非常压体系化学实验研究

研究了非常压体系在化学实验中的应用,改进一系列实验,对现行化学实验教材加以补充。

基础化学实验中巧用非常压体系

本文从负压体系、正压体系和压力源的产生三方面,结合微型化学实验和绿色化学的实施,在基础化学进行了学生创新能力培养的实践,为寻求适应素质教育的化学实验教学方法进行了尝试.

非常规压裂返排液回注处理实验研究

油气井作业过程中产生的压裂返排液已成为当前油田地表水体主要污染源之一。对非常规开采压裂返排液进行了主要污染成分分析，结合油田现场处理现状提出了回注处理工艺，并进行了实验研究。结果表明，在采用破胶、Fe/C微电解、混凝和压滤的处理工艺后，压裂返排液达到ρ（悬浮物）＜10 mg/L、ρ（油）＜30 mg/L、pH值为6～9的标准要求。该研究为压裂返排液回注处理工艺、装置的设计及现场实施提供了实验基础。

非常规压裂水井增注技术

针对常规水井压裂理论在实际应用中施工周期长、强度大、成本高、容易形成水窜和二次污染等问题，研究了注水井非常规压裂增注技术。模拟计算出非常规压裂的造缝长度，对６０井进行了试验，取得了明显的效果，为提高注水井注入效果提供了一项实用有效的技术。

非常规压裂试油井口配套技术应用研究

非常规压裂试油井口与套管头的连接方式不同,泵注头不同,井口主通径不同,要求压力等级高(70MPa、105 MPa),能带压泵送桥塞,远程控制,高压投球。结合河南油田非常规压裂试油特点,研究配套了简易套管头完井压裂试油井口装置、标准套管头完井压裂试油井口装置和水平井泵送桥塞射孔压裂试油井口装置,形成了河南油田非常规压裂试油井口配套技术系列。

河南油田非常规压裂返排液回注工艺技术

河南油田非常规压裂返排液的成分复杂,目前尚无效果理想的处理工艺,因此,急需开发一种高效、经济的处理回注工艺技术。根据河南油田非常规压裂返排液水质分析情况,通过絮凝沉降试验、药剂除硼试验,以及反渗透膜除硼的室内及现场试验,得出如下结论：非常规压裂返排液的处理回注工艺方案可采用絮凝沉降＋反渗透膜过滤的处理流程,采用橇装式成套设备,处理后水质可满足回注水质标准,即含油量≤10 mg/L、悬浮物含量≤10 mg/L、含硫量〈2 mg/L、总铁含量〈2 mg/L、细菌总数〈100 m L-1、p H值7~8;处理后污水通过单井注入地层,处理成本不大于5元/m3;设计压裂返排液处理规模为100 m3/d。

有效利用非常规温压吸附研究

用温度-压力-吸附方程对淮南新集气煤、河东柳林庙湾焦煤、潞安屯留曲庄贫煤和晋城沁水郑村无烟煤在4个测量温度下(20、30、40和50℃)和3个压力点(1.0、3.0和5.0 MPa)的非常规系列等温变压实测吸附数据进行直接处理。4种煤的12对实测吸附值与计算吸附值的相对平均误差在4.01%~4.96%。同在800 m埋深,随着镜质组最大反射率加大(煤级升高),煤的计算吸附量很有可能按对数关系增大。在3500 m以浅,高阶煤的计算吸附量总大于低阶煤的计算吸附量,即无烟煤>贫煤>焦煤>气煤;只有无烟煤,在埋深2500~2600 m出现煤层气吸附极大值现象。随着镜质组最大反射率加大(煤级升高),煤的单位等量吸附焓很有可能按对数关系增大。

