核磁共振方法定量表征水驱开发方案调整效果

采用尺寸为100 mm×100 mm×15 mm、渗透率分别为1、2、5μm^(2)的平板物理模型,进行细分层系注水和中后期提液的开发实验,并利用低场核磁共振仪分别在实验开始前后和综合瞬时含水65%时进行T2谱和成像检测,定量表征水驱开发方案调整的效果。结果表明:在笼统注水基础上,综合瞬时含水达到65%时进行提液生产,使得采出程度增加了3.93个百分点;从T2谱曲线变化和核磁成像结果可知,在含水65%之后提液使高渗层、中渗层油量减少更明显。在笼统注水基础上,含水65%时采用细分层系开发,使得采出程度增加了6.32个百分点;中渗层和低渗层油信号下降幅度增加,而高渗层反而变化相对较小。总体来说,提液和细分层系开发方案的调整,都可以提高水驱采收率。提液开发增加了注入压力,调整注采结构,使得各层的波及体积增加;采用细分层系开发,降低层间干扰影响,各层的波及体积大大提高,从而提高水驱油田开发效果。

有机酚醛凝胶调驱剂性能实验研究

为改善渤海油田油藏非均质性强、优势渗流通道明显、水窜严重的开发现状,利用凝胶调堵剂有效改善流度比,提高注入剂波及体积。对有机酚醛凝胶体系进行了室内实验评价。实验结果表明:在交联剂质量浓度为2 g/L条件下,改变聚合物的浓度(1~3 g/L),能灵活调节体系成胶时间(1~10 d)和成胶强度(2~20 Pa·s);经剪切作用后的凝胶体系较未剪切的体系相比强度下降12%~19%,整体成胶能力受剪切作用影响较小;通过测定凝胶体系的弹性模量对体系强度表征,结果显示其为弱凝胶;室内封堵性测试结果表明,该体系注入性较好,岩心封堵率可达98%。

小叶苦丁枝条提取物的植物乳杆菌发酵代谢组分析

小叶苦丁枝条是小叶苦丁茶生产过程中的废弃物,数量巨大,一般以焚烧的方式处理,造成了不可忽视的环境污染和资源浪费。为实现小叶苦丁枝条资源化利用,作者以益生菌植物乳杆菌对小叶苦丁枝条水提物进行发酵,用LC-MS非靶向代谢组方法研究了小叶苦丁枝条提取物发酵前后物质的构成、分布与变化。通过PCA、PLS-DA等多元统计方法分析发现,小叶苦丁枝条提取物经植物乳杆菌发酵前后存在显著差异的代谢物共175种,其中发酵后上调的100种,下调的75种。单变量统计排名前25的差异代谢物中包含肽类3种,碳水化合物1种,核酸类4种,脂类1种,有机酸1种,黄酮1种,其他14种,这些差异代谢物涉及11条差异显著的代谢途径,其中6条为氨基酸代谢途径。差异代谢物中,发酵后相对含量提高915倍的川皮苷、提高11倍的鹅肌肽等具有抗氧化、抗炎、抗癌、降血糖等生理活性。同时抗生素庆大霉素C1a、林卡霉素发酵后分别提升22672倍和62倍,表明采用乳酸菌发酵技术资源化利用小叶苦丁枝条具有一定的可行性,但还需进一步的安全评估。

基于二次交联的有机复合交联调剖体系研究与应用

针对常规凝胶类调剖剂对优势水流通道封堵效果差问题,以自有调剖主剂产品P01为调剖主剂,以前期优选出的3种单剂为调剖助剂,开展配方研究及性能评价。通过室内静态评价,详细考察了调剖主剂、调剖助剂用量对体系成胶性能的影响,确定了适合封堵渤海S油田高渗条带的有机复合交联调剖剂配方:调剖主剂质量浓度范围为4000~6000 mg·L^(-1),调剖助剂A质量浓度范围为2000~2500 mg·L^(-1),调剖助剂B质量浓度范围为2000~3000 mg·L^(-1),调剖助剂C质量浓度范围为2000~3000 mg·L^(-1)。通过加药顺序对体系二次成胶性能影响实验,明确了最佳调剖助剂组合方式及加药顺序是3种单剂同时配制;同时长岩芯封堵实验结果表明封堵率达到97.3%,注水15 PV后,岩心管注入压力是注堵剂前的11.3倍和15.1倍,说明堵剂均具有较好的封堵和耐冲刷性能。2021年在渤海S油田进行矿场应用,并取得良好封堵效果。

