致密低渗透储层裂缝研究进展

我国致密低渗透储层的油气资源量巨大,但储层基质物性差,非均质性强,天然裂缝发育,勘探与开发难度大。天然裂缝是致密低渗透储层的有效储集空间和主要渗流通道,控制了这类油气藏的成藏、单井产能及开发效果,天然裂缝分布规律研究对致密低渗透油气藏的勘探和开发至关重要。在阅读国内外大量文献的基础上,系统地综述了致密低渗透储层裂缝研究中涉及的储层裂缝成因类型、控制因素、储层裂缝参数表征方法、裂缝有效性影响因素与评价方法、天然裂缝与人工裂缝的耦合关系等研究现状,探讨了现阶段储层裂缝研究中存在的问题及进一步需要开展的工作。非常规储层裂缝的形成机理与主控因素、多学科相结合的高精度裂缝井间预测及裂缝三维地质建模、裂缝的分级评价及有效性评价将是近期裂缝研究的重点。

四川盆地元坝地区大安寨段页岩气“甜点”地震预测

页岩储层的埋深、厚度、有机碳含量、脆性、裂缝发育带等是评价页岩气"甜点"的主要地质指标。为此,以四川盆地元坝地区下侏罗统大安寨段二亚段为研究对象,根据页岩气地质评价标准,在地震资料特殊处理及多种资料综合分析的基础上,提出了一套页岩气"甜点"的地震预测技术。首先,通过合成记录精细标定页岩储层位置,确定优质泥页岩的测井及地震响应特征,结合地震相分析,落实泥页岩的宏观展布;然后,利用地震波阻抗反演和GR反演技术去"灰、砂找泥",在有机碳含量等敏感参数统计分析的基础上,通过铀曲线反演技术进行页岩储层有机碳含量及优质泥页岩厚度的定量预测;再利用裂缝预测技术预测优质页岩储层高产富集区;最后利用叠前纵、横波阻抗联合反演技术预测高脆性指数发育区,开展优质页岩储层压裂品质区的预测。通过以上地震预测技术,落实了元坝地区大安寨段二亚段页岩气"甜点"的勘探区域,为优化页岩气定向水平钻井和储层压裂改造的部署提供了依据。

N80-1油管在水力压裂作业过程中开裂原因分析

采用断口宏观分析、断口微观分析、金相检验等方法，对N80—1油管在进行油层水力压裂作业过程中发生脆性开裂的原因进行分析。结果表明：内壁存在一条深0．2-0．8mm的芯棒划伤是导致N80—1油管在压裂过程中发生开裂的主要原因；N80—1油管的冲击韧性较低也致使该油管发生脆性开裂。改选用冲击韧性值高的油管进行压裂作业将会降低压裂过程中油管发生脆性开裂的概率。

SiCw／Al_2O_3复合材料的研究现状与发展趋势

本文介绍了国内外对ＳｉＣｗ／Ａｌ＿Ｏ＿３复合材料研究现状，并从工艺的角度，分析了影响复合材料性能的主要因素。

柯伐合金应力腐蚀与电镀层质量的关系研究

柯伐合金用来制作电子元件的外引线时常用镀层进行保护。但是这种外引线易发生应力腐蚀断裂。在镀层存在缺陷时,镀金、镀镍层均促进柯伐合金的应力腐蚀开裂。其断裂机理为氢致开裂。减少镀层缺陷可大大减少外引线的应力腐蚀断裂。

燃爆载荷冲击下五峰—龙马溪组页岩断裂韧性及破坏模式

燃爆压裂是页岩气储层改造增产的一种无水压裂技术,弄清燃爆载荷冲击下页岩断裂韧性及破坏模式是甲烷燃爆压裂推广应用的关键。断裂韧性是页岩储层压裂效果评价的重要指标,实现燃爆载荷冲击下试样裂纹复杂程度的定量表征以确定页岩的破坏模式。选取四川省宜宾市长宁五峰—龙马溪组一段页岩样品,基于自主搭建的甲烷燃爆冲击和SHPB试验系统开展研究,结合动态断裂理论确定了一种计算各向异性页岩动态断裂韧度的方法,并探究燃爆载荷冲击作用下页岩的断裂韧性及损伤破坏特征。结果表明:在不同燃爆加载速率下,试样动态断裂韧度随层理角度的增加呈线性增加趋势,相比静态断裂韧性显著增大,90°层理页岩试样的断裂韧度最大达到4.98 MPa·m^(1/2);随着加载速率的增大页岩动态断裂韧度显著增大,如0°层理试样在157.57 GPa·m^(1/2)/s的加载速率下的断裂韧度值为4.93 MPa·m^(1/2),而加载速率为35.43 GPa·m^(1/2)/s时的断裂韧度为1.72 MPa·m^(1/2),降低了2.9倍;同时,受页岩层理角度的影响,高加载速率下页岩试样裂纹扩展方向发生偏移转向、顺层延申和切层现象,使得裂缝网络整体结构更加复杂;在燃爆载荷冲击试验中,页岩初始起裂角为0°~70.51°,依据岩石断裂理论可知属于I-II型复合断裂类型;随着燃爆载荷由20~25 MPa增长到66~71 MPa,裂纹的尺寸和数量显著增长,且起裂角分布范围明显增加;燃爆压力达到50 MPa以上时,试样裂纹数量和偏转模式增多,伴随着岩体的剪切滑移现象,能够形成复杂树状裂纹,对页岩储层复杂裂缝网络有着正向作用。

