、科学化管理是当今社会发展的需要，也是各大航运公司专业化、精细化管理改革的一个过程，是吸收国内外先进管理思想和方法与国际通用标准的需要，是依法操作、依法管理和自我约束的需要。从近年来所发生的船舶维修时所发生的人为事故分析来看，几乎每起事件的发生都不同程度的存在着管理失误、违章操作的因素。从事件分析来看与管理相关的因素有以下几方面：(1)设备、工具缺少说明、不可靠或过于复杂，或者修理人员根本就没有使用规定的工具设备。(2)在工作任务的安排上缺乏计划性，经常是临时安排工作，致使维修人员在工作前缺少充分的准备。工作组织不利、工作的优先顺序安排欠佳，导致工作出现混乱。(3)修理人员或船舶轮机管理人员基本操作技能不足、缺乏对船舶各系统知识的了解，或者对新的工作岗位的工作程序方面的知识不足。(4)对单一维修工作的难度、强度估计不足，而且工作时间要求比较苛刻，没有充分认识到现场修理人员的身体和精神的过度疲劳会对安全造成影响。(5)没有充分考虑到工作场所的复杂，使得维修人员经常要在工作过程中中断工作或分散精力去适应恶劣的自然环境。(6)对机务维修安全工作的重要性认识不足，容易造成机务管理人员或现场修理人员的安全意识懈怠。(7)各部门之间、同一部门各个环节的人员之间、船舶人员与机务人员之间、员工和领导之间的信息沟通不足等等。因此，加强机务管理人员的科学化、规范化管理对于提高安全管理水平，减少维修时的人为安全事故的发生具有重大意义。 2加强机务维修工作安全管理系统科学化、规范化安全管理工作的切入点 (1)我们要从船舶安全管理长治久安的高度认识安全管理方式由主要依靠行政管理手段转向主要依靠体系法规手段，由经验管理转向科学管理的重要意义，坚持不懈地推进这项工作。在抓紧船舶机务维修方面规章的制定以及对有关规章修订的同时，进一步完善相应的管理程序和办法，完善各种机务维修安全事故调查法规和规章，规范机务维修中所发生安全事故的调查流程，找出在维修管理工作中的漏洞。并逐步采用PDCA管理程序对安全质量事件进行控制。结合机务维修工作特点完善安全管理程序，全面推行规范化管理工作。根据ISM以及质量安全管理体系的要求，进一步完善机务管理中有关机务维修安全管理的一系列内容，尽量使各项维修工作都能有章可循，全过程始终处于严格的控制中，使质量文件体系成为安全工作的保障，努力推进机务系统自我审核机制。在执行各种规章制度的过程中，要强化执法检查监督，要做到有章必循，违章必究。 (2)利用先进的科学手段，加大机务安全管理工作的科技含量，要利用计算机管理平台、数据库、互联网络等现代化办公手段，完善机务维修部门网络维修资源规划系统，优化工作流程，提高机务维修信息化管理水平和信息传递速度，使各级领导和职能部门能够通过计算机局域网及时监控和了解安全生产工作的各类信息，达到维修工作的全过程控制，保证各类船舶的营运能力和安全可靠性。 (3)严格执行船舶行业标准和规章制度，是确保机务安全管理工作的根本。行业标准和规章制度，是机务工作的行为规范和技术操作规范，都是经验的总结，甚至是血的教训，具有很强的针对性和可操作性。作为维修人员，凡是禁止的东西，是绝对不能做的;凡是警告和提醒的，也应该严格遵守，自觉执行。凡是发生的安全事故往往都有一个共同的症结：相当一部分人员思想上不够重视，章法观念不强，甚至自以为是、随心所欲，在贯彻执行中问题很多，有的规章不健全、无章可循，有的有章不循。如果安全问题不引起重视，则人为差错、人为责任事故必然会增多。所以，机务维修部门必须忠实维护规章制度的严肃性和法规性，不能在出了问题或事故征兆后才采取整顿措施。要变被动为主动，平时日常工作中就要经常查找不足和隐患，密切关注容易出差错的环节，抓纪律，抓作风，层层管理，狠抓落实，把安全工作落实每一时、每一处。 (4)要继续提高维修人员专业能力，提高机务故障诊断能力以及维修水平和检查监督能力。要密切与各主要设备制造厂商的联系沟通，充分掌握各种设备的常见故障诊断方式方法，利用设各状态监控、无损探伤和孔探等现代化科学手段，加强对关键性设备的日常监控程度，及时消除隐患，保证设备安全运行。就能够最大程度避免机务维修工作的盲目性和随意性，避免因为对修理工艺、程序的考虑不足或常识性错误而导致修理过程中造成不必要的人身或设备安全隐患，尽力避免经验主义所带来的负面作用。