苏北盆地页岩油注水吞吐增产实践与认识

苏北盆地金湖凹陷BG区块页岩油压裂后产量递减快、开发效果差,衰竭开发后期如何有效提高单井评估的最终可采储量是能够效益开发的关键。国内外通常采用CO_(2)吞吐的方法进行后期增产,但由于成本较高,效果差异较大,并未广泛使用。在结合BG区块地质特征的基础上,通过岩心核磁、扫描电镜、试井分析等方法开展页岩油注水吞吐增产机理研究,明确了注水吞吐具有大幅提高渗吸动用孔隙(1~100nm)中页岩油、改善页岩油储层孔渗条件的作用,结合苏北盆地页岩油较好的亲水性、含油性、储层裂缝较为发育三大特点,提出页岩油注水吞吐技术手段,并开展矿场试验。截至目前,2口试验井累计增油量超过7600t,具有较好的应用前景和经济效益,对苏北盆地页岩油衰竭开采后期低成本效益增产具有指导意义。

构造复杂矿区断层带砂岩微观结构与分形特征研究

本研究通过对地质构造复杂的澄合矿区百良旭升煤矿近断层砂岩的微观结构和分形特征进行分析,旨在深入了解砂岩的分布结构特征、基本物性以及孔隙结构的特点。通过物理性质测试仪器对构造区砂岩的密度、孔隙度、渗透率等基本物性进行了测定,采用核磁共振(NMR)技术对砂岩的孔径分布进行了分析,并利用扫描电子显微镜(SEM)技术分析得出了构造区砂岩的面孔率和分形维数的定量结果。结果显示,构造区砂岩的孔隙半径尺寸主要集中在小于0.1μm的范围内,大多数属于微孔类型;砂岩越靠近断层,呈现出面孔率越大的趋势;同时构造区砂岩的分形维数结果呈现很好的线性关系,具有一定的分形特征,且分形维数较大,孔隙分布不均匀,结构形态较复杂。

养护条件对CA砂浆微观结构及强度的影响规律

为探究养护条件对水泥乳化沥青砂浆微观结构及抗压强度的影响规律,设置了干养((25±2)℃,湿度(65±5)%)与湿养((25±2)℃,湿度(90±5)%)2种不同的养护条件,通过抗压强度试验、环境扫描电镜(SEM)、低场核磁共振(NMR)对不同养护条件下的CA砂浆抗压强度、微观形貌、孔隙结构进行了测试。研究结果表明:干养状态下的CA砂浆在各龄期下抗压强度均显著高于湿养状态下的CA砂浆;微观结构测试结果显示养护条件造成的湿度差异以及沥青的综合作用显著影响了CA砂浆的水化过程,在干养的CA砂浆中形成了独特的有机-无机互穿蜂窝结构,使其在较大的孔隙率下,仍能获得较高的抗压强度。因此在实际的工程中,应尽量避免在潮湿的环境下浇筑CA砂浆,以提高成型后CA砂浆的抗压强度。

多糖的高级结构鉴定分析的研究进展

多糖是自然界中普遍存在的生物大分子,具有多种药理活性,多用于功能性食品和治疗剂。多糖的生物活性取决于其化学结构,本文介绍了二维核磁共振(2D NMR)、X-射线衍射法、毛细管电泳-质谱联用技术(CE-MS)、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)、圆二色光谱(CD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力光谱(AFM)、差示扫描量热法(DSC)以及分子动力学模拟技术等多糖分析鉴定方法,并对今后的研究工作进行了展望。

