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高温高压水环境中pH和溶解氧对Inconel 690TT合金微动磨蚀行为和损伤机理的影响
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作者 汪浩川 陆永浩 +3 位作者 何湘杰 赵鸿斌 邢昆鹏 康岚峥 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第7期1-7,共7页
研究了高温高压水环境中pH和溶解氧(DO)含量对Inconel 690TT合金微动磨蚀行为和损伤机理的影响。结果表明:pH与DO的耦合作用对合金微动磨蚀行为的影响没有呈现出特定的规律,pH的变化没有改变其微动损伤机制,但影响了损伤的进程。当DO质... 研究了高温高压水环境中pH和溶解氧(DO)含量对Inconel 690TT合金微动磨蚀行为和损伤机理的影响。结果表明:pH与DO的耦合作用对合金微动磨蚀行为的影响没有呈现出特定的规律,pH的变化没有改变其微动损伤机制,但影响了损伤的进程。当DO质量浓度为100μg/L时磨损程度最轻,适量的DO有利于形成第三体层(TBL),从而减轻磨损,但DO含量过高会加重腐蚀,并加剧磨损。 展开更多
关键词 inconel 690TT合金 高温高压水 微动磨蚀 PH 溶解氧
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基于润湿性原位表征和亚临界水特性的高温储层水锁损害机理 被引量:1
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作者 单锴 邱正松 +4 位作者 程征 杨梦涛 李楷 钟汉毅 任晓霞 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期187-194,共8页
研究深部储层岩石原位润湿特性,对深入了解高温储层水锁损害机理及制定高效防水锁技术对策具有重要意义。原位表征了20℃~200℃、8 MPa氮气环境中不同岩样表面接触角随温度的变化,并借助原子力显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析探讨了... 研究深部储层岩石原位润湿特性,对深入了解高温储层水锁损害机理及制定高效防水锁技术对策具有重要意义。原位表征了20℃~200℃、8 MPa氮气环境中不同岩样表面接触角随温度的变化,并借助原子力显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析探讨了吸附原油岩石表面接触角随温度变化的机理。实验结果表明,洗油后储层岩样表面接触角随温度升高逐渐降低,且呈明显分段现象,20℃~100℃下接触角变化率约为−0.04°/℃,100℃~200℃时,变化率约为−0.24°/℃,水在其表面拟黏附功随温度升高变化较小。水在吸附原油岩样表面接触角随温度升高逐渐减小,160℃时降低为75.7°。岩石表面由亲油转变为亲水,拟黏附功大幅增加,160℃时变化率为155.27%。亚临界水作用下岩石表面烃类物质的解吸甚至热裂解,导致了吸附原油岩石表面润湿性的显著变化,入井流体接触吸附有烃类物质的储层岩石后可能会大幅增加储层水锁损害程度。该研究对高温储层岩石表面润湿性变化机制提供了一些新的认识,有助于高温油气资源开采过程中制定合适的防水锁方案。 展开更多
关键词 高温高压 水锁损害 接触角 表面润湿性 亚临界水
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基于正向—反向高压注水试验的深部矿井断层阻水性特征研究 被引量:1
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作者 於昌峰 姜春露 吴云 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期131-137,共7页
