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页岩气层氧化改造的可行性 被引量:12
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作者 游利军 杨鹏飞 +2 位作者 崔佳 康毅力 陈强 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期79-85,共7页
体积压裂是页岩气有效开发的关键技术,其利用水力作用形成水力裂缝,沟通天然裂缝,实现缝网改造,但仍不能改善页岩基块渗透性,导致页岩气井存在改造有效期短、产量递减快等问题。通过分析页岩中有机质和黄铁矿等还原环境产物,测试有机质... 体积压裂是页岩气有效开发的关键技术,其利用水力作用形成水力裂缝,沟通天然裂缝,实现缝网改造,但仍不能改善页岩基块渗透性,导致页岩气井存在改造有效期短、产量递减快等问题。通过分析页岩中有机质和黄铁矿等还原环境产物,测试有机质吸附能力,分析页岩有机质和黄铁矿氧化对气体传输能力的影响,探讨页岩氧化增渗的地质条件和工程可行性。研究结果表明:页岩普遍发育有机质和黄铁矿等易被氧化的还原环境产物;氧化页岩中有机质和黄铁矿可影响页岩气体的传输能力;有机质氧化后易形成有机酸,氧化后溶液p H值可低至3,从而溶蚀方解石等碳酸盐矿物;氧化已用于过热蒸汽钻井、消除滤饼、压裂液破胶、杀菌解堵、热采和增产处理等方面,为在工程应用过程中利用氧化改造页岩气层提供了重要经验。页岩气层氧化改造,可溶蚀有机质、黄铁矿和部分碳酸盐矿物,从而产生溶蚀孔缝,形成高温、高压环境,改变页岩气层的矿物组成、孔隙结构和吸附/解吸等特性,进而达到改造页岩气层的目的。 展开更多
关键词 页岩有机质 黄铁矿 储层损害 氧化改造
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氧化作用下煤样渗透率与润湿性对有机质变化的联合响应
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作者 张宝鑫 傅雪海 +4 位作者 ZENG Fanhua Bill 邓泽 杨兆彪 康俊强 段超超 《煤炭学报》 北大核心 2025年第6期3017-3028,共12页
氧化作用可改善煤层渗透率,但部分煤样氧化后亲水性增强,对煤层气长期产出不利,相近条件下氧化后渗透率显著增大且亲水性增幅小或减弱的“优质”煤层显然具有更好的改性效果。氧化作用下有机质变化为渗透率及润湿性的变化提供部分驱动力... 氧化作用可改善煤层渗透率,但部分煤样氧化后亲水性增强,对煤层气长期产出不利,相近条件下氧化后渗透率显著增大且亲水性增幅小或减弱的“优质”煤层显然具有更好的改性效果。氧化作用下有机质变化为渗透率及润湿性的变化提供部分驱动力,当前可见煤样氧化后官能团呈同向变化但改性效果相反的报道。为探究氧化作用下煤层渗透率与润湿性对有机质变化的联合响应,对取自我国煤层气开发热点地区的8个煤矿样品开展了氧化改造前后渗透率、孔隙结构、润湿性及大分子结构测试。结果表明:煤样氧化改造后不同有效应力条件下渗透率多呈增大趋势,初始渗透率(无应力条件下,k_(0))与润湿角(θ)平均变化幅度分别为65.8%及-40.9%,但二者变化(|C_(k0)/C_(θ)|)幅度未见明显相关性,k_(0)与θ变化幅度比值的绝对值(|C_(k0)/C_(θ)|)介于0.2~4.2。氧化剂进入煤样后,有机质被溶解形成新孔裂隙,导致总孔隙率及渗透率增大,k0增幅随孔隙率增大呈现出增大趋势。部分脂肪及羟基等被氧化形成极性不同的含氧官能团,是导致改性效果呈现出差异的根本原因。与脂肪、羧酸变化幅度及羧酸与脂肪变化幅度比值的绝对值呈负相关,基于煤样有机质变化(|C_(k0)/C_(θ)|)可初步评估氧化改性效果,当脂肪减幅超过20%且羧酸与脂肪变化幅度比值的绝对值小于0.5时,Ck_(0)超过2,指示相较于渗透率的明显改善,亲水性变化相对较小。 展开更多
关键词 煤层气 氧化改造 渗透率 润湿性 有机质
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自养型反硝化+臭氧催化氧化应用于污水厂准Ⅳ类出水提标改造 被引量:4
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作者 高宗仁 张开海 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期190-195,共6页
潍坊某污水处理厂规模为6×10^(4)m^(3)/d,原出水水质执行一级A排放标准。通过提标改造将污水厂出水水质提高到准Ⅳ类水质,针对该厂进水工业废水比例较高、TN浓度较高和有机污染物难降解等特点,将现有生化系统卡鲁赛尔氧化沟工艺改... 潍坊某污水处理厂规模为6×10^(4)m^(3)/d,原出水水质执行一级A排放标准。通过提标改造将污水厂出水水质提高到准Ⅳ类水质,针对该厂进水工业废水比例较高、TN浓度较高和有机污染物难降解等特点,将现有生化系统卡鲁赛尔氧化沟工艺改造为Bardenpho工艺,同时将表面曝气改造为微孔曝气,强化脱氮的同时降低电耗;深度处理系统增加自养型反硝化深床滤池进一步脱氮,增设臭氧催化氧化池去除难降解有机污染物。提标改造工程中选用的工艺和设备注重节约能耗和药耗,减少运行成本。项目改造后运行稳定良好,出水水质完全达到了地方要求的准Ⅳ类水质标准。 展开更多
关键词 Bardenpho工艺 自养型反硝化深床过滤 臭氧催化氧化 氧化改造 准Ⅳ类出水标准
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页岩有机质体积含量:概念、测试方法及意义 被引量:4
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作者 游利军 范道全 +2 位作者 康毅力 周洋 陈杨 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-14,共14页
有机质含量是评价页岩生产油气能力的重要指标,对孔隙度及含气量均有影响,也是页岩储层地质甜点评价的关键参数,而有机质含量无法体现有机质的分布、连通性、空间占比及其对油气渗流、储层改造的影响。通过对资料的整理与分析,厘清了有... 有机质含量是评价页岩生产油气能力的重要指标,对孔隙度及含气量均有影响,也是页岩储层地质甜点评价的关键参数,而有机质含量无法体现有机质的分布、连通性、空间占比及其对油气渗流、储层改造的影响。通过对资料的整理与分析,厘清了有机质体积含量的概念,给出并分析了公式法、扫描电镜估算法、CT扫描法、低场核磁共振测量法及岩石物理模型法等5种计算方法的优势与不足,并探讨了有机质体积含量对富有机质页岩油气开发的意义。有机质体积含量指单位体积页岩中有机质的体积,用百分数表示,强化了页岩气层评价与开发中有机孔的重要性,丰富了页岩气储层评价参数体系;有机质是页岩的弱结构点或弱结构面,有机质体积含量的特性为地质甜点与工程甜点指标搭建了桥梁;有机质的可溶性及空间占比为油气储层孔缝溶扩“物质净移除、减量增渗”新思路的提出奠定基础,将有机质作为溶蚀改造对象,少量有机质溶蚀将极大增加储层改造体积。 展开更多
关键词 页岩 有机质含量 有机质体积含量 有机孔 氧化改造 地质工程一体化
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