不同替代率风积砂混凝土冻融损伤特性

为探讨风积砂混凝土冻融损伤特性,对替代率为0%、20%、40%、60%、80%、100%的风积砂混凝土,开展冻融循环试验,结合扫描电镜(SEM)、核磁共振(NMR)等表征手段,从宏观、微观及细观角度多尺度分析风积砂混凝土冻融损伤劣化规律。研究发现:风积砂混凝土质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度损失率随冻融循环次数的增加分别呈现先减小后增大、不断减小和逐步增大的趋势;随着风积砂替代率的增加,呈现总体下降、不断上升和小幅降低的趋势,表明混凝土抗冻性增强,当达到100%时,其抗冻性最佳。从微观角度分析,随着冻融循环次数的增加,风积砂混凝土界面过渡区(ITZ)结构劣化明显。随着风积砂替代率的增加,骨料与砂浆基质剥离程度减小,水化产物由密变疏,高硫型水化硫铝酸钙(AFt)、封闭小孔隙增多,抑制冻融损伤作用增强。从细观角度分析,随着冻融次数的增加,风积砂混凝土内部孔隙结构经历着新孔隙生成、大孔隙向小孔隙转换的复杂过程。随着风积砂替代率的增加,T 2谱小孔隙峰值逐渐增大,孔隙结构劣化程度减小,混凝土抗冻性增强。

层柱人工水热合成皂石的制备与表征(英文)

利用具有理想皂石结构的人工水热合成蒙皂石为层原料,通过与羟基聚合铝离子([Al13O4(OH)24(H2O)12]7+)交换反应合成得到了一种层柱粘土.实验对于该铝柱皂石进行了粉末XRD,FT-IR和TG-DTA表征.氮气吸附实验说明其高温活化(773 K,2 h)产物具有很高的BET比表面(360 m2·g-1).相对于层柱蒙脱土,层柱皂石显示了更高的催化裂解性能和热稳定性.层柱皂石的异丙苯裂解转化率达到了65%;而层柱蒙脱土的转化率只有4%.这说明层材料的四面体取代对于层柱粘土Bronsted酸位的形成具有重要的决定作用.氨程序升温脱附实验发现铝柱皂石在350～650℃区间具有较强的氨脱附量,表明层柱皂石具有层柱蒙脱土所没有的强酸中心.

三倍体毛白杨及杉木苯酚液化物的结构分析

为搞清酸性条件下三倍体毛白杨和杉木苯酚液化物的结构,该研究对两种木材分别进行了液化处理,并对液化物进行了傅立叶转换红外光谱(FTIR)、核磁共振光谱(1H--NMR1、3C--NMR和31P--NMR)以及电子扫描电镜(SEM)的测定分析.FTIR和NMR的分析结果表明,液化后的毛白杨和杉木均发生了结构上的明显变化,出现了纤维素和木素的基本活性结构单元,表明液化处理使木材发生了降解、酚化等化学反应.SEM测定结果表明,木材液化物中含有未完全液化的微小木材组织碎片,两种木材液化物中残存的这种物质的大小存在差异.

膦酰基阻垢剂PMAAAP的制备及其阻垢性能

以马来酸酐、丙烯酸和次磷酸钠为原料,采用聚合法制备膦酰基阻垢剂-膦基马来酸酐-丙烯酸共聚物（PMAAAP）,考察其在不同的投加量、温度和p H下的阻垢性能。通过XRD分析其钙沉淀物的晶体结构,利用SEM观察其钙沉淀物的形貌特征,通过电导率-t关系曲线揭示了碳酸钙结晶过程。结果表明,当投加量为25mg/L、水温30~45℃、p H=8时,其对碳酸钙的阻垢率达95%以上,对磷酸钙的阻垢率最大为60.87%;XRD显示加入PMAAAP后碳酸钙晶体中方解石结构大量减少,同时出现呈不稳定状态的球霰石晶体结构;SEM显示加入PMAAAP后碳酸钙的形貌呈不规则形状;通过测定溶液中电导率值的变化可知,PMAAAP明显抑制了碳酸钙沉淀的形成。

多孔玻璃粉在蒸汽相中自转晶合成含硼CF-2沸石

在甲胺和水的蒸汽相中 ,多孔玻璃粉自转晶为高结晶度纯相含硼TON类型的CF 2沸石 .11BMASNMR证明硼原子基本上进入了沸石骨架 .扫描电镜照片显示 ,合成的CF 2沸石中既有单个晶体 ,也有由许多单个晶体构成的扇形聚集体 .