针对深部矿井开采多次扰动下断层阻水性变化问题,选择永城矿区某矿巷道揭露断层,采用双孔注水法,开展了正向多次重复和反向高压注水试验。获取了注水水压、流量和监测孔水压动态曲线,计算了断层阻水强度和渗透系数参数。结果表明,多次... 针对深部矿井开采多次扰动下断层阻水性变化问题,选择永城矿区某矿巷道揭露断层,采用双孔注水法,开展了正向多次重复和反向高压注水试验。获取了注水水压、流量和监测孔水压动态曲线,计算了断层阻水强度和渗透系数参数。结果表明,多次高压注水试验中,测试断层都表现出阻水性强、渗透性差的特点,渗透系数均在1×10^(-6) cm/s量级,属微透水。反映出正向重复注水和反向注水过程中断层测试段没有发生明显的结构性渗透破坏,仅形成微裂隙渗流通道。随着高压注水次数的增加,断层表现出阻水强度降低、渗透性增强的趋势。反向注水时断层渗透系数最大值是正向初次注水时的3.14倍、第4次重复注水时的1.41倍,表明此时微裂隙有一定扩展连通,断层阻水性能下降较大。对比已有断层活化突水条件,本研究中巷道掘进扰动程度较低,断层原生胶结结构破坏较轻,仍具有很高的阻水性能,在试验较高水压作用下也没有发生透水。研究结果对该矿区底板断层突水危险性评价具有重要参考价值,也可为类似条件矿区断层阻水性评估提供参考。 展开更多
关键词 断层阻水性 高压注水试验 深部矿井 渗透系数 阻水强度
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自适应变分模态分解算法在高温高压水空化特性分析中的应用 被引量:1
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作者 许博 胡鸿飞 王海军 《西安交通大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期56-67,共12页
针对高温高压流动工况下,空化状态判断困难、传统分析方法难以有效提取压力脉动信号中的有效信息的问题,以孔板为对象,开展了高温高压水的空化实验,并提出了一种基于遗传算法的自适应变分模态分解(AVMD)算法。该算法通过结合中心频率法... 针对高温高压流动工况下,空化状态判断困难、传统分析方法难以有效提取压力脉动信号中的有效信息的问题,以孔板为对象,开展了高温高压水的空化实验,并提出了一种基于遗传算法的自适应变分模态分解(AVMD)算法。该算法通过结合中心频率法、遗传算法、功率谱熵和相对能量等技术,自适应地确定变分模态分解算法中的超参数并有效去除信号中的噪声成分,提高了空化特征的提取精度。结果表明:AVMD算法能够精确捕捉到高温高压水流经孔板时空化现象的发生和发展,识别空化起始点、转捩点以及空化强度的变化;当高温高压水流经孔板后,压力脉动的无量纲频率在0.04~0.35、压力脉动的无量纲幅值在0.014~0.067时,空化现象开始出现;随着空化强度增加,管内压力脉动幅值和频率整体呈增大趋势;空化起始转捩点及空化严重转捩点与入口压力和工质入口过冷度密切相关。AVMD算法能够有效提高空化特性分析的精度,尤其是在复杂流动条件下的空化预测,为压水堆核电站冷却剂系统和高压蒸汽系统的稳定运行提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 高温高压水 空化特性 自适应变分模态分解 孔板
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深部高应力下花岗岩力学损伤的孔隙水压影响 被引量:1
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作者 云丽 张志龙 +2 位作者 刘洋 张安林 张朝鹏 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第1期158-163,共6页
为探究深地原位环境下孔隙水压力对岩样损伤破坏过程的影响机制,对花岗岩岩样开展了一系列三轴压缩实验,并从力学损伤和能量角度对实验数据进行分析。研究表明,孔隙水压力的劈裂和软化作用显著降低了岩样的整体强度,且劣化作用在损伤应... 为探究深地原位环境下孔隙水压力对岩样损伤破坏过程的影响机制,对花岗岩岩样开展了一系列三轴压缩实验,并从力学损伤和能量角度对实验数据进行分析。研究表明,孔隙水压力的劈裂和软化作用显著降低了岩样的整体强度,且劣化作用在损伤应力处及其附近最为显著;从能量耗散角度分析,孔隙水压力使岩样整个变形过程中用于内部结构损伤劣化的耗散能急剧增加,尤其是变形后期,耗散能的释放速率大幅度提升,破坏使更多的弹性能瞬间转化为耗散能,从而显著增强了岩样的破坏脆性。在涉水工程和深地工程实践中,应充分考虑高孔隙水压对围岩的劣化影响,并采取相应的预防与监测措施,确保工程安全。 展开更多
