胍胶压裂液对塔24区储层伤害机理分析

塔24区块储层是典型的致密储层,储层发育不成熟,地层性质复杂,压裂液伤害机理不明确。为明确胍胶压裂液体系对塔24区块储层的伤害机理,将胍胶压裂液体系分为胍胶压裂液基液、破胶液、胍胶压裂液滤液、胍胶压裂液基液与破胶液,利用岩心酸化流动仪测试四种液体对岩心导流能力的影响,结合CT扫描分析岩心内液体分布与孔隙孔喉变化,揭示了四种不同液体对储层的伤害机理。分析实验结果发现:胍胶压裂液基液与破胶液对储层伤害最严重,主要原因是胍胶堵塞、岩心酸蚀作用产生沉淀;胍胶压裂液基液堵塞岩心内大孔隙孔喉,破胶液堵塞岩心的大孔喉、中小孔隙孔喉。胍胶压裂液配方经改良后,降低胍胶质量分数为0.35%,降低破胶液中过硫酸钾质量分数为0.06%,岩心孔隙伤害率降低9%,孔喉伤害率降低41%,优化效果显著。

基于热-应力耦合的LNG储罐泄漏状态下外罐壁受力分析

为分析LNG全容罐在内罐泄漏状态下的外罐壁液密性,采用大型通用有限元分析软件对外罐在正常使用、夏季高中低液位及局部冷点泄漏状态下的结构响应进行了非线性有限元分析,并验证分析了热角保护结构的可靠性。研究结果表明:正常使用阶段外罐壁向内轻微收缩,外罐壁外侧根部出现轻微受拉损伤。泄漏阶段外罐壁收缩明显增大,外罐壁内侧出现大范围受拉损伤,钢筋应力水平显著增加,但外罐壁液密性指标满足要求。热角保护结构在内罐泄漏状态下可有效保证外罐壁底部不直接接触低温液体。

LS致密气田井筒积液监测方法及治理对策

位于鄂尔多斯盆地东缘的LS致密气田,由于气井产能低,产量递减快,且储层含水,使得井筒积液问题成为限制该气田产能释放的主要原因之一。目前,现场排液采气措施以泡排为主,对于泡排增产量的统计发现,泡排效果差异较大,部分气井措施后增产效果差且存在措施滞后的情况。为对气井积液进行提前预警,本文通过“井口气水比”、“油套压差与产气量之比”两个指标进行动态分析,并建立了井筒积液高度计算方法与程序,为现场判别积液信号并及时采取排液采气措施提供了依据。为了优化排液采气措施的实施,通过气井生产系统节点分析,结合井筒多相流压力计算、临界携液模型,分析了气井生产的临界条件,提出了不同状态气井的排液采气措施建议。对于现场排液采气措施决策具有一定的指导作用。

低渗致密凝析气藏液锁伤害解堵液体系优选及评价

致密凝析气藏勘探开发前景广阔,但受其储层条件影响,易受液锁伤害。针对低渗致密凝析气藏中严重影响气井生产效果的液锁伤害,根据目标储层及流体特征,确定了解堵液体系优选原则。利用储层岩心,从表面张力测定、油水界面张力测定、接触角测量、岩石润湿性变化、解堵剂处理前后油水自吸试验等方面对解堵主剂进行了优选评价,从相态特征分析及溶液组成分析两方面对携带液进行了优选评价,最终优选体系组成为0.1%FT+99.9%携带液(乙二醇单丁醚∶乙醇=3∶7),该体系表面张力低至20 mN/m,油水界面张力低至1 mN/m,毛细管处理后油水接触角均大于80°,地层岩心处理后均表现出明显的油水双疏性。本研究成果为同类低渗致密气藏液锁伤害解堵液体系的研制及增产改造提供了借鉴。

聚醚酯破乳剂制备及破乳性能

新疆吉木萨尔致密油具有胶质含量高、采出液乳化稳定性强及破乳剂脱水率低等特点。以吉木萨尔致密油采出液为研究对象,改变聚醚基础物相对分子质量和聚合程度,调控聚醚酯破乳剂相对分子质量,合成系列聚醚酯类破乳剂,优化破乳剂合成条件,评价破乳性能。结果表明:以线型聚(L4)和丙烯酸为基础物,当单体摩尔比(n_(AA)∶n_(L4))为2.5、酯化时间为8 h、酯化温度为115℃时,酯化率可达93.05%。当聚合温度为85℃、聚合时间为4 h时,聚醚酯相对分子质量最高,在温度不大于320℃时具有良好的热稳定性。4PEL4-2.5质量浓度为200 mg/L时,油水界面张力由28.0降至5.0 mN/m,聚酯醚破乳剂具有更强的界面活性。在酯化温度为80℃、酯化时间为120 min条件下,采出液脱水率达到90.60%,相同条件下脱水率比矿场现场有2816-1破乳剂提高22.70%。该结果为致密油采出液高效破乳提供指导。

