油气叠合区气田废水回注油层配伍性研究 被引量：1

1

作者 余洪飞 鲁尚荣 +3 位作者 李岩 刘宁 姚瑞清 李稳宏 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1812-1816,共5页

以鄂尔多斯某油气田叠合区气田和油田废水各代表性站点水质检测分析结果为基础,进行了气田与油田废水结垢趋势预测、静态配伍性研究,结果表明:在25℃与60℃下,QT-1与YT-1的不同比例混配下,结垢趋势均小于QT-2与YT-1、QT-3与YT-1、YL-2与... 以鄂尔多斯某油气田叠合区气田和油田废水各代表性站点水质检测分析结果为基础,进行了气田与油田废水结垢趋势预测、静态配伍性研究,结果表明:在25℃与60℃下,QT-1与YT-1的不同比例混配下,结垢趋势均小于QT-2与YT-1、QT-3与YT-1、YL-2与YT-1和YL-1与YT-1。QT-1与YT-1在1∶9混配,QT-2与YT-1在5∶5混配,QT-3与YT-1在1∶9混配,YL-1与YT-1在5∶5混配,YL-2与YT-1在1∶9混配时失钙当量最低,结垢趋势最小。根据油气田废水配伍性实验结果,确定配伍性最优的QT-1与YT-1,研究其按比例混合后回注地层的配伍性实验,其结果为单注对地层伤害率为14%,合注对地层伤害率为46.2%。 展开更多

关键词 气田废水 配伍性 结垢趋势

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油田压裂返排液回注利用工艺研究 被引量：7

2

作者 任祎 李岩 +4 位作者 徐自强 姬伟 张凯博 王飞利 李稳宏 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2247-2251,2257,共6页

鄂尔多斯某油井压裂返排液通过氧化-絮凝-脱钙镁沉淀、二级精细过滤、化学剂耦合离子交换脱硼组合单元去除固悬、钙镁、残余硼,氧化絮凝沉淀过程优化工艺条件:H_(2)O_(2)用量0.1%,Na_(2)CO_(3)加量1410 mg/L,调节pH至10,PAC加量500 mg/L... 鄂尔多斯某油井压裂返排液通过氧化-絮凝-脱钙镁沉淀、二级精细过滤、化学剂耦合离子交换脱硼组合单元去除固悬、钙镁、残余硼,氧化絮凝沉淀过程优化工艺条件:H_(2)O_(2)用量0.1%,Na_(2)CO_(3)加量1410 mg/L,调节pH至10,PAC加量500 mg/L,PVA加量300 mg/L,PAM加量7.5 mg/L,沉淀30 min;过滤后进行树脂除硼,除硼过程优化工艺条件:调节pH值为9,过滤体积为800 mL,在25℃、150 r/min转速下振荡20 min。处理结果满足压裂返排液重新配液的要求。 展开更多

关键词 压裂返排液 耦合法除硼 回注利用

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三维硅碳负极材料的制备及性能

3

作者 李培枝 雷盼 +3 位作者 张玉书 张康 鄢长灏 王晨 《精细化工》 北大核心 2025年第7期1509-1515,共7页

以纳米硅和人造石墨为活性物质、黏土为黏结剂、导电炭黑为导电剂,经球磨法和高温煅烧法制备了三维硅碳负极材料。采用SEM、Raman光谱、XRD、XPS、TEM对其进行了表征。将其作为锂离子电池负极材料,通过循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)... 以纳米硅和人造石墨为活性物质、黏土为黏结剂、导电炭黑为导电剂,经球磨法和高温煅烧法制备了三维硅碳负极材料。采用SEM、Raman光谱、XRD、XPS、TEM对其进行了表征。将其作为锂离子电池负极材料,通过循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、恒电流充放电和倍率测试,考察了硅掺杂量(以人造石墨质量计,下同)对三维硅碳负极材料电化学性能的影响。结果表明,当硅掺杂量为20%时制备的三维硅碳负极材料Si/C-2形成了有序稳定的三维骨架结构,表现出最佳的电化学性能。Si/C-2电极首次充、放电比容量分别为1754.7和1816.5 mA·h/g;在0.1、0.2、0.5和1.0 C倍率下,Si/C-2电极可逆比容量分别为1816.5、1386.5、872.2和566.3 mA·h/g,当倍率恢复到0.1 C时,容量保持率为91.6%;在100 mA/g电流密度下,Si/C-2电极循环100圈后具有1757.5 mA·h/g的可逆比容量,容量保持率为96.8%。黏土在高温煅烧下形成了骨架结构,且热解炭包裹在硅的表面,阻止了纳米硅和电解液的直接接触,有利于固体电解质中间相膜的稳定形成,减少了电解液的消耗,同时三维骨架结构的存在有效缓解了电极在循环过程中的体积膨胀问题,对其电化学性能起到了一定的提升作用。 展开更多