关键词 深部岩石 高应力 孔隙水压 变形损伤 能量演化
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高温高压下固井水泥石力学行为及其关键影响因素
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作者 庞学玉 李海龙 +3 位作者 黄贤斌 刘敬平 吕开河 孙金声 《材料导报》 北大核心 2025年第12期79-85,共7页
固井水泥环在深部及超深部地层以及非常规页岩油气地层中服役时,会遭受到井下严苛的高温高压环境影响。深入了解不同影响因素下固井水泥石的力学行为,对固井水泥体系优化设计以及确保井筒密封完整性至关重要。本工作主要探究了温度环境... 固井水泥环在深部及超深部地层以及非常规页岩油气地层中服役时,会遭受到井下严苛的高温高压环境影响。深入了解不同影响因素下固井水泥石的力学行为,对固井水泥体系优化设计以及确保井筒密封完整性至关重要。本工作主要探究了温度环境、测试压力以及含水状态对水泥石力学行为的影响规律。研究结果表明,不同温度环境下水泥石力学行为因水泥石干燥状态、高温暴露时间以及围压大小等因素而呈现出极为复杂的特性。单轴加载条件下,测试温度对水泥石力学行为的影响相对较小;三轴加载条件下,水泥石屈服强度和极限强度均随测试温度升高而大幅降低。低围压条件下,干燥和饱和水泥石在不同温度下均呈现出脆性破坏特征,但前者屈服强度和极限抗压强度远高于后者;高围压条件下,干燥水泥石在不同温度下均呈现出明显应变硬化和延性破坏特征,而饱和水泥石仍然为脆性破坏。 展开更多
关键词 固井水泥 温度 含水状态 高温高压 变形行为
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不同温度下316LN不锈钢的低频腐蚀疲劳裂纹扩展行为
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作者 李晨 李鑫 +7 位作者 许鑫和 吕战鹏 崔同明 潘登 陈俊劼 郑会 杨双亮 钟志民 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第4期60-65,74,共7页
研究了环境温度对316LN不锈钢在高温水环境中低频载荷作用下腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明:高温水环境对316LN不锈钢的疲劳裂纹扩展有显著加速作用,升高温度导致不锈钢氧化现象更加显著,使得其疲劳裂纹扩展速率升高,且高温水增... 研究了环境温度对316LN不锈钢在高温水环境中低频载荷作用下腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明:高温水环境对316LN不锈钢的疲劳裂纹扩展有显著加速作用,升高温度导致不锈钢氧化现象更加显著,使得其疲劳裂纹扩展速率升高,且高温水增加了疲劳扩展的加速因子。 展开更多
关键词 压水堆核电站 主回路管道 不锈钢 高温水 腐蚀疲劳 裂纹扩展速率
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南海深水超深水常用钻井液流变参数通用预测模型
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作者 陈浩东 罗鸣 +5 位作者 马传华 庞宇航 徐一龙 梁继文 孙宝江 尹邦堂 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第6期2332-2340,共9页
钻井液的流变参数对于精准预测深水、超深水井钻井水力参数具有重要影响。开展了南海深水常用HEM钻井液(high efficient mud,HEM)和合成基钻井液在4~210℃、30~180 MPa条件下的流变实验,揭示了大温压范围内表观黏度、塑性黏度及动切力... 钻井液的流变参数对于精准预测深水、超深水井钻井水力参数具有重要影响。开展了南海深水常用HEM钻井液(high efficient mud,HEM)和合成基钻井液在4~210℃、30~180 MPa条件下的流变实验,揭示了大温压范围内表观黏度、塑性黏度及动切力等流变参数随温压的变化规律;基于实验数据对比评价了已有9种流变模型,发现罗斯模型适用于合成基钻井液、赫巴模型适用于HEM钻井液选,在此基础上创建了一种适用于高低温、高低压交变,HEM和合成基钻井液的流变参数通用预测模型,最大误差11.95%、平均误差为0.62%,均优于已有模型;在使用HEM钻井液时计算井底压力误差为0.28%,在使用合成基钻井液时计算井底压力误差为0.181%,可满足南海深水钻井要求。 展开更多