一种黏弹性高分子颗粒调驱剂的制备及性能研究

通过水溶液聚合法,以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇双丙烯酸酯、碱为主要原料制备了一种具有良好悬浮性和膨胀性能的黏弹性高分子预交联颗粒调驱剂,采用红外光谱对黏弹性颗粒产品进行结构表征,并开展悬浮性、溶胀性、增黏性、粘黏性评价。结果表明:该黏弹性颗粒具有良好的悬浮性能,颗粒越小,吸水膨胀速度越快,分散体系的悬浮保留率越高;随着颗粒吸水溶胀,粒度分级曲线峰值向右移动,颗粒中值粒径逐渐增大,溶胀倍数最高可达6倍;颗粒的水溶液分散体系增黏趋势显著,老化60天后体系黏度升高8倍,颗粒粒径越小,体系的体相黏度越高;颗粒分散体系具有良好的黏弹性,表现出了明显的弹性体的特征,具有一定的固体效应。

凝胶体系控压条件下室内动态效果评价

针对渤海S油田条件,利用室内岩心物理模拟实验装置进行模拟实验,观察凝胶调剖体系注入前后成胶性能和压力变化,评价不同强度调驱体系在不同注入速度条件下的成胶性能及室内实验效果。结果表明:对于不同体系,凝胶静态体系强度越低,动态成胶强度越差,注入压力越低;对于相同体系,注入速度越小,注入压力越低,成胶性能越好;聚驱后实施凝胶调驱,注入压力上升,采收率增加,高速方案提高采收率18.36%,而低速方案提高采收率14.95%。这说明调剖调驱在施工时除注意水驱压力不能超过地层压力,还应设计合适的注入速度,以保证调驱增油效果,为现场限制压力条件下精细调剖设计提供理论依据。

基于动态酰腙共价键自修复凝胶调剖体系室内研究

利用剪切流变仪、布式黏度计,开展基于动态酰腙共价键自修复的凝胶调剖体系性能研究。结果表明:自修复凝胶体系在质量浓度为3000 mg·L^(-1)时,随着剪切速率的增加,解缔合作用与缔合作用逐渐达到平衡,黏度趋于稳定;自修复凝胶体系储能模量G’大幅大于损耗模量G",是具有高弹可逆形变的黏弹性流体;自修复凝胶体系对海上Q油田现场污水具有较好的适应性;自修复凝胶体系在前5天黏度下降比较快,5天后下降速率明显减慢,黏度趋于稳定;自修复凝胶体系在1000 r·min-1机械剪切1 min后仍具有良好的黏度及黏弹性恢复性能。综合以上实验结果,自修复凝胶体系能够保持动态平衡,当剪切后断裂的分子链交联位点碰撞到己二酰肼后发生反应,实现分子链的再延长,从而增加自修复凝胶体系黏度。

生姜猕猴桃自然酒精发酵醪微生物多样性研究

为了探讨和评估生姜猕猴桃自然酒精发酵醪酵母菌系多样性及其产品的安全性,采用微生物可培养方法对生姜猕猴桃自然酒精发酵中的酵母菌进行分离,并利用5.8S rDNA ITS序列信息分析不同时期生姜猕猴桃自然酒精发酵醪的酵母菌株α多样性和β多样性。结果表明,生姜猕猴桃自然酒精发酵中酵母菌有8属11种,包括假丝酵母、孢汉逊酵母、德巴利酵母、毕赤酵母、伊萨酵母、柯达酵母、梅奇酵母、Meyerozyma。毕赤酵母是生姜猕猴桃自然酒精发酵醪初期和后期的优势酵母菌群,Myerozyma是生姜猕猴桃自然酒精发酵醪初期和中期的优势酵母菌群。α多样性、β多样性分析结果显示,生姜猕猴桃自然酒精发酵中期物种多样性最高,发酵后期酵母菌数与独有酵母菌数最多,物种丰富度最高。