关键词 锂离子电池 负极材料 纳米硅 三维结构 电化学性能 功能材料

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低渗透油藏注水开发中地应力方向变化的研究分析 被引量：8

4

作者 张志强 师永民 +2 位作者 卜向前 梁耀欢 张恩瑜 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期861-870,共10页

基于油田开发过程中对地应力方向变化及其影响机制认识不足的现状,对鄂尔多斯盆地安塞油田某区块长6油层组4口取芯井各向异性钻柱,分别在干样与地层原位条件下进行现今地应力方向相对油田开发初期地应力方向偏转值的测定,并对其影响机... 基于油田开发过程中对地应力方向变化及其影响机制认识不足的现状,对鄂尔多斯盆地安塞油田某区块长6油层组4口取芯井各向异性钻柱,分别在干样与地层原位条件下进行现今地应力方向相对油田开发初期地应力方向偏转值的测定,并对其影响机制进行分析。结果表明：干样与地层原位条件下测试的地应力方向变化存在较大差异,因此对于油田储层地应力进行地层原位条件下的测试具有重要的意义;在油田注水开发过程中最大主应力方向相对偏转值在4.65°~8.73°之间,平均值约为7°,从储层物性特征、岩石破裂机理等方面进行分析,认为＂天然水道＂对地应力方向的偏转具有重要的控制作用;根据油田开发初期地应力方向（NE65°）,确定研究区现今地应力方向约为NE58°。研究结果对油田开发过程中水力压裂、加密布井以及井网调整等实际问题有重要指示意义。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 低渗透油藏 长6油层 地应力方向 地层原位条件

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聚结-气浮装置处理含油污水试验研究 被引量：5

5

作者 齐玉成 赵会军 +3 位作者 张璇 王永浩 彭浩平 丁宇 《安全与环境工程》 CAS 2016年第4期51-55,62,共6页

为提升聚结分离器除油效果并减少污水处理过程中化学药剂的投放,结合聚结和气浮技术研发出紧凑、高效型聚结-气浮分离装置,通过室内试验,考察入口流量、板间距、溶气压力、气浮水回流比4个因素对聚结-气浮装置除油率的影响规律,并对其... 为提升聚结分离器除油效果并减少污水处理过程中化学药剂的投放,结合聚结和气浮技术研发出紧凑、高效型聚结-气浮分离装置,通过室内试验,考察入口流量、板间距、溶气压力、气浮水回流比4个因素对聚结-气浮装置除油率的影响规律,并对其结构和工艺操作参数进行探索和优化。试验结果表明:聚结-气浮装置处理含油污水的油水分离效果明显好于聚结装置;聚结-气浮装置的除油率随入口流量、气浮水回流比的增加,均先增加后减小,并随溶气压力的增加而逐步提高,但当溶气压力为0.4MPa时继续加压,除油率变化不明显,且板间距越小,除油效果越好;综合除油效率和能耗,选用入口流量为0.3m3/h(折合板间流速为2.85m/h)、板间距为0.9cm、溶气压力为0.4MPa、气浮水回流比为20%时,聚结-气浮装置除油率可达92%,且对粒径大于18μm的油滴去除效果明显。 展开更多

关键词 聚结-气浮 油水分离 除油率 操作参数

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碳捕集利用与封存中的金属腐蚀问题研究:进展与挑战 被引量：8

6

作者 向勇 原玉 +7 位作者 周佩 刘广胜 吕伟 李明星 张春霞 周庆军 赵雪会 闫伟 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2023年第3期197-208,共12页