关键词 深水超深水 高低温压交变 合成基钻井液 HEM钻井液 流变模型
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电磁阀控制井下增压器输出特性
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作者 何宇航 廖华林 +3 位作者 王敏生 王华健 牛继磊 魏俊 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期194-200,共7页
超高压水射流井底岩石切槽应力卸载方法是提高破岩效率的有效手段,然而现有井下增压装置为被动增压,超高压脉冲射流输出持续时间短且难以实现输出频率可控可调,导致切槽效率低。设计一种新型电磁阀控制井下增压器,通过室内实验和数值模... 超高压水射流井底岩石切槽应力卸载方法是提高破岩效率的有效手段,然而现有井下增压装置为被动增压,超高压脉冲射流输出持续时间短且难以实现输出频率可控可调,导致切槽效率低。设计一种新型电磁阀控制井下增压器,通过室内实验和数值模拟相结合的方式分析其增压性能和输出特性。结果表明:增压装置的输出特性为高压射流和低压射流组合而成的混合脉冲射流,输出波形近似方波且输出频率可调;输出特性受输入压力与结构参数的影响较大,输入压力和活塞面积比增大,使得峰值压力升高而增大了射流切槽能力,活塞行程增大延长了超高压水射流的持续时间,提高了水射流切槽效率。 展开更多
关键词 深部硬岩 高压水射流切槽 井下增压装置 射流特性 可控可调
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LARSEN & SKAUGE相渗滞后模型在高温高压CO_(2)-水互驱实验中的适应性
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作者 王烁石 纪强 +5 位作者 郭平 刘煌 温连辉 徐锐锋 汪周华 张瑞旭 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第4期613-624,共12页
多孔介质中的相渗滞后效应经多年实验研究已经形成了较为统一的结论。由于相渗滞后效应的影响,气水交替过程中不同周期的相渗曲线形态、各束缚相饱和度等参数都受到饱和路径及饱和历史的影响变化。涉及多相渗流交变工况的石油工程应用... 多孔介质中的相渗滞后效应经多年实验研究已经形成了较为统一的结论。由于相渗滞后效应的影响,气水交替过程中不同周期的相渗曲线形态、各束缚相饱和度等参数都受到饱和路径及饱和历史的影响变化。涉及多相渗流交变工况的石油工程应用不能忽略相渗滞后现象。现有CO_(2)-水交替过程的数值模拟研究中对相渗滞后效应考虑不足,导致开发过程中CO_(2)埋存量及油采收率等关键参数的数值模拟预测结果与实际情况存在偏差。因此,基于LARSEN&SKAUGE三相相渗滞后模型,设计并开展了含油岩心高温高压条件下的多周期CO_(2)-水互驱实验,系统分析了不同起始注入相在混相或非混相条件下气水交替过程中相渗曲线的变化;通过LARSEN&SKAUGE三相相渗滞后模型进行了数值模拟岩心实验拟合,并对比了由实验测定的相渗滞后参数与拟合校正后滞后参数的拟合结果。结果表明:非混相实验中的滞后现象较混相实验更为显著。此外,岩心的初始饱和状态对气水交替驱替效果也有影响。由实验测得的滞后参数仅适用于初始拟合值,在不同工况的应用场景需要开展单独实验拟合。该研究结果可为评估CO_(2)-水交替过程中的相渗滞后效应提供参考,揭示多周期气水交替驱替过程中的相渗曲线变化规律,提高油采收率和CO_(2)埋存相渗滞后效应数值模拟研究的准确性。 展开更多
关键词 相渗滞后 CO_(2)-气水交替 高温高压 数值模拟 LARSEN&SKAUGE模型