基于专利分析的提高油气采收率技术发展趋势

历经百年的油气工业已经全面进入到难开采、非常规资源战略接替时代,突显了提高采收率技术对可持续发展的巨大支撑作用,为了更多了解其发展形势和趋势,以具有较高权威的国际专利申请历史走势为依据,挖掘特点规律并进行后期走势预测,研究具有实际意义。应用汤森路透专利数据库,进行专利地图聚类分析,由此归纳出16项关键技术,再结合中国学术期刊网进行期刊检索,分析重点储层对象和提高采收率关注方向,提出油气资源多样化带来的提高采收率多样化形势;选择聚合物驱、气驱、水平井提高采收率、完井工程提高采收率及地层热处理五个专项,从专利申请数量、施引量及竞争主体等方面给出了发展趋势;依据专利周期发展规律,进行了阶段划分及后期预测,给出了总体技术的发展特点及专项技术的发展方向。结果表明:提高采收率技术突破常规技术领域,向着学科协同、一体化等方向拓展,以智能、新材料、设备、工具和工艺等特征为主的物理法是重要分支。专利分析与提高采收率的结合为技术发展预测提供了新的思路,研究结果可以提供相关参考依据。

除臭功能微生物菌株的分离筛选与鉴定

为垃圾与畜禽粪便除臭提供优良菌株,以臭味等级为指标,从陈腐垃圾、垃圾渗滤液和活性污泥样本中分离和筛选除臭菌株,采用形态学结合生理生化特征、分子生物学方法对菌株进行鉴定。结果表明:从3类垃圾样品中共分离到242株菌株,其中,高温菌株占51.2%;具有除臭功能的菌株29株,其中,菌株XH50-10起酵快、发酵温度高,可将新鲜垃圾和畜禽粪便臭味控制在1级以内,综合其形态学、生理生化及16SrRNA分子生物学特征鉴定该菌株为Bacillus aestuarii。

猕猴桃自然酒精发酵细菌群落分布状态研究

为了探讨传统猕猴桃自然酒精发酵细菌群落的分布状况及其产品的安全性,研究采用微生物可培养方法从猕猴桃自然酒精发酵醪中分离细菌,并利用16S rDNA序列信息分析猕猴桃自然酒精发酵醪的细菌α多样性。结果:从猕猴桃自然酒精发酵醪样品中共分离获得49株细菌,经鉴定归为5个属10个种,分别为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、Bacillus aryabhattai、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、黄热芽孢杆菌(Anoxybacillus flavithermus)、罗氏菌(Rothia sp.)、嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)、奥斯陆莫拉菌(Moraxella osloensis)、粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)、赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus macroides),其中粘质沙雷氏菌、嗜麦芽窄食单胞菌是潜在的条件致病菌。经α多样性分析结果显示香农-威纳指数(Shannon-Wiener)为2.013659,辛普森指数(Simpson)为0.8229904,表明细菌多样性较低。结论:猕猴桃自然酒精发酵醪微生物物种多样性及其丰富度相对较低,但其发酵产品存在潜在的安全风险。

紫红曲霉与银杏叶双向发酵研究

为探讨药食用真菌与药性基质进行双向发酵的药性机理,以药食两用真菌紫红曲霉作为发酵菌株,以富含总黄酮的银杏叶药汁为药性基质进行双向发酵试验,采用单因素试验探究不同碳源、氮源、无机盐、生长因子、装液量、接种量、发酵时间、初始pH值对紫红曲霉生物量、银杏叶药汁总黄酮含量的影响。并采用正交试验优化紫红曲霉与银杏叶双向发酵条件,结果表明,在银杏叶药汁培养基装液量85 mL,接种量10%,初始pH值为5,无机盐FeSO4的条件下,其最优发酵组合为:葡萄糖浓度4%、花生粉浓度1.5%、KH2PO4浓度0.1%、MgSO4浓度0.12%,150 r/min,(28±1)℃培养11 d。在此组合下双向发酵体系中的总黄酮含量达到0.074 mg/mL,比未利用紫红曲霉发酵的对照组提高了100%;紫红曲霉生物量为13.26 g/L,比未优化前的对照组提高了76.47%。因此,紫红曲霉与银杏叶进行双向发酵可以提高银杏叶药汁总黄酮含量,并促进紫红曲霉生物量的生长。