深入研究碳捕集、利用与封存(CCUS)技术中的金属腐蚀问题产生的机理和影响,对有效应对和解决捕集、运输、利用与封存系统中存在的材料腐蚀失效问题至关重要,为此,本文对CCUS技术存在的金属腐蚀问题研究进展及挑战进行了综述。本文基于C... 深入研究碳捕集、利用与封存(CCUS)技术中的金属腐蚀问题产生的机理和影响,对有效应对和解决捕集、运输、利用与封存系统中存在的材料腐蚀失效问题至关重要,为此,本文对CCUS技术存在的金属腐蚀问题研究进展及挑战进行了综述。本文基于CCUS技术各系统腐蚀环境新颖、腐蚀行为特殊、认知程度有限、防护手段相对匮乏等情况,结合CCUS各系统中的腐蚀环境特点,分析了可能存在的金属腐蚀类型及其主要影响因素,并对其带来的挑战进行了梳理,得出了以下主要结论:对于有机胺捕集系统,吸收剂降解机理及降解产物对腐蚀过程的影响较为复杂,部分降解产物对金属腐蚀有抑制作用;密相CO_(2)输送管道的内腐蚀问题不容忽视,控制水分含量是控制该腐蚀问题的关键;CO_(2)驱油利用与封存系统井筒管材在超高CO_(2)分压、碳源杂质、高矿化度地层水、微生物和应力等多因素的长周期耦合作用下,出现腐蚀失效导致CO_(2)泄露的风险很高。最后,本文对未来需迫切开展的研究方向进行了展望,包括不同碳源杂质对各子系统的腐蚀影响研究、长期封存条件下井筒区域材料降解规律研究以及CCUS系统腐蚀防护技术研究等。 展开更多

关键词 碳捕集、利用与封存 碳源杂质 腐蚀环境特点 腐蚀影响因素 超临界CO_(2)

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气田井场植被恢复区域植物种类优选研究 被引量：1

7

作者 同霄 马国伟 +1 位作者 朱妍 蒋继辉 《中国水土保持》 2020年第3期43-46,共4页

植被恢复是油气田开发区域井场生态恢复的基本措施之一,植被恢复过程中首先要确定恢复区域适种的植物种类。在调查苏里格气田井场周边乡土植物资源的基础上,归纳得到了影响井场植被恢复的评价指标,基于层次分析法(AHP)建立植物优选的层... 植被恢复是油气田开发区域井场生态恢复的基本措施之一,植被恢复过程中首先要确定恢复区域适种的植物种类。在调查苏里格气田井场周边乡土植物资源的基础上,归纳得到了影响井场植被恢复的评价指标,基于层次分析法(AHP)建立植物优选的层次结构模型,采用专家打分的方式构建判断矩阵,通过层次排序和一致性检验后,计算得到备选植物的适种程度排序,结果表明,沙蒿和赖草2种植物最适合苏里格气田井场种植。 展开更多

关键词 植被恢复 层次分析法 植被优选 苏里格气田

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考虑表面粗糙度与空化效应的组合密封润滑分析 被引量：1

8

作者 张毅 熊子杰 +2 位作者 李大建 熊思阳 钟思鹏 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期388-394,425,共8页

为了研究表面粗糙度及空化效应对压裂泵柱塞密封副密封性能的影响,基于稳态Reynolds方程,建立了粗糙峰和空化效应影响下组合密封的弹流润滑数值模型.在数值模拟基础上,采用有限体积法求解稳态Reynolds方程,研究了密封副在表面粗糙度影... 为了研究表面粗糙度及空化效应对压裂泵柱塞密封副密封性能的影响,基于稳态Reynolds方程,建立了粗糙峰和空化效应影响下组合密封的弹流润滑数值模型.在数值模拟基础上,采用有限体积法求解稳态Reynolds方程,研究了密封副在表面粗糙度影响下的油膜厚度、油膜压力、油膜流速分布规律,以及不同的往复速度和滑环表面粗糙度对密封性能的影响.结果表明,外行程流体动压效应微弱,油膜在空气侧附近会出现空化现象;较高的往复速度有利于减小泄漏量及摩擦阻力;滑环表面粗糙度从0.8μm增加到1.8μm时,净泄漏量与外行程摩擦力分别升高了180.4%和11.17%.因此,在工作过程中应设置较高的往复速度和使用较低粗糙度的滑环以提高密封性能. 展开更多

关键词 压裂泵柱塞密封副 表面粗糙度 混合润滑模型 密封性能

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鄂尔多斯盆地深部煤层井壁失稳机理及钻井液对策 被引量：4

9

作者 吕坤鸿 张辉 +5 位作者 田得粮 杨博远 李军 欧阳勇 安锦涛 秦程 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第5期564-573,共10页