特高含水期采油井压裂效果分析

萨中水驱进入特高含水开发期，油层水淹程度高，剩余油分布高度分散，压裂选井、选层难度越来越大，效果逐年变差。通过大量数据调查统计，对普通压裂、多裂缝压裂、限流法压裂和选择性压裂4种压裂方式不同压裂井的压裂效果进行对比分析；对压裂前含水率、不同油层的压裂厚度和重复压裂厚度比例等影响压裂效果的因素重新做了评判。压裂前含水率是影响压裂效果的主要因素之一，不同油层选取的压裂厚度能够保证压裂井增液幅度，但在不同压裂方式下重复压裂效果不同，给出了各项技术界限。研究结果为特高含水期采油井的压裂实施提供了技术支撑。

国产与进口10Cr转子锻件性能对比

对超(超)临界机组国产与进口10Cr钢制汽轮机转子锻件的各项性能进行了对比试验。研究结果表明:国产和进口锻件的拉伸强度、硬度和金相组织无明显差异,但国产锻件的冲击韧度、断裂韧度明显低于进口材料,持久强度和低周疲劳性能也低于进口材料。应根据国产材料的性能特点,有针对性地制订国产转子的运行监督措施,如合理控制转子的启停次数及启停机时的升/降温速度等。

根管峡部牙本质的结构与矿物质含量及显微硬度的研究

目的对比研究有无根管峡部单根前磨牙根部牙本质的结构、矿物质含量及显微硬度的差异。方法收集有根管峡部的单根前磨牙30颗(实验组)和无根管峡部的单根前磨牙30颗(对照组),采用扫描电子显微镜、X线能谱仪、维氏显微硬度仪对两组前磨牙根部牙本质进行结构观察、矿物质含量以及显微硬度测试比较。结果实验组根管峡部位置牙本质小管不明显,结构排列紊乱,对照组无根管峡部前磨牙牙根相对应位置根管壁牙本质小管排列规则,管腔开口清晰;实验组牙本质Ca、P含量及Ca/P比值低于对照组(P<0.05);实验组牙本质显微硬度低于对照组(P<0.05)。结论根管峡部牙本质结构发生改变,Ca、P含量及显微硬度偏低。根管峡部是牙根的薄弱环节,可削弱根部牙体硬组织抗力,可能是导致牙根纵裂发生的因素之一。

酚醛树脂炭的合成及其力学性能研究

为了表征多孔炭泡沫材料基体的结构与力学性能,采用碱催化法制备热固性酚醛树脂,经固化、高温炭化处理合成多孔炭泡沫材料的基体——酚醛树脂炭。研究酚醛树脂炭的微观结构、压缩强度及压缩断裂韧性。结果表明:酚醛树脂炭结构以树脂炭基体、微孔和微裂纹为主,其碳元素以sp3杂化的非晶炭形式存在;压缩强度为8.58 MPa,压缩断裂特征为脆性断裂模式;酚醛树脂炭的压缩断裂韧性较差,断裂过程中吸收的总能量为0.135 MJ/m3。

X80钢级1422mm大口径管道断裂控制技术

在中俄东线天然气管道工程中采用高钢级(X80钢级)、大口径(外径为1 422 mm)的管道进行高压输送(压力为12MPa)可以有效增加天然气输送量,满足我国能源战略的需要。然而随着钢级、输送压力、管径及设计系数的不断提高,管道的延性断裂成为断裂的主要方式,止裂控制便成为研究的重点。为此,对止裂韧性计算的主要方法 Battelle双曲线(BTC)方法以及断裂阻力曲线和减压波曲线进行了深入研究,明确了BTC方法的原理及其适用范围,同时分析了BTC方法应用于高强度、高韧性管线钢时所存在的问题,给出了目前国际上针对BTC计算结果常用的修正方法。回顾了俄罗斯Bovanenkovo-Ukhta外径为1 422 mm X80管道断裂的控制方案,针对中俄东线管道的设计参数,对BTC计算结果进行了修正,进而制订出符合中俄东线天然气管道安全要求的止裂韧性值(245 J)。