提高故障控制水平，逐步推广故障分析例会、可靠性分析例会制度，加强对故障以及修理工艺的分析、探讨和交流，减少控制重大和重复性故障的发生，针对季节性的故障做好预防工作，保证船舶的适航性。 (5)不断提高安全生产管理水平，在工作中不断完善生产管理程序，利用先进的科学手段合理安排生产经营任务，保证船员有充足的精力用于安全生产，尽可能避免船员超负荷工作，消除安全隐患。优化机务维修生产组织程序，加强各部门的配合，使安全生产能够紧张、有序地进行。 (6)不断加强机务管理队伍的综合素质，重点要加强机务人员的责任心和职业道德教育。随着船舶技术不断发展，也带来了大量的新知识、新技术，由此出现机务维修队伍的整体素质和业务适应能力的下降。因此，加强职工的在职教育培训必须跟上时代的发展和科技的进步。现代船舶系统可靠性已经达到了一个相当高的水平，正常情况下，故障概率较低，同时一系列辅助故障检测系统可以显示故障信息，从而减轻了维修工作的负荷。但这也给人们检查排除故障，进行综合性分析、判断增加了一定的难度，对知识了解的深度和广度提出了更高的要求，何况船舶科技还在不断地更新发展。一个合格的机务人员还必须有良好的素质和职业道德观念，而这些更不是在短期内就可以改变和达到的。因此，建立“培训就是安全”的观念制度，成立专门的培训机构，制定详细的远景规划和长远目标，进行系统的安全和专业业务各方面的知识培训，有目的培训一批德才兼各的现代机务维修人才。另一方面，营造尊重知识、尊重人才的学术学习气氛，给专业技术人员创造宽松的研究探索环境，严谨、科学地保证安全。这就要不断加强机务人员综合素质，重点要加强机务人员的责任心和职业道德教育，培养机务人员的窗口意识，树立机务人员的良好形象，提高机务维修系统全员安全意识、适航意识。要积极大力加强干部职工的作风建设。 我们要通过科学化、规范化的安全管理，把严格遵守各项规章制度变为船舶机务管理人员的自觉行为，坚持“安全第一、预防为主”的主导思想，按照已有的规章制度和标准实施科学化、规范化管理，自觉地推动科学化、规范化的管理工作，建立一支作风优良思想过硬的机务维修队伍，不断提高维修质量，为保障航运安全事业打下坚实的基础。 看了“船舶日常安全管理论文”的人还看： 1. 船舶安全管理论文 2. 船舶安全管理论文(2) 3. 船舶管理论文 4. 船舶轮机管理论文 5. 船舶毕业论文范文
船舶安全管理论文篇二 浅析现阶段船舶安全管理问题 【摘 要】 文章 从探讨船舶安全管理的重要意义出发，详细阐述了船舶安全管理的重要性和重要地位。接着笔者又深入分析了船舶检查工作。最后，针对船舶安全管理中人的因素的问题，笔者做了观点性和理论性的论述分析。 【关键词】船舶;安全管理;船舶检查;人的因素 一、船舶安全管理的重要意义 在四月十七日韩国中央灾难安全对策本部表示，直到当天的晚上十点，有四百七十五名乘客的韩国岁月号客轮沉没，遇难的人数达到了十四人，获救的有一百七十九人，失踪人数有二百八十二人。当日，韩国的军方向事发的海域增派了平泽舰以及清海镇舰多达二十六只舰船，三架飞机以及几百名的 潜水 人员进行救援工作。如今，有三十多架飞机，一百七十多只舰船以及五百五十多名海军以及海警在发生事故的海域进行搜救工作，除此之外，还有很多的渔船也加入到救援的行动中去。 根据韩国联合社的报道，韩国的总统在十六日下午对中央灾难安全对策本部进行了访问，对当天发生的客轮沉没事故情况进行了全面的了解，并要求要尽全力进行救援。除此之外，韩国的警方也在十六日下午对事发的客轮轮机长以及乘务人员进行了传唤，根据事故的原因展开全面的调查。韩国发生这次沉船事件的原因还在进一步的调查中，目前还处于抢救的时期。王亚民教授是从事多年海洋业研究的副教授，通过法制日报表示，这种安全事故是较大安全事故。我们要以韩国的沉船事件为戒，对我们日常的航运管理工作要不断的强化，特别是对乘客的人数以及航行的条件控制方面，对于日常危险控制的管理一定要重视起来。 我们国家的航运服务的发展让人关注，我国集装箱出口占世界的1/4，我国的航运公司在迅速发展，促使我们国家成了世界集装箱以及起重机生产非常重要的产地，自二零零七年以来，我国已走在了德国的前面，成了世界上第三大船只拥有的大国。所以，我国面临最大的问题就是船舶安全管理工作。 