针对鄂尔多斯盆地深部煤层井壁失稳问题,从岩心矿物组分、微观结构、理化性能和力学性质等角度揭示了纳林1井区本溪组8#煤储层井壁失稳机理,发现煤岩的割理裂缝结构及碳质泥岩的易水化分散矿物含量高是导致井壁失稳的主要原因。结合“... 针对鄂尔多斯盆地深部煤层井壁失稳问题,从岩心矿物组分、微观结构、理化性能和力学性质等角度揭示了纳林1井区本溪组8#煤储层井壁失稳机理,发现煤岩的割理裂缝结构及碳质泥岩的易水化分散矿物含量高是导致井壁失稳的主要原因。结合“多元协同”井壁稳定理论,提出“封堵性+抑制性+润滑性”的三效协同防塌钻井液技术对策。通过优选关键抑制剂、封堵剂和润滑剂,形成了适用于纳林1井区本溪组的防塌钻井液体系,并从基本性能、封堵性、抑制性和压力传递能力等角度进行了综合评价。该防塌钻井液流变性能良好,API滤失量仅为2.4 mL,高温高压滤失量仅为7.5 mL;抑制能力强,滚动回收率大于90%,16 h线性膨胀率小于5%;封堵性能优良,400μm开度裂缝的承压能力达到5 MPa。现场应用表明,新研制的防塌钻井液能有效抑制纳林1井区深部煤层坍塌,应用井段井径扩大率降低,机械钻速提高,无井下复杂事故发生,该套体系能够满足现场煤岩气钻井的需要,具有较好的推广应用前景。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 煤岩气 水平井 井壁失稳机理 处理剂优选 防塌钻井液

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考虑支撑剂嵌入和地层砂运移的支撑剂指数法 被引量：1

10

作者 蔺小博 黄杰 +2 位作者 袁征 陈凌皓 王琳琳 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第9期3675-3682,共8页

南海东部主要为疏松砂岩储层,含蜡量大,出砂严重,常采用压裂充填技术作为增产防砂一体化措施。支撑剂嵌入以及地层砂运移会对裂缝导流能力产生较大的影响,但现有裂缝设计方法没有考虑这些影响。针对这一问题,提出一种考虑支撑剂嵌入和... 南海东部主要为疏松砂岩储层,含蜡量大,出砂严重,常采用压裂充填技术作为增产防砂一体化措施。支撑剂嵌入以及地层砂运移会对裂缝导流能力产生较大的影响,但现有裂缝设计方法没有考虑这些影响。针对这一问题,提出一种考虑支撑剂嵌入和地层砂运移的支撑剂指数法,通过数值迭代求解,对裂缝几何参数进行优化设计。通过南海东部某口井实例计算发现,设定支撑剂体积为20~30 m^(3),传统支撑剂指数法优化的裂缝宽度为2.2~2.7 cm,裂缝长度为18.0~22.0 m;考虑微粒运移和支撑剂嵌入时,新方法优化的裂缝宽度为3.5~4.2 cm,优化的裂缝长度为11.6~14.2 m。地层砂运移和支撑剂嵌入程度越深,优化的裂缝长度有所下降,优化的裂缝宽度有所增加。新方法考虑地层砂运移、支撑剂嵌入的影响,对储层的压裂充填工艺参数设计具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 疏松砂岩 压裂充填 支撑剂指数法 支撑剂嵌入 地层砂运移

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机器学习在水力压裂作业中的应用综述 被引量：9

11

作者 何玉荣 宋志超 +1 位作者 张燕明 肖元相 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期127-135,共9页

水力压裂是一种广泛使用的油气井增产技术,总结机器学习在水力压裂作业中的应用研究,重点讨论机器学习在工程实际中的应用价值。分析经典机器学习算法、机器学习对水力压裂作业中的参数预测与评估以及机器学习对水力压裂作业的产能预测... 水力压裂是一种广泛使用的油气井增产技术,总结机器学习在水力压裂作业中的应用研究,重点讨论机器学习在工程实际中的应用价值。分析经典机器学习算法、机器学习对水力压裂作业中的参数预测与评估以及机器学习对水力压裂作业的产能预测与优化等。讨论机器学习算法辅助水力压裂分析,提高水力压裂产率,并通过机器学习算法将数据转换为可用信息辅助工程师决策。最后提出机器学习在水力压裂作业中的发展方向是建立数据集的公共平台,将机器学习算法、优化算法与物理建模混合使用,为基于机器学习的高效水力压裂技术发展提供支持。 展开更多