中医治疗桡骨远端骨折后遗关节僵硬的临床效果分析

目的探讨中医熏洗联合手法治疗对桡骨远端骨折后关节僵硬的效果。方法将我院2010年6月至2011年7月收治的52例桡骨远端骨折后关节僵硬的患者随机分为两组，各26例，对照组患者给予单纯中医手法治疗，实验组患者在对照组治疗方法的基础上给予中医熏洗治疗，比较两组患者治疗2个月后的效果。结果实验组疗效优秀15例，良好8例，总有效率为88．46％；对照组疗效优秀7例，良好9例，总有效率为69．57％；实验组明显高于对照组患者的总有效率，组问比较差异有统计学意义（P〈0．05）。结论使用中医熏洗联合手法治疗对桡骨远端骨折后关节僵硬的疗效较好，具有较大的临床应用价值。

深部岩石动力学实验研究进展

深部岩石动态力学实验研究是深部岩石工程中的重点和难点。近年来,国内外学者利用围压霍普金森压杆在岩石动态力学实验研究中取得了丰硕的成果,系统地回顾和总结这些成果是十分有必要的。以围压霍普金森压杆深部岩石动态力学性质实验研究为主线,论述在实验装置、实验方法及实验结果等方面的最新进展。首先,介绍分离式霍普金森压杆的基本原理以及与其配套的动能陷阱技术;随后介绍用于深部岩石动力测试的围压分离式霍普金森压杆的发展进程,并系统讨论围压(轴向围压、静水围压、三轴围压)条件下岩石的动态压缩、拉伸、弯曲、剪切强度的实验方法及动态响应特性,总结深部岩石动态力学强度率相关性的结果并探讨其机制;接着介绍围压条件下岩石I型、II型动态断裂韧度的测试方法及实验结果。

X100管线钢焊接热影响区中链状M-A组元对冲击韧性和断裂机制的影响

利用示波冲击试验机对X100管线钢直缝埋弧焊实际焊接接头热影响区不同位置处的冲击韧性进行了测试.结果表明,当缺口穿过不完全重结晶粗晶区(ICCGHAZ)时冲击韧性很低(平均为51 J),而当缺口不穿过ICCGHAZ时冲击韧性则高达183 J.还利用Gleeble热模拟试验机对热影响区不同区域的组织进行了模拟,得到均一组织的粗晶区(CGHAZ),细晶区(FGHAZ)和不完全重结晶区(ICHAZ)的冲击韧性较高,平均分别为244,164和196 J,而ICCGHAZ的冲击韧性只有32 J.因此,ICCGHAZ是导致冲击韧性骤降的主要原因.ICCGHAZ由粗大的原奥氏体晶粒及沿晶界呈链状分布的马氏体-奥氏体(M-A)组元构成,晶粒内部为粗大的粒状贝氏体或者上贝氏体.断口分析表明,ICCGHAZ是整个断面的起裂源,且裂纹扩展过程中M-A组元易成为解理刻面的起裂源.示波冲击结果显示,ICCGHAZ的存在使得起裂功显著降低.对断口下方二次裂纹的研究表明,CGHAZ处的断裂机制为形核控制型,而在ICCGHAZ处则为扩展控制型.因此,ICCGHAZ中链状M-A组元的存在是导致热影响区韧性恶化的根本原因,并且使得断裂行为和断裂机制发生显著变化.

马氏体板条控制单元对20CrNi2Mo钢韧性的影响

测试了不同淬火温度下20CrNi2Mo低碳钢的冲击韧性和断裂韧性,并使用OM、SEM、EBSD、TEM定量分析了试验钢的多层次组织。结果表明,在1200℃淬火处理的试样具有较好的韧性,断裂韧性和冲击韧性的最大增幅分别为43.58%和27.78%。同时,随着淬火温度的提高试验钢原奥氏体晶粒(dr)、马氏体束(dp)、马氏体块(db)增大,而马氏体板条(dl)略微减小。根据裂纹扩展路径和韧窝尺寸分析并结合Hall-Petch关系,证明了马氏体板条是韧性的有效控制单元。同时,根据EBSD应力分析揭示了裂纹扩展的塑性变形能,并计算了断裂韧性和冲击韧性在裂纹扩展过程中的能量关系。

温度和环境对2维C/(SiC–BxC)n断裂韧性的影响

采用单边切口梁法研究了二维碳纤维增强碳化硼–碳化硅复合材料(2D C/(SiC–BxC)n)在空气和真空两种环境下断裂韧性与温度的关系,用扫描电镜观察断口微观形貌。结果表明:真空中2D C/(SiC–BxC)n复合材料的断裂韧性随温度升高而降低,室温下界面结合弱,残余热应力大,易发生纤维桥接裂纹,断裂韧性高;高温下相反。在空气中随温度升高断裂韧性增加,700℃达到最大值,尔后随温度升高而降低,这与生成的B2O3和SiO2.B2O3固溶体会封填裂纹以及碳相的氧化有关。