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深部超临界地热条件下钾长石的溶解特征
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作者 郜世隆 许天福 +2 位作者 袁益龙 钟承昊 封官宏 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第3期611-618,共8页
超临界地热资源是一种潜力巨大的可再生清洁能源,其形成和开发过程伴随着强烈的水岩化学反应。本研究通过开展300~500℃和25~50 MPa条件下钾长石在纯水中的溶解实验,明确了亚临界至超临界地热条件温度和压力变化对钾长石溶解度的影响,... 超临界地热资源是一种潜力巨大的可再生清洁能源,其形成和开发过程伴随着强烈的水岩化学反应。本研究通过开展300~500℃和25~50 MPa条件下钾长石在纯水中的溶解实验,明确了亚临界至超临界地热条件温度和压力变化对钾长石溶解度的影响,揭示了其溶解行为的演变机理。结果表明:①亚临界和超临界地热条件下温度和压力均是影响钾长石溶解度的重要因素;②在400℃条件下,钾长石溶解度与压力保持着正相关关系;压力为35 MPa时,钾长石溶解度随温度增加先上升、后下降、再上升,表现出涨落现象;③钾长石溶解度变化特征与水在亚临界和超临界地热条件下水的性质(密度、氢键、介电常数)急剧变化有关。研究结果有助于更好地了解超临界地热系统中的水文地球化学过程。 展开更多
关键词 超临界地热 钾长石 高温高压 水岩反应 溶解度
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氧化铝对下地幔矿物高温高压化学性质的影响 被引量:1
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作者 张莉 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第1期1-9,I0002,共10页
氧化铝是地幔重要的组分,玄武岩和地幔岩成分中分别含有大约15%和3%~5%氧化铝。本文聚焦于氧化铝对下地幔矿物高温高压化学性质的影响,总结了前人的数据,发现在下地幔压力条件下,当布里基曼石与金属铁共存时,布里基曼石中的三价铝离子... 氧化铝是地幔重要的组分,玄武岩和地幔岩成分中分别含有大约15%和3%~5%氧化铝。本文聚焦于氧化铝对下地幔矿物高温高压化学性质的影响,总结了前人的数据,发现在下地幔压力条件下,当布里基曼石与金属铁共存时,布里基曼石中的三价铝离子和三价铁离子含量之间符合X_(Fe)^(3+)=0.646(24)X_(Al)^(3+)的线性关系。氧化铝的加入显著增强了下地幔条件下二氧化硅高压相的储水能力,在下地幔条件下含铝CaCl_(2)型后斯石英相的储水容量可达1%以上,而在深下地幔冷俯冲板片中,六方NiAs型富铝二氧化硅更稳定,储水容量比CaCl_(2)型后斯石英相更高。含铝二氧化硅高压相可能是俯冲板片进入下地幔乃至核幔边界的主要储水矿物。在下地幔含水体系中,氧化铝优先进入含水相使得布里基曼石贫铝,水和氧化铝共同体影响下地幔主要矿物中的铁价态和铁配分系数。进一步厘清水和氧化铝如何共同影响含水地幔岩和玄武岩体系中布里基曼石的高温高压物理化学性质可为深下地幔波速的横向不均一结构提供约束。未来的实验和理论工作需系统研究氧化铝含量、铁含量以及Fe^(3+)/ΣFe值对布里基曼石弹性和状态方程的影响。 展开更多
关键词 下地幔 高温高压 氧化铝含量 布里基曼石 深部水循环
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深水深层高温高压裂缝性呼吸效应动态响应特征
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作者 吴艳辉 黄洪林 +4 位作者 罗鸣 李文拓 马传华 代锐 李军 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期167-179,共13页