非常规油气田压裂作业阀箱的结构创新

当前非常规油气田压裂作业对压裂泵阀箱提出了更高的性能要求,常规压裂泵阀箱因使用寿命短,可靠性偏低,已经难以满足非常规油气田的恶劣工况。针对这种情况,文章提出了通过采用新型双导向杆阀结构内腔设计来提高阀箱本体的有效壁厚,降低工作应力,进而提高阀箱的抗疲劳损坏能力,获得更高的使用寿命;此外还通过采用柱塞缸套与阀箱本体一体化的结构设计,移除了原分体式柱塞缸套与阀箱本体处的一道橡胶密封,从而减少阀箱工作时的渗漏点,有效提升阀箱工作时柱塞密封的可靠性。新型压裂泵阀箱已经在非常规油气田的实际工业使用中取得了良好的效果,阀箱的使用寿命及工作可靠性都得以明显提升,这些结构创新值得在压裂泵阀箱的制造中推广应用。

非常规压裂返排液处理的现场试验

河南油田通过非常规压裂返排液处理的现场试验制定了处理技术方案,包括压裂返排液处理后回注工艺方案和回用工艺方案,并进行了絮凝沉降试验、药剂除硼实验、反渗透膜除硼及杀菌剂评价试验,结果表明,采用二级反渗透膜处理工艺是适宜的;采用“气浮＋过滤”处理工艺处理后水质可满足回注水质标准：含油不大于10 mg/L、悬浮物不大于10 mg/L、含硫小于2 mg/L、总铁小于2 mg/L,细菌总数小于100个/m L,p H值7-8,处理成本不大于5元/m^3。

非常规压裂技术在川东页岩气开发中的应用研究

页岩气存在的页岩层一般孔隙度较小、渗透率较低、石英矿物质含量高、页岩层内页岩气流动性较低,天然形成的裂缝发育程度较高,所以需要对页岩层进行压裂改造才能获得较高且稳定的页岩气产量,非常规压裂技术是页岩气开发的核心技术之一,本文对非常规压裂技术地面配套施工技术进行了具体分析,升级优化页岩气压裂装置,完善压裂工艺地面施工布置,保证了非常规压裂技术施工质量。

胡7-侧22井非常规压井技术探析

胡7-侧22井是中原油田部署在东濮凹陷西部斜坡带胡状构造胡10断块区的一口51/2套管开窗侧钻井,目的是评价、落实胡10块深层沙三下7～8层系产能。该区处于油田勘探开发后期,且周围注水井众多,地下注采紊乱,该井实钻过程中地层压力系数与设计出入较大,油气比高,钻井过程中出现严重油气侵、严重漏失现象,采用MTC材料堵漏后,由于一系列因素导致发生井涌,关井后采取分段强行下钻、节流压井、除气等措施,成功处理井控险情。摸索出一套钻具不在井底时非常规压井处理措施,对今后在该地区安全钻井施工具有一定的借鉴作用。

油气井压井方法选择

在油气勘探开发中,因地层压力预测困难及钻井技术工艺不完善等原因,溢流与井喷难以避免,但井涌、井喷压井应该成功,不应该失败和报废。发生溢流或井喷后,选择最优的压井方法是压井成功的前提。概述了国内现在的12种压井方法:3种常规方法、9种非常规方法;讨论了井身结构、溢流类型、关井压力、地层岩性情况、油气层流体情况等影响条件。根据常规方法、非常规方法的技术特性,提出了压井方法选择原则及选择推荐,可供油气井压井参考。

特高拱坝防渗帷幕幕体厚度及高压长期压水试验研究

锦屏一级水电站为世界第一高双曲拱坝,坝顶高程EL1885m,最大坝高305m,在超高水头压力,对坝体轴线上防渗帷幕灌浆的防渗帷幕体厚度、强度、耐久性及抗疲劳性能指标提出了更高的要求.通过对坝基防渗帷幕进行高压长期压水试验,采用"五点法"反复交变的试验压力模拟大坝蓄水期间的水头压力,对防渗帷幕体进行非常规压水试验检测,并结合帷幕常规质量检查手段和方法,对坝体防渗帷幕在高水压力作用下的稳定性进行综合评价.