二、船舶安全管理中的船舶检查工作分析 首先，船舶安全检查的结果直接反映了安全管理体系在船上运行的结果，船舶安全检查主要是针对船舶的硬件以及船员操作的检查，也是安全管理体系中所包含的内容。体系是否能运行好，与船舶的保养、人员以及设备的管理有着直接的关系，通过安全检查可以直接反映出体系运行的是否有效。安全检查中发现的问题具有可追溯性，通过保养船舶，培训人员以及应急操作方面的问题，可以对安全管理体系的运行做出正确的判断。 其次，船舶安全检查可以有效的监督安全管理体系的运行状况，船舶安全保证需通过两个方面进行，也就是硬件与软件的检查，硬件主要包括船体、设备、机器以及船员，而软件主要包括体系文件的运行以及船员的实际操作能力。对硬件环境的检查可以把船上体系运行的状况充分的反映出来，与此同时，体系是否有效运行对硬件环境处于良好的状态起到保证的作用。认真检查体系的运行情况，能发现船舶中存在的一些根本性的问题。安全检查对软件尤其是体系运行情况，还有船员的操作能力的检查，有不符合规定的情况存在，对其进行及时的纠正，对公司体系的进一步完善起着很好的督促作用。 三、船舶安全管理中人是重要的因素 首先，关于全球海员的素质问题，决定素质的因素有很多，主要有物质要素、精神要素，还有互相间系统结构的状态。它与人的体质、心理以及专业的技能的整体水平有着直接的关系。所以，关于海员素质自身而言，素质是由体质特征、心理特征、专业技术三个因素组成的，每一个环节都是密不可分的。有一个环节缺少的话，都无法构成海员的素质。主导是心理特征，基础是体质特征，保障是技能特征。其中，心理特征是海员素质中的主导。大家都知道，航海职业的历史悠久，并且具有一定的特殊性。海员必须具备高于常人的心理素质。主要是信念要坚定，意志品质要坚强，责任感以及义务感要强烈，观察力以及注意力要敏锐，同时，预见性较强以及判断力要果敢。 其次，全球海员质量与船舶安全的分析，船舶安全不但与船员的操作技术有关，而且，与其良好的综合素质以及团队精神也有直接的关系，这样才能保证船舶的安全。船舶安全必须具备：(1)船舶的设备状态;(2)有效的可靠的航道条件;(3)高素质的船员。这三要素中，人是决定性的因素，因为船是靠人去操纵的。船舶安全与否，是关系到生命财产的安全和社会的和谐、文明，决不是某一个行业，某一个人的问题，因此必须认真探讨，找出影响安全的因素和对策，为创建一个安全的、文明的、和谐的、有序的船舶环境打下坚实基础。通过对海上部分事故的案例分析可以发现，自然因素不是太多，主要还是人为的因素所致。无论船舶设备再先进，海员事故还是经常会发生，这些都是血的教训，主要原因还是船员自身的业务素质以及人格素质太低，所以，在海损的事故中，起决定性作用的还是人的因素。 要想提升船员的素质，首先要在培训管理方面不断加强，把培训的质量提高上去，引导并规范培训的内容，培训的内容要与船员实际的工作相符合，并进行重点培训，及时更新培训的知识，让船员把学到的知识能运用到实际工作中。同时，还要保证培训的质量。其次，严格把关考试评估以及发证关。对于考试以及评估的每个环节都要严格把关，做好相应的控制工作，保证优质的质量。监控船员上船任职以及解职的记载，充分利用船员服务簿。再者，在持证船员的跟踪管理方面也要不断加强，把交流、协查的机制建立起来，要加快全国船员管理信息化工作的开展，实现船员到哪，我们的管理就到哪。最后，对船员的教育以及知识更新要重视起来，在船员更新知识方面，做出部分硬性的规定，才能保证制度很好的落实下去。 四、结语 总而言之，船舶安全管理工作是一项系统性的工作，并且具有一定的复杂性，要把安全工作做好，一定要把以上几个方面的关系处理好，把各方的力量协调好，把全部船岸人员的认识提高上去，对现有的安全体系与措施进行完善，把安全工作做的更细、更实、更全，尽力做到万无一失，只有这样，才能保证船舶永远处于安全运行的状态。 参考文献 [1] 张春来.于少青船舶安全管理中的人为因素[J].大连海事大学学报，自然科学版，2003. [2] 任曰明.加强航运企业船舶安全管理预防交通事故发生[J].水运管理，1994. 看了“船舶安全管理论文”的人还看： 1. 船舶安全管理规定 2. 船舶毕业论文范文 3. 船舶论文精选范文 4. 船舶专业高级职称论文 5. 船舶安全管理规定(2)