在深水深层,裂缝/裂隙较为发育,钻井过程中井筒压力的波动易诱发呼吸效应。同时,高温高压环境使得呼吸效应更加复杂。研究深水深层高温高压裂缝性呼吸效应动态响应,对加强井筒压力的控制、保证钻井安全具有重要意义。对此,本文考虑高温... 在深水深层,裂缝/裂隙较为发育,钻井过程中井筒压力的波动易诱发呼吸效应。同时,高温高压环境使得呼吸效应更加复杂。研究深水深层高温高压裂缝性呼吸效应动态响应,对加强井筒压力的控制、保证钻井安全具有重要意义。对此,本文考虑高温高压环境,构建井筒-裂缝-地层系统的温-压耦合模型,分析呼吸效应的动态响应及其影响因素。研究结果表明,在高温、低排量条件下,呼吸效应会受到一定程度的抑制。提高钻井液动切力、降低比热容有利于减少钻井液漏失;钻井液塑性黏度对呼吸效果影响显著,且存在临界值使得钻井液漏失量最低。在变形能力强的长裂缝地层中钻井时,发生呼吸效应的概率更高;同时,小缝宽裂缝地层或许会诱发更严重的呼吸效应。研究成果为裂缝性呼吸效应的预防和控制提供理论支持。 展开更多
关键词 深水高温高压 裂缝呼吸效应 动态响应 钻井液漏失与返排
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深地塔科1井钻井液技术 被引量:1
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作者 孙金声 王建华 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期155-166,共12页
深地塔科1井是我国深地勘探领域的一项重大工程,其钻探过程中面临着超高温、超高压、超高盐等一系列极端工况,这些复杂条件给钻井液技术带来了巨大的挑战。钻井液作为钻井过程中的“血液”,其性能的优劣直接关系到钻井的成败。系统介绍... 深地塔科1井是我国深地勘探领域的一项重大工程,其钻探过程中面临着超高温、超高压、超高盐等一系列极端工况,这些复杂条件给钻井液技术带来了巨大的挑战。钻井液作为钻井过程中的“血液”,其性能的优劣直接关系到钻井的成败。系统介绍了万米深层钻井液技术,在揭示钻井液关键处理剂耐超高温高盐机理及堵漏材料提高缝洞漏层承压能力机理的基础上,通过研制新材料、构建新体系、开发新软件,形成了抗温240℃抗盐水基钻井液、抗温240℃油基钻井液和恶性缝洞漏失堵漏3项关键核心技术,成功解决了钻井液高温性能恶化、井壁失稳、减摩降阻和恶性漏失等难题,在深地塔科1井四开、五开成功应用,为深地塔科1井顺利钻至10910 m完钻提供了关键技术支撑。 展开更多
关键词 万米深层 超高温 高盐 水基钻井液 油基钻井液 防漏 堵漏
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亚洲最深直井——蓬深6特超深井钻井液技术 被引量:2
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作者 徐毅 何涛 +4 位作者 王君 欧猛 严福寿 周华安 黄旭耀 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期180-186,共7页
蓬深6井是中石油西南油气田分公司部署的重点预探井。完钻井深9026 m,目的层位主探震旦系灯影组储层。该井六开完钻,其钻井液技术难点主要包括:①上部井段存在大段泥岩,地层水敏性强;②同一裸眼段多压力系统共存;③上部超大尺寸井眼,钻... 蓬深6井是中石油西南油气田分公司部署的重点预探井。完钻井深9026 m,目的层位主探震旦系灯影组储层。该井六开完钻,其钻井液技术难点主要包括:①上部井段存在大段泥岩,地层水敏性强;②同一裸眼段多压力系统共存;③上部超大尺寸井眼,钻井液上返速度低,井眼清洁困难;④大段盐膏层污染钻井液;⑤多压力系统并存导致的井漏复杂;⑥二叠系以下井段酸性气体污染严重、超高密度下钻井液流变性控制困难;⑦超深井段,超高温超高压(216℃、150 MPa)下,油基钻井液流变性、沉降稳定性控制难;⑧震旦系灯影组地层破碎等难题。针对以上难点,通过大量室内实验,优选出3套钻井液体系:上部地层采用有机盐聚合物钻井液体系优化钻井液的包被抑制性、中部地层采用有机盐聚磺钻井液体系优化钻井液的抗高温、抗污染特性、目的层采用抗超高温油基钻井液体系优化钻井液的沉降稳定性、流变性以及携砂特性。在该井现场应用时,表现出上部地层钻井液流变性受控,井壁稳定;高密度水基钻井液流变性好、抑制封堵能力强、抗盐/钙/CO_(2)酸气污染能力强;超高温超高压下低密度油基钻井液流变性受控、沉降稳定性好、防塌能力强的特点。 展开更多