海上油田化学驱体系界面扩张流变性研究

油水界面扩张流变性的研究能加深化学驱提高采收率机理的认识,因为界面扩张流变性是对界面吸附膜特性的精确反映,可以获得表面活性剂分子和聚合物分子在界面上形成吸附膜结构的信息,以研究表面活性剂分子和聚合物分子在岩石孔隙中流动状态下的界面特性。本文选取海上J油田三种具有代表性的化学驱体系,利用悬挂滴法,采用正弦周期振荡的方式,研究了表面活性剂浓度和振荡频率对界面扩张流变性的研究。结果显示:随着表面活性剂浓度增加,油/水界面张力降低,界面扩张模量降低,相角增加逐渐达到平衡值。随着频率的增加,油/水界面张力几乎不变,界面扩张模量增加,相角先增加后降低。

贵州地区肥胖人群肠道微生物群落特征分析

为了探讨贵州地区肥胖人群肠道微生物菌群构成特征,招募37位志愿者,并根据BMI分为肥胖、超重、正常、偏瘦4组,采集新鲜粪便样品,利用宏基因组16S扩增子方法,对来自粪便的肠道微生物菌群Beta多样性、群落分布及LEfSe等进行分析。结果表明超重或肥胖人群肠道微生物中,相对丰度大于1.00%的属有Bacteroides,Faecalibacterium等12个,相对丰度大于1.00%的种有Bacteroides uniformis、Bacteroides massiliensis等4个种。通过PCoA、NMDS等分析表明,肥胖组与正常组人群的肠道微生物菌群结构存在明显差异;Heatmap分析表明,在丰度上Proteobacteria>Fusobacteria>Actinobacteria;LEfSe分析显示,肥胖组中起重要作用的是Erysipelotrichaceae、Erysipelotrichales、Erysipelotrichia,正常组中则是Bifidobacteriales、Cyanobacteria、Betaproteobacteria。由此表明,肥胖人群的肠道微生物菌群丰度和多样性低于正常人群。

渤海油田自生热体系室内研究

稠油热化学增效技术在陆上油田相对比较成熟,但与陆上油田相比,海上油田有其特殊性,因此,需要开展针对海上油田特点的热采化学增效技术研究。①通过实验手段优选出了适合于渤海油田的自生热体系,该体系低浓度下就可产生较高的热量,并且无毒害性;②通过控制催化剂的类型和浓度,实现了自生热体系达峰时间的控制;并通过矿场试验验证了该自生热化学增效体系能有效地降低稠油黏度、溶解固体石蜡、清洗有机垢,能有效提高油藏渗透率,提高原油产量;③筛选出的自生热催化剂是一种多元弱酸,可有效控制达峰时间和减少有毒副产物产生,同时不腐蚀油套管,更加适合海上平台的应用条件。

海上化学驱油田含聚油泥分析及预防措施

对于注聚油田,在污水处理中,含聚油泥已经成为油田开发中的主要污染能源之一,且处理困难。针对这一问题,通过室内实验,对聚驱污水中聚合物、悬浮物和原油在注水缓冲罐中的沉降原理进行了分析,并提出了含聚油泥产生的模型。结果表明:在含聚污水中的悬浮物粒径和油滴粒径尺寸范围内,均不易聚集沉降。在生产过程中出现的含油污泥,其主要原因是,在采出液处理过程中,悬浮物、油滴和聚合物相互作用发生聚集沉降。在开发生产过程中,尽量避免选用阳离子处理剂,而选择一些非离子型水处理剂,可以有效的减少处理剂与聚合物、黏土颗粒的聚沉作用,从而减少含聚油泥的产生。