连续油管在塔中碳酸盐岩喷漏同存井压井作业实践

塔中I号气田是一个超深层复杂大型油气田,具有储层埋藏深、温度高、缝洞发育、易喷易漏、H2S含量高等特点。在塔中碳酸盐岩高压油气井作业中,以中古XH井为例,针对井内钻具少和环空套压高等情况所造成的无法采用常规和非常规方法完成压井作业的情况,做进一步的理论研究及现场实践,初步形成了用连续油管在塔中碳酸盐岩喷漏同存井中的压井技术,验证了连续油管用于压井工艺的合理性和可行性,为工程技术人员解决类似井的压井问题提供了新的思路。

大学化学实验中交叉学科知识的运用

运用物理、生物、计算机、组合理论等交叉学科知识设计思维新颖、无污染、步骤简便的化学实验,补充了大学化学实验改革的薄弱环节。

Fault detection based on microseismic events

In unconventional reservoirs, small faults allow the flow ofoil and gas as well as act as obstacles to exploration; for, （1） fracturing facilitates fluid migration, （2） reservoir flooding, and （3） triggering of small earthquakes. These small faults are not generally detected because of the low seismic resolution. However, such small faults are very active and release sufficient energy to initiate a large number of microseismic events （MEs） during hydraulic fracturing. In this study, we identified microfractures （MF） from hydraulic fracturing and natural small faults based on microseismicity characteristics, such as the time-space distribution, source mechanism, magnitude, amplitude, and frequency. First, I identified the mechanism of small faults and MF by reservoir stress analysis and calibrated the ME based on the microseismic magnitude. The dynamic characteristics （frequency and amplitude） of MEs triggered by natural faults and MF were analyzed; moreover, the geometry and activity types of natural fault and MF were grouped according to the source mechanism. Finally, the differences among time-space distribution, magnitude, source mechanism, amplitude, and frequency were used to differentiate natural faults and manmade fractures.

多台混砂车数据采集整合系统的研究与应用

随着油田进入中后期开发,压裂等大型增产措施越来越受到重视。大型压裂施工中往往需要多台泵车同时在线协同作业,而常规压裂施工所使用的压裂车组生产厂家各异,不同厂家生产的压裂车组数据采集系统不配套,采集系统之间不能实现数据采集的无缝连接。研发的大型压裂数据采集整合系统,将2套或2套以上不同厂家生产的混砂车数据采集系统整合在一起,确保了大型压裂施工的正常进行,现场应用情况良好。

井控技术研究进展与展望

当前油气勘探开发正向超深层、非常规等领域大举进军,钻井井控面临特殊岩性地层压力预测精度低、多产层多压力系统复杂、主要产层安全密度窗口窄、老井井口油气泄漏等一系列安全挑战。为保障油气勘探开发安全稳步推进,在国内外井控技术调研和国际对标分析的基础上,对井控技术面临的挑战、井控技术研究进展以及发展方向进行了系统分析。研究结果表明:①碳酸盐储层地层压力预测/检测、早期溢流监测探索和控压钻井技术推广应用,一级井控技术持续发展;②形成了以“井控装备、非常规压井及安全密度窗口扩展”为主的二级井控技术,基本保障了多产层多压力系统井的安全作业;③提出了全过程带火作业井喷失控井救援新理念,形成了自主知识产权的酸性油气藏失控高产井救援技术;④研发出静磁随钻测距系统,救援井技术具备理论基础,具备生产应用的条件。结论认为,国内井控技术虽然已取得长足进步,但仍需在特殊油气藏地层压力预测理论、非常规压井工艺、救援井技术等方向开展持续攻关,以满足对超深层、非常规油气等领域的开发需要。

东海XX井复杂情况处理介绍

东海某油气田XX调整井作业过程中,钻至设计井深后,决策加深钻进以钻探深部地层的含油气性。加深钻进至5 108 m发生溢流,压井过程中,钻杆在731 m位置发生刺漏,导致短路循环,置换法压井过程发生井漏、阻流管汇刺漏,同时由于平台设备压力等级不足导致情况进一步复杂化。经过一系列非常规措施,最终压井成功,是一次非常规压井的成功案例。