水泥稳定土强度和微观结构的冻融损伤规律

为了研究水泥稳定土宏观力学和微观结构随冻融循环的变化规律,在重塑粉土内掺入质量含量为3%的水泥以制备水泥土试样,并对经过0次、2次、4次、6次和8次冻融循环的试样开展单轴压缩试验、核磁共振(NMR)试验和扫描电镜(SEM)试验,分析了水泥稳定土强度发生冻融损伤的微观机理。试验结果表明:水泥稳定土试样的单轴压缩强度随冻融循环次数增加呈指数型衰减;由核磁共振试验测得的岩样T2分布曲线的谱面积在0~20次循环保持增长,且增长速率逐渐下降;单轴压缩强度与T2分布曲线谱面积之间保持线性关系,拟合直线相关系数的平方R2大于0.98;由SEM试验可以观测水泥稳定土的微观损伤,随冻融循环次数增加,颗粒间的胶结物逐渐分解消失,在试样内部逐渐形成尺寸较大的孔隙,进而导致孔隙分布特点变化以及强度衰减的现象。

利用核磁测井资料确定孔隙类型及组分

孔隙类型的确定及其组分计算对油气田的勘探开发至关重要,传统的铸体薄片、压汞等方法耗时、覆盖率低且成本高。以四川盆地蓬莱地区须家河组须二段为研究层段,采用聚类分析法建立了划分孔隙类型标准、孔隙直径与核磁T2谱的对应关系,然后利用核磁测井确定了孔隙类型并计算出不同孔隙类型的组分含量。结果表明,该方法对认识低孔、低渗储层孔隙微观结构起到了一定作用。

山核桃外果皮的漆酶改性处理研究

为高效利用山核桃外果皮资源,对山核桃外果皮进行了漆酶改性处理。测定了改性处理前后样品的化学成分含量,采用SEM观测改性前后样品的微观结构,FT-IR和^(13)C NMR分析改性处理前后样品的化学结构变化。结果表明:漆酶处理后,山核桃外果皮木质素和抽提物含量降低,粉末的分散效果更好,表面更多的木质素裸露出来。山核桃外果皮以愈创木基和紫丁香基结构单元为主的木质素结构单元,在漆酶处理过程中发生β-O-4断裂产生较多的活性氧类自由基,使山核桃外果皮表面获得较多的活性基团,从而具有更高的反应活性。

深部开采围岩隔热材料性能试验研究

为避免深部开采面临的热害问题,设计研发成本低廉、绿色环保的围岩隔热材料,改善井下高温高湿环境,推动深部开采高温控制技术的发展。践行固废资源化理念,以广西高峰矿尾矿为主材料设计正交试验,探究尾矿、水泥、发泡剂、玻化微珠掺量对围岩隔热材料力学性能、隔热性能的影响。运用扫描电子显微镜(SEM)和核磁共振技术(NMR)探究围岩隔热材料的孔隙率、孔径分布与其力学性能及隔热性能的内在联系。结果表明,正交试验的最佳配比为A_2B_1C_2D_3,即尾矿∶铝粉∶水泥质量比为60∶1∶18,玻化微珠体积比为5%。材料中存在4种不同孔径的孔隙,总孔隙率达12. 9%,导热系数达0. 273 W/(K·m),抗压强度达0. 80 MPa,基本满足深部开采围岩隔热的需求。

酸法脱灰对大同煤孔隙结构及碳组成的影响研究

为了研究酸法脱灰对大同煤结构的影响,运用SEM-EDX、BET以及固态13 CNMR的研究方法,对比分析了大同煤在酸法脱灰前后的表观形貌、孔隙结构及碳组成的变化。研究结果表明,煤样经酸洗后脱除了大量的晶体矿物,且在脱灰过程中会发生煤小分子结构的缩聚反应使煤中大颗粒增多;酸法脱灰不会改变孔的类型,但会使煤的孔隙变得更发达,减小10~35nm的孔径区间孔容,且增加煤样的比表面积;酸法脱灰不会改变大同煤中的脂肪族碳和芳香族碳的分配比例,但会降低含氧官能团的比例,且对脂甲基碳、季碳、环内氧接脂碳、烷基取代芳碳、氧接芳碳等结构破坏明显;酸法脱灰还会影响芳香稠环结构,使芳香族尺寸变大。