不同类型聚合物对稠油油藏适应性研究

针对渤海稠油油藏(50℃条件下黏度为300 mPa·s),开展3种不同类型的聚合物体系(线性聚合物、疏水缔合聚合物、稠油活化剂)油藏适应性实验研究,着重考察聚合物体系的增黏性、抗剪切性、长期稳定性、注入性、驱油效果。研究结果表明:在模拟油藏条件下,体系浓度在1000~3000 mg/L时,疏水缔合聚合物的增黏效果最好;经毛细管剪切后,三种体系的黏度保留率均大于90%,但经剪切机高速剪切后的黏度损失明显高于毛细管剪切,其中疏水缔合聚合物剪切后的黏度保留率最高;在无氧及油藏温度下老化90 d,疏水缔合聚合物的黏度损失最小;岩心注入性实验结果表明,三种聚合物与渗透率的匹配性良好,未出现岩心堵塞、压力异常等情况;驱油实验结果表明,和空白水驱相比,三种聚合物体系的采收率分别提高15.2%、20.8%、17.7%。

络合剂提升聚合物增黏能力实验研究

选用L1、L2、草酸钠作为络合剂,分别测定加入不同浓度络合剂后HPAM(部分水解聚丙烯酰胺)溶液的黏度,对比水驱后注入聚合物溶液和加入草酸钠溶液的复配体系的驱油效果。实验结果表明,随着L1、L2、草酸钠浓度的增加,聚合物溶液黏度呈现先逐渐增加至峰值后减小的变化规律。当聚合物溶液中分别加入100 mg/L的L1、200 mg/L的L2、300 mg/L的草酸钠时,黏度分别达到峰值74.1 mPa·s、89.3 mPa·s、90.1 mPa·s。与无络合剂相比,相同浓度的聚合物溶液添加200 mg/L的草酸钠可以使得体系驱较水驱提高采出程度再增加4.23%。由此可见,加入草酸钠作为络合剂可以有效的提高聚合物溶液的化学驱采出程度,络合剂的用量直接影响聚合物溶液的黏度,为了达到最佳增黏效果,在使用中应根据经济成本和聚合物溶液的增黏率来综合选择。

阴、阳离子表面活性剂构筑蠕虫状胶束体系性能研究

在三次采油技术中,聚合物-表面活性剂二元复合驱技术被广泛应用。蠕虫状胶束是表面活性剂分子形成的特殊形态胶束,其兼有增黏性能和界面活性,形成的黏弹性体系被称为黏弹性表面活性剂。本文使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配构筑蠕虫状胶束体系VES-1,在矿化度为20000 mg/L、温度为35℃时,仍然具有良好的增黏性能;该体系与普通聚丙烯酰胺(HPAM)和疏水缔合聚合物(HAWP)混合后,能够增强体系黏度。驱油实验表明:HPAM、HAWP与蠕虫状胶束体系复配后,采收率分别增加4.3%和3.8%。

百尾参多糖脱色脱蛋白工艺及其免疫活性研究

以百尾参多糖脱色率、多糖损失率为指标,通过单因素和正交试验研究活性炭含量、时间、温度和pH对多糖脱色效果的影响,优化百尾参多糖最佳脱色条件;对Sevage法、三氯乙酸(TCA)法、蛋白质等电点法以及酶法4种脱蛋白方法进行比较,选择较好的脱蛋白方法。建立环磷酰胺免疫低下小鼠模型,研究百尾参多糖的免疫调节活性。结果表明活性炭脱色的最佳条件是活性炭加入量1%、温度60℃,时间45 min、pH 4.5;酶法为4种方法中较好的脱蛋白方法。百尾参多糖能加速恢复环磷酰胺致小鼠免疫器官萎缩,也能剂量依赖性地提高小鼠血清中的白介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)等细胞因子含量,表明百尾参多糖对环磷酰胺的免疫抑制具有保护作用。