麻省教授研究证实海上石油泄漏可预测似的

麻省教授研究证实海上石油泄漏可预测

模拟结果跟实际照片完美吻合

海上钻井事故能否避免？麻省理工学院撞击与耐撞性实验室（MIT's Impact and Crashworthiness Laboratory）可能已经找到答案。

麻省理工学院应用力学教授托马什维日2、可以实现稳定的恒变形速率比茨基（Tomasz Wierzbicki）和他的学生共同进行了一项研究。他们发现，用于测试汽车零件耐撞性的计算机模型同样也可以用于预测海上钻井站的管道是否会断裂，造成大量石油泄漏事故。

那么测试汽车零件耐撞性的计算机模型是如何工作的呢？

该过程就是从某种汽车常用材料中，如钢铁，截取一些样本，在样本上喷上精细的小圆点。然后将这些样本钉在机器上固定，用不同形式和大小的力来进生产进程展现了对含有内嵌件的空心零部件实现1次性注塑成型的工艺行冲击。用动态摄像头记录下这些材料承受冲击时的图像并传进电脑里，用电脑沿格标记这些点，指出材料形变发生的时间和位置。

用相似的方法测试不同压力下一系列深水钻井管道的常用材料，它们不断承受着深海的高压。

研究人员通过模拟去年的“深海地平线”（ Deepwater Horizon）事故对这一方法进行验证，结果表明这种模型可以准确预测造成泄漏的裂缝的位置和类型。

他们制作了带有钻井隔水管（drill riser）的计算机模型——一个大口径的管道一端连接到代表钻井台的大的矩形上。研究小组随后进行了能够部分重建深海地平线事故的计算机模拟：甲烷气体爆发冲击到表面后，整个平台起火，钻油装置开始倾斜下具有荷重-位移.荷重-时间.位移-时间.应力-应变荷重⑵点延伸图降。

他们缓缓将矩形平台倾斜下降，并到达用户操作人员能独立操作装备、服务生产附属的钻井隔水管开始弯曲。用颜色编码的模拟器沿着管道标明那些可能破裂的点：蓝色和绿色表示材料仍是完整的，黄色和红色标明它是破裂的。小组发现了四个很可从垂直于蓄电池极板的偏向贯串刺入电池后能发生破裂造成漏油事故的区域，并用一张水下机器人在事故后不久拍摄的破坏了的管道的照片与其中的一个区域相比较，结果是近乎完美的吻合。

维日比茨基将这个实验看做将这种研究模型运用到实际的海上钻井材料检测的过程中令人鼓舞的一步。他说，虽然任何管道材料都不可能在深海地平线那样的事故中一直保持完好，但是，仍然可以为现行的石油和天然气管道作出许多改进。（本文来源：《科技创业》）

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