聚合物凝胶在多孔介质中封堵效果实验

为了分析聚合物凝胶在多孔介质中的封堵规律,利用岩心实验结合核磁共振(NMR)、扫描电镜(SEM)微观分析技术,从聚合物浓度、注入速度及注入量的角度研究凝胶对岩心的封堵效果。结果表明:在一定的凝胶体系实验条件下,当凝胶浓度升高时,突破压力和封堵率提高,核磁共振T2谱峰面积逐渐缩小,水占岩心孔隙度分量逐渐下降,凝胶在岩心中的运移能力变弱,胶体滞留量增多,封堵性能变好;较快的凝胶注入速度会导致岩心突破压力和封堵率降低,核磁共振T2谱峰面积增大,水占孔隙度分量升高,岩心中的凝胶滞留量减少,封堵效果变差;当凝胶注入量增加时,压力曲线变化幅度逐渐增大,突破压力和封堵率提高,核磁共振T2谱峰面积逐渐减小,水占孔隙度分量下降,岩心中各处的凝胶滞留量大幅提高,胶体的运移能力下降,封堵效果变好。

物理化学方法在淀粉研究中应用

该文介绍物理化学方法:差示扫描量热技术(DSC),扫描电子显微镜(SEM),核磁共振 (NMR)和X-射线衍射(XRD)等技术在研究淀粉结构,糊化,老化和玻璃化转变中应用。

聚合物凝胶调剖剂运移特性及封堵效果

封堵调剖是油藏注水开发中、晚期控水稳油的重要技术,为了认清调剖剂的运移特性和封堵机理,进行调剖剂及注采参数的优化。利用扫描电镜的方法,通过岩心驱替实验,定性或定量描述调剖剂在多孔介质内的运移状态和封堵性能,并给出调剖剂与储层物性参数的配伍性判定原则。结果表明:随着聚合物质量浓度的增加,聚合物调剖剂的成胶效果变好,调剖剂黏度增加,凝胶调剖剂网格结构变得更加紧实,壁厚增加,网格空洞减少,而当聚合物质量浓度大于1500 mg/L后,调剖剂成胶效果增加不再明显;剪切力对于聚合物凝胶成胶效果影响较大;聚合物凝胶在低渗透率岩心中封堵效果更好;当封堵率大于99%、突破压力大于0.4 MPa时,可以形成有效封堵;当封堵率小于等于95%、突破压力小于等于0.2 MPa时,无法形成有效封堵;介于两者之间则为运移—封堵状态。研究成果为改善聚合物凝胶调剖效果提供技术支持。

基于核磁共振技术的低阶煤储层孔隙特征研究

为了探究低阶煤储层孔径及有效孔隙度特征,有利于提高煤层气的开采效率,基于核磁共振试验,分析了煤储层的横向弛豫T2谱、微小孔孔径分布及有效孔隙度特征。结果表明:试验的低阶煤的横向弛豫T2谱存在3种峰的类型:单峰型、双峰型及三峰型,谱峰T2弛豫时间分别处在0.1~1.0 ms、10 ms左右以及70 ms处,得出了煤样主要以微小孔发育为主;计算出了试验的低阶煤的表面弛豫率为1.51×10^(-8) m/ms左右和微小孔孔径与T2弛豫时间的转换系数C为4.53×10^(-8)m/ms,进而得出微小孔孔径分布曲线;获得了有效孔隙度平均值为0.97%,认为有效孔隙度大小与固定碳含量呈正相关关系,与灰分及挥发分含量呈负相关关系,可断定该煤储层孔隙连通性较差,且有效孔隙度较低,不利于煤层气开采。

物性学研究方法在变性淀粉研究中应用

该文介绍物性学研究方法,如扫描电子显微镜(SEM)、X–射线衍射技术(XRD)、差式扫描量热技术(DSC)、核磁共振技术(NMR)等在研究变性淀粉颗粒形貌、糊化特性、老化特性和乳化能力等方面应用。

日本水泥分析技术的现状

本文根据最新国外期刊报导的日本水泥工业技术发展动态,阐述了日本水泥分析技术的发展现状。文中介绍了扫描电镜、电子探针x-射线分析仪、x-射线衍射分析仪以及核磁共振的水泥分析方法。文章指出,水泥工业正向着高效节能、低碳化和产品功能化发展,分析技术的技术进步和创新将对水泥工业的发展起着重要作用。