关键词 蓬深6井 多压力系统共存 CO_(2)酸气污染 特深井 有机盐聚合物 有机盐聚磺 抗超高温油基钻井液
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Incoloy 800H合金在碱性高温高压水中的表面特性研究
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作者 李季 詹英杰 +5 位作者 唐丽英 徐安 李江 周荣灿 王庆武 龚兵 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期98-104,共7页
对675℃时效0~10 000 h的Incoloy 800H合金(800H合金)在300℃/10 MPa的碱性高温高压水化学环境中的腐蚀电化学行为和氧化膜显微特征进行了系统研究。通过腐蚀电化学测试、长期浸泡、扫描电镜/透射电镜观察、拉曼光谱/快速傅里叶变化分... 对675℃时效0~10 000 h的Incoloy 800H合金(800H合金)在300℃/10 MPa的碱性高温高压水化学环境中的腐蚀电化学行为和氧化膜显微特征进行了系统研究。通过腐蚀电化学测试、长期浸泡、扫描电镜/透射电镜观察、拉曼光谱/快速傅里叶变化分析等方法,掌握了800H合金腐蚀电化学行为、表面膜形态成分特征随时效时间的变化规律。研究结果表明:时效处理可使800H合金传热管在高温高压水中的开路电位和自腐蚀电位Ecorr小幅升高,但时效时间延长对电化学行为影响不显著;800H合金在高温高压水中呈现钝化过钝化转变,生成的氧化膜呈多层结构,最外层为弥散分布的大颗粒氧化物,组成为Fe2O3或NiFe2O4;中间层为较为致密的小尺寸氧化物,多为NiFe2O4或FeCr2O4;内层则是致密且连续的氧化物,为含Cr和少量Fe的非晶或纳米晶氧化物。800H合金在300℃/10 MPa的碱性高温高压水中具有较好的抗腐蚀性和表面稳定性。 展开更多
关键词 incoloy 800H合金 高温气冷堆 表面特性 碱性高温高压水
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“华龙一号”核电机组高压给水加热器水位动态特性分析
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作者 吴鹏 张盼 +1 位作者 李钊同 邢丹 《核科学与工程》 北大核心 2025年第1期44-54,共11页
以“华龙一号”机组高压给水加热器(以下简称“高加”)为研究对象,重点研究了运行机组高压给水加热器水位变化对高加给水出口温度、疏水温度的影响。采用动态多节点建模仿真,结合“华龙一号”核电机组高压给水加热器实际运行中的常见故... 以“华龙一号”机组高压给水加热器(以下简称“高加”)为研究对象,重点研究了运行机组高压给水加热器水位变化对高加给水出口温度、疏水温度的影响。采用动态多节点建模仿真,结合“华龙一号”核电机组高压给水加热器实际运行中的常见故障,分析了上述温度变化对蒸汽发生器及除氧器安全运行的影响。6号或7号高加水位下降对高加给水出口温度和疏水温度影响较小,6号或7号高加水位上升将导致7号高加出口给水温度较大幅度的上升,6号高加排入除氧器的疏水温度较大幅度的下降,上述显著变化有可能造成机组设备的损坏;A列解列后,B列高加给水出口温度及疏水出口温度大幅下降,会影响蒸汽发生器和除氧器的安全运行。模拟仿真及特性分析结果对在建或运行“华龙一号”机组安全运行具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 “华龙一号” 高压给水加热器 水位变化 温度 动态特性
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抗高温高密度油基钻井液技术研究及在塔里木山前超深层的应用
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作者 杨鹏 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期184-188,共5页