关键词 机器学习 水力压裂 参数预测 产能预测 应用

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油井堵水用高强度酚醛树脂预聚体封堵剂的合成 被引量：15

12

作者 陈世军 赵康 常笃 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2015年第4期30-33,共4页

以苯酚、甲醛为原料,氢氧化钠为催化剂,采用两步碱催化方法合成了一种高强度酚醛树脂预聚体封堵剂。考察了甲醛与苯酚摩尔比、体系pH值、反应温度和反应时间等对酚醛树脂预聚体性能的影响。结果表明：当甲醛与苯酚摩尔比为3：1、体系pH... 以苯酚、甲醛为原料,氢氧化钠为催化剂,采用两步碱催化方法合成了一种高强度酚醛树脂预聚体封堵剂。考察了甲醛与苯酚摩尔比、体系pH值、反应温度和反应时间等对酚醛树脂预聚体性能的影响。结果表明：当甲醛与苯酚摩尔比为3：1、体系pH值为9-10、反应温度为90℃、反应时间为30 min时,得到水溶性好、黏度较低的酚醛树脂预聚体,且该预聚体固化后,形成的固体强度高;封堵剂强度随酚醛树脂预聚体用量的增加而增大,当酚醛树脂预聚体的质量分数为50.0%时,填砂管模拟实验测得的突破压力梯度为40.65 MPa/m,具有很强的封堵能力。 展开更多

关键词 酚醛树脂 封堵剂 封堵性能 突破压力

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低渗透油藏压力场变化对岩体力学性质的影响 被引量：3

13

作者 卜向前 师永民 +4 位作者 杜书恒 李向平 靳文奇 吴洛菲 张志强 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期850-856,共7页

以鄂尔多斯盆地安塞油田长6油层为例,在恢复地下围压、油水两相饱和流体、温度等条件下,开展岩芯孔隙压力变化过程中杨氏模量、泊松比、比奥特系数、脆性指数等岩体力学参数的测定。结果显示,随着孔隙压力逐渐增加,杨氏模量、比奥特系... 以鄂尔多斯盆地安塞油田长6油层为例,在恢复地下围压、油水两相饱和流体、温度等条件下,开展岩芯孔隙压力变化过程中杨氏模量、泊松比、比奥特系数、脆性指数等岩体力学参数的测定。结果显示,随着孔隙压力逐渐增加,杨氏模量、比奥特系数和脆性指数逐渐减小,泊松比逐渐增大,并且相对变化幅度较大,分别为13.15%,37.50%,68.65%和52.22%。这一结果表明,在低渗透油藏开发过程中,随着油水井之间压差增加以及整个油藏压力场不均衡分布,岩体力学性质及应力场与原始未动用油藏相比发生了较大变化。在老井重复压裂改造和水井配注中应充分考虑这种变化,以达到提高低渗透油藏采收率的目的。 展开更多

关键词 低渗透 孔隙压力 岩体力学

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耐温抗盐型水分散相纳米调驱剂的制备及其性能 被引量：6

14

作者 张雷 马波 +5 位作者 郑力军 李欣儒 马建中 吕斌 朱家杰 张跃宏 《陕西科技大学学报》 CAS 2020年第3期60-64,共5页

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,通过细乳液聚合法制备出一种以水为分散相的水包油型(O/W)聚合物微球纳米调驱剂.采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射测试仪(DLS)等手段对纳米调驱剂的微观形貌、粒径以及耐温抗盐性能进行表征,... 以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,通过细乳液聚合法制备出一种以水为分散相的水包油型(O/W)聚合物微球纳米调驱剂.采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射测试仪(DLS)等手段对纳米调驱剂的微观形貌、粒径以及耐温抗盐性能进行表征,并运用填砂管实验评价了聚合物微球纳米调驱剂的注入性、封堵性以及运移性.结果表明,纳米调驱剂具有规则的球形结构,微球粒径约为250 nm,其经过90℃高温以及100000 mg/L矿化水处理后,球形结构未受破坏,未出现破乳絮凝的现象.填砂管实验表明纳米调驱剂具有优异的注入性、封堵性以及运移性能. 展开更多

关键词 水分散相 纳米调驱剂 耐温抗盐 调驱性能

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苏里格气田盒8段砂泥互层地层坍塌机理与防塌对策 被引量：3

