页岩油体积压裂原位生成支撑剂材料研究进展

页岩油水平井体积压裂形成的复杂裂缝系统,需要有效支撑才能最大化发挥体积改造的作用,但因现有的支撑剂密度高、粒径大,很难运移到主缝远端和微缝内部。为了实现体积压裂全尺度裂缝的支撑,研究者们提出通过压裂液与岩矿原位反应生成支撑剂的技术思路,实现压裂液到哪里、支撑剂就到哪里的目的。本文综述了两类在地层温度、压力条件下原位生成支撑剂方法的最新进展:一类是利用地层高温高压水热合成无机矿物颗粒支撑剂,另一类是形成对温度压力敏感的高分子聚合物颗粒支撑剂。在介绍原位支撑剂颗粒生成的方法和原理基础上,将其性能与传统支撑剂进行比较,并且探讨了原位生成支撑剂的应用前景。新型压裂液地层条件下原位生成固体支撑剂可能对整个油气工业,乃至能源领域带来一场全新的变革。希望可以引起研究者们更广泛的关注。

冰尘结构特征及形成分析——以乌鲁木齐河源1号冰川为例

利用2007-2010年夏季在乌鲁木齐河源1号冰川采集的5个冰样, 对冰样中冰尘的特征、冰尘中蓝藻的种类及冰尘中无机矿物颗粒的粒度特征进行了分析研究. 研究表明： 冰尘为棕色球状聚合体, 粒径为0.27~3.5 mm, 分布在冰川消融区表面, 其组成成分为有机质、无机矿物颗粒和微生物. 冰尘有4种主要的内部结构： 类型Ⅰ, 具有同心层结构的冰尘;类型Ⅱ, 带有亚颗粒的冰尘;类型Ⅲ, 内部无明显结构的冰尘;类型Ⅳ, 中心位置处具有较大无机颗粒的冰尘. 冰尘中无机矿物颗粒的数量主要分布在d〈3.5 μm的范围内, 且体积分布的粒径众数介于3~25 μm之间. 同时, 对冰尘中的蓝藻进行了16S rRNA基因序列的系统发育分析, 共从蓝藻16S rRNA基因文库中筛选了247个阳性克隆, RFLP分型得到10个不同的OTUs. BLAST比对, 系统发育分析将这10个OTUs归为颤藻目（Oscillatoriales）、色球藻目（Chroococcales）、未定种（Unclassified）. 颤藻目为绝对优势类群, 占整个基因克隆文库的91%. 经估算, 冰尘中存在大量的有机物质和微生物, 无机矿物颗粒只占了很小的比例, 表明影响冰川消融区表面反照率的主要因素为冰尘中的有机部分, 包括有机物质和微生物.

天山哈密榆树沟冰川冰尘特征及其成因

利用2011年8月在哈密榆树沟冰川采集的5个冰样,通过石蜡切片技术、16SrRNA系统发育分析及无机颗粒粒度分析方法,结合野外考察,对榆树沟冰川冰尘(cryoconite)的结构特征及形成过程进行了分析研究。结果表明:榆树沟冰川冰尘粒径为0.22～2.9mm,由有机部分(蓝藻、有机质)与无机部分(无机矿物颗粒)结合形成球状聚合体,它的生长具有季节性并且具有生长、裂解交替循环的生命周期;通过核糖体DNA扩增片段限制性内切酶分析(Amplifed Ribosomal DNA Restriction Analysis,ARDRA),将蓝藻16SrRNA基因文库中的214个阳性克隆分为9个不同的操作分类单元(Operational Taxonomic Unites,OTUs)。经过基因测序、BLAST比对及系统发育分析将9个OTUs归为:颤藻目,色球藻目和未定类群,其中颤藻目为冰尘中蓝藻的绝对优势类群;冰尘中无机矿物颗粒(d<3.5μm)在数量上占绝对优势,体积分布的粒径众数值为14μm,较其它冰川而言,粒径众数较大。经估算,冰尘中有机部分所占比例明显大于无机颗粒,故影响冰川消融区表面反照率的主要因素为冰尘中的有机部分。