文章主要介绍为了满足塔里木油田超深层开发需求,自主研发的抗盐抗高温高密度油基钻井液体系,以及对其性能进行的室内评价,实验结果表明该体系抗温最高可达250℃,密度最高2.6 g/cm^(3),抗岩屑容量限达15%,抗水泥石粉容量限达15%,抗盐水... 文章主要介绍为了满足塔里木油田超深层开发需求,自主研发的抗盐抗高温高密度油基钻井液体系,以及对其性能进行的室内评价,实验结果表明该体系抗温最高可达250℃,密度最高2.6 g/cm^(3),抗岩屑容量限达15%,抗水泥石粉容量限达15%,抗盐水侵容量限达50%,静止无破乳,无沉降,具有良好的稳定性、封堵防塌性及沉降稳定性,流变性易于调整。该体系在塔里木库车山前超深层进行了应用,有效解决了超深层盐膏层段及目的层井壁失稳及卡钻等难题。抗高温高密度油基钻井液体系为超深层及非常规油气资源开发提供了技术支撑。 展开更多
关键词 油基钻井液 抗高温 高密度 抗盐水侵 超深层 盐膏层
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压水堆一回路水化学工况下SiC/SiC_(f)复合材料包壳管的腐蚀行为
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作者 汪峰 肖嘉 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第9期19-23,共5页
采用循环可控水化学系统模拟压水堆核电站一回路水环境,针对SiC/SiC_(f)复合材料包壳管开展高温高压水腐蚀试验。通过质量损失、微观形貌、成分分析等研究了带有CVD(化学气相沉积)-SiC涂层的SiC/SiC_(f)复合材料包壳管在高温高压环境中... 采用循环可控水化学系统模拟压水堆核电站一回路水环境,针对SiC/SiC_(f)复合材料包壳管开展高温高压水腐蚀试验。通过质量损失、微观形貌、成分分析等研究了带有CVD(化学气相沉积)-SiC涂层的SiC/SiC_(f)复合材料包壳管在高温高压环境中的腐蚀行为。结果表明:SiC/SiC_(f)复合材料包壳管在高温高压水环境中经历了腐蚀质量增加阶段、腐蚀质量增加-质量降低过渡阶段、腐蚀质量降低阶段。在腐蚀质量增加阶段,氧化物颗粒及团簇不断生长连结并形成氧化膜,减少了基体与高温高压水接触的面积,减缓了SiC的腐蚀溶解;在腐蚀质量增加-质量降低过渡阶段,氧化物颗粒或者氧化物团簇逐渐消失,表面可见密集的角状晶裸露以及腐蚀坑,SiC在高温高压水中开始以腐蚀溶解为主;在腐蚀质量降低阶段,SiC外涂层表面平整,没有发现腐蚀坑,腐蚀速率基本保持稳定。 展开更多
关键词 SiC/SiC_(f)复合材料包壳管 高温高压水 腐蚀
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坚硬厚顶板高压磨料水射流切顶卸压技术研究
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作者 黄振飞 《中国矿业》 北大核心 2025年第9期257-268,共12页
为解决近距离坚硬厚顶板巷道矿压显现剧烈问题,提出了高压磨料水射流切顶卸压技术。首先分析了坚硬厚顶板条件下巷道变形机制及高压磨料水射流切割坚硬岩石过程,获得了顶板岩层切割缝槽起裂条件及巷道切顶卸压控制机制。然后进行了工艺... 为解决近距离坚硬厚顶板巷道矿压显现剧烈问题,提出了高压磨料水射流切顶卸压技术。首先分析了坚硬厚顶板条件下巷道变形机制及高压磨料水射流切割坚硬岩石过程,获得了顶板岩层切割缝槽起裂条件及巷道切顶卸压控制机制。然后进行了工艺参数下高压磨料水射流切割深度试验,获得了高压磨料水射流对典型顶板岩石切割参数。以华阳一矿81403工作面为工程背景进行数值模拟分析,对比了不同切顶角度、切顶钻孔深度条件下巷道围岩垂直应力分布规律及底板变形情况,获得切顶钻孔施工参数。最后在华阳一矿81403工作面进行了工业性应用,试验区域执行水力切顶措施后巷道变形量得到有效控制,巷道平均顶底板移近量30.0%、巷道平均两帮移近量23.2%,较对比段顶底板移近量减小42.3%,两帮移近量减小38.1%。现场应用结果表明高压磨料水射流切顶卸压技术能实现近距离坚硬顶板岩层的有效切割,切断两侧顶板岩层间应力传递途径,有效改善巷道围岩应力状态,减少工作面回采巷道后期顶底板及两帮变形量,降低巷道维护难度。 展开更多
关键词 坚硬岩石顶板 高压磨料水射流 切割试验 矿压控制 深部矿井
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