15

作者 吴学升 赵巍 +1 位作者 李波 黄维安 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第21期6072-6075,6106,共5页

针对苏里格气田水平井钻探中二叠系地层,尤其是石盒子组盒8段砂泥互层地层存在着严重的井壁坍塌导致的划眼、卡钻、电测遇阻卡、固井留塞等问题,采用X射线衍射、电镜扫描、阳离子交换容量测试、电动电位分析等实验手段,对苏里格气田盒8... 针对苏里格气田水平井钻探中二叠系地层,尤其是石盒子组盒8段砂泥互层地层存在着严重的井壁坍塌导致的划眼、卡钻、电测遇阻卡、固井留塞等问题,采用X射线衍射、电镜扫描、阳离子交换容量测试、电动电位分析等实验手段,对苏里格气田盒8段泥页岩样的组构及理化特性进行系统分析。弄清了该地区复杂地层井壁坍塌机理,提出了"三元协同"防塌钻井液原理,进一步研制出了苏里格气田石盒子组盒8段砂泥互层地层特性的低固相"强化封堵"防塌钻井液体系。 展开更多

关键词 井壁坍塌 井壁稳定指数 机理 防塌钻井液 苏里格气田

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苏东气田压裂水平井分类新方法与泄气面积评价 被引量：3

16

作者 袁彬 苏玉亮 +3 位作者 李硕轩 徐锡勇 古永红 姚佳 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第25期7322-7326,共5页

苏东区致密气田部分水平井压裂改造后仍产量低、增产效果差。研究对苏东气田20口投产井分类评价,提出适用气田实际的静态分类新指标,并利用物质平衡法、Blasingame递减曲线图版拟合法及数值模拟法评价投产井目前泄气面积,分析井控条件... 苏东区致密气田部分水平井压裂改造后仍产量低、增产效果差。研究对苏东气田20口投产井分类评价,提出适用气田实际的静态分类新指标,并利用物质平衡法、Blasingame递减曲线图版拟合法及数值模拟法评价投产井目前泄气面积,分析井控条件及裂缝参数与目前泄气面积的匹配关系。研究表明:研究区I类井25%,II类井20%,Ⅲ类井55%,确定加权气层厚度符合苏东气田气井分类的静态指标;随投产井水平段长度、缝高、缝宽、缝长的增加及裂缝间距的减小,气井泄气面积变大;储层条件越差,气井泄气面积受压裂改造参数的影响越敏感。研究结果为气田开发制定合理工作制度和生产措施提供一定理论依据。 展开更多

关键词 致密气藏 气井分类 静态指标 裂缝参数 泄气面积

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可溶球座密封环密封性能分析与结构优化 被引量：8

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作者 陈振 熊涛 +1 位作者 杨延青 薛晓伟 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期720-728,共9页

可溶球座压裂后无需钻除作业,可自行溶解而实现井眼全通径,已成为致密油气水平井分段体积压裂的关键工具。可溶球座密封环的密封性能决定着水平井压裂作业的成败,因此开展了密封环密封性能的仿真分析及其结构优化研究。分析了可溶球座... 可溶球座压裂后无需钻除作业,可自行溶解而实现井眼全通径,已成为致密油气水平井分段体积压裂的关键工具。可溶球座密封环的密封性能决定着水平井压裂作业的成败,因此开展了密封环密封性能的仿真分析及其结构优化研究。分析了可溶球座密封环的工作原理,运用有限元仿真方法分析了其密封性能。结果表明,坐封完成后密封环所受最大应力达到182.26 MPa,存在局部破坏的风险。进行了密封环材料和结构的优化设计,分析了各结构参数对密封性能的影响。优化后可溶球座能在50 kN坐封力的作用下安全坐封,密封环与套管内壁和滑动体的最大接触应力均大于压裂液压力,且接触应力分布较为均匀,满足密封要求。密封环结构优化后,可溶球座的密封和安全性能得到了提高。研究结果可为可溶球座密封环结构的改进提供参考。 展开更多

关键词 水平井分段体积压裂 可溶球座 密封环 仿真分析

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弱凝胶封堵高渗透带性能及启动低渗层的条件 被引量：2

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作者 汲国庭 李华斌 +2 位作者 吴晓峰 徐春梅 黎晓茸 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第1期198-203,共6页

通过低渗岩心驱替实验,研究水驱启动及驱动压力梯度,发现油层渗透率的增大,启(驱)动压力梯度降低,呈幂律指数关系式,最小启动压力梯度为0.006 MPa/m;最高启动压力梯度为0.13 MPa/m;通过高渗岩心驱替实验,研究凝胶的封堵性能,发现高渗带... 通过低渗岩心驱替实验,研究水驱启动及驱动压力梯度,发现油层渗透率的增大,启(驱)动压力梯度降低,呈幂律指数关系式,最小启动压力梯度为0.006 MPa/m;最高启动压力梯度为0.13 MPa/m;通过高渗岩心驱替实验,研究凝胶的封堵性能,发现高渗带的渗透率越低,聚合物凝胶的突破转向压力梯度(最高压力值)、注入压力梯度、平衡注入压力以及封堵压力梯度也越高。通过计算得到不同线速度条件下,高渗带封堵1.0 m时,高渗带及基质渗透率对驱动油层前缘半径影响,发现基质油层的渗透率越高、高渗带的渗透率越低,基质油层的水驱前缘半径越大;反之越小。 展开更多

关键词 弱凝胶 启动压力 突破压力 驱动半径

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新型互穿网络微球调驱剂的制备与性能评价 被引量：4

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作者 宋昭杰 侯军刚 +2 位作者 赖小娟 程辰 党志强 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期173-176,181,共5页

针对常规聚丙烯酰胺微球膨胀过快导致其在运移过程中发生剪切破碎、封堵效率降低的问题,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、聚乙二醇二丙烯酸酯400、酸处理淀粉、屏蔽剂为原料,采用反相乳液聚合的方法合成了一种耐剪切能力强、膨胀速率可控... 针对常规聚丙烯酰胺微球膨胀过快导致其在运移过程中发生剪切破碎、封堵效率降低的问题,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、聚乙二醇二丙烯酸酯400、酸处理淀粉、屏蔽剂为原料,采用反相乳液聚合的方法合成了一种耐剪切能力强、膨胀速率可控的新型互穿网络微球调驱剂。考察了淀粉质量分数对微球粒径的影响以及屏蔽剂浓度对微球膨胀性能的影响。利用红外光谱、热重、扫描、透射及驱替实验对产物的结构、形貌以及性能进行了分析。结果表明,当淀粉质量分数为4‰、屏蔽剂浓度为2 mol/L时,合成的互穿网络微球凝结率低,微球粒径保持在63.94 nm左右,膨胀速率由1600%降至170%,岩心封堵效率由89.4%提高至96.6%。对岩心驱替实验前后微球微观形貌进行观察发现,其形貌基本不变,表现出良好的耐剪切性能。 展开更多

关键词 酸处理淀粉 屏蔽剂 驱替 耐剪切

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联结基团对甜菜碱型双子表面活性剂清洁压裂液性能的影响 被引量：2

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作者 张永康 刘萌萌 +3 位作者 万智卫 王耀聪 田咪咪 秋列维 《日用化学工业（中英文）》 CAS 北大核心 2023年第12期1398-1404,共7页

甜菜碱型双子表面活性剂因具有低污染、低伤害优势,可作为清洁压裂液应用于油田开采。以芥酸、N,N-二甲基-1,3丙二胺、3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料,分别以六亚甲基二异氰酸酯(简称HDI)、甲苯二异氰酸酯(简称TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(简... 甜菜碱型双子表面活性剂因具有低污染、低伤害优势,可作为清洁压裂液应用于油田开采。以芥酸、N,N-二甲基-1,3丙二胺、3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料,分别以六亚甲基二异氰酸酯(简称HDI)、甲苯二异氰酸酯(简称TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(简称IPDI)为联结基团,合成了不同联结基的甜菜碱型双子表面活性剂GAS-22-n(n=IPDI,HDI,TDI),研究了联结基团对其性能的影响。实验结果表明:GAS-22-HDI结构中的柔性基团长碳链易于弯曲,分子间作用力强,受外力影响较小,更易形成胶团,使其具有良好的抗盐性、较低的表面张力和cmc值。而GAS-22-TDI结构中的刚性基团苯环体积较大,胶束聚集形成较粗的蠕虫状聚集体,进一步构成致密的三维网络结构,赋予其良好的耐温耐剪切性、悬砂性和黏性。 展开更多

关键词 双子表面活性剂 甜菜碱 联结基团 清洁压裂液

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