致密含水气藏气井提高配产对开发效果影响研究

致密含水气藏具有低压、低孔、低渗、非均质性强、含气饱和度低以及孔喉细小等储层特征。为了研究提高配产对致密含水气藏气井开发效果的影响,对比分析了提高配产前后不同提高配产比例和不同液气比气井的压力、单井最终可采储量(EUR)及阶段累产气等开发参数。研究结果表明:1)提高配产比例及气井液气比越大,气井EUR下降幅度也越大;当气井提高配产比例大于50%或液气比大于5 m^(3)/(×10^(4) m ^(3))时,EUR下降比例可达40%。2)致密含水储层应力敏感程度增幅7%~12%,且含水饱和度越高,应力敏感程度越强,渗透率急剧降低。3)生产压差增大,参与流动的地层水增多,近井地带更易积液且积液范围将扩展至地层中部,造成采收率大幅下降。4)井筒内液滴回落,流体侵入储层容易引起近井地带水锁,造成气相渗流能力大幅下降。该研究成果对同类型含水气藏科学合理开发有指导意义。

致密油藏非等径毛细管微观渗吸影响因素

非等径毛细管模型是目前研究微观渗吸的主流模型,目前大多数对非等径毛细管模型自发渗吸研究主要基于气-液系统,液-液系统下非等径毛细管的渗吸过程缺乏相关研究。而液-液系统下的渗吸作用对致密油藏的注水开发具有重要的影响,因此基于泊肃叶定律和渗吸理论,推导出液-液系统下非等径毛细管自发渗吸理论公式,建立了考虑毛细管结构和黏度比影响的新型渗吸理论模型,明确了多段式扩径-缩径毛细管中液-液系统下的微观渗流行为。结果表明:毛细管几何尺寸是影响非等径段渗流行为的主要因素,液-液渗吸结束时间远大于气-液渗吸的时间,随着非等径段的增加,渗吸曲线呈现一条曲线;黏度比对液-液系统下渗吸结束时间的影响较大,气相黏度的增加对渗吸结束时间影响较小,在此基础上建立了多段式扩径-缩径等效毛细管模型,与传统LW (Lucas和Washburn)渗吸模型相比,预测偏差更小,符合率更高。利用该模型可以快速、准确地预测在非等径毛细管中的渗吸过程,为致密油微观渗吸研究提供了新的思路。

致密碳酸盐岩气藏钻井液水相圈闭损害与防治

为了确定钻井液对致密碳酸盐岩气藏的损害程度及钻井液液相侵入深度,以采取适宜的水相圈闭损害防治措施,文中采用现场所用钻井液,开展了毛细管自吸实验、考虑侵入-返排过程的水相圈闭损害程度实验以及钻井液动态滤失量随时间的变化实验,根据动态滤失量实验数据,建立一种更符合现场的钻井液液相侵入深度计算模型,并根据钻井液对致密碳酸盐岩气藏的损害情况,开展了适用于致密碳酸盐岩气藏的水相圈闭损害防治剂筛选及效果评价实验。结果表明:钻井液滤液自吸最终含水饱和度为57.86%~73.57%,不可恢复渗透率损害率为31.57%~65.24%,钻井液液相侵入深度平均为2.528 m;钻井液中加入水相圈闭损害防治剂F后,自吸量减少了0.208 PV,渗透率损害率降低了30.3%。根据研究结果,制定了钻井液水相圈闭损害预防、解除措施。

致密砂岩气藏压后返排技术设计优化研究

致密砂岩气藏的开发随着时间的推移会产生诸多问题,例如气藏压裂过程中返排能力的下降和水锁效应的产生。为此,以液氮的性质为基础,利用其特性对气藏的压裂方式进行了优化,然后通过实验和计算对优化后的液氮增能压裂效果进行研究。为了减少水锁损害对气藏压裂产生的影响,对水锁损害进行了模拟试验研究。研究结果表明,加入液氮对于井底液柱的压力、返排压差均有积极影响,影响水锁损害程度的因素有气藏的自吸程度和其所受的压力大小。

全身正压生物防护服防护性能研究

为研究动力送风全身式正压生物防护服对人员的防护性能,采用标准方法检测正压生物防护服气密性和液体喷溅防护性能,连续监测穿着正压生物防护服活动时的内部正压值变化。采用微环境气溶胶密闭舱室平台,研究正压生物防护服对黏质沙雷氏菌(ATCC 8039)和phi-x174噬菌体气溶胶的整体防护性能。结果表明,正压生物防护服气密性和液体喷溅防护性能均达到气密型防护服和喷射液密防护服水平。对2种生物气溶胶的防护效率均在99.97%以上,且与送风量与环境湿度无关。正压生物防护服被人员穿着进行作业时,其内部能始终能保持大于16 Pa的正压。对该防护服防护性能的系统分析能全面评估类似防护服的整体防护性能,也为未来各类正压式防护服研发和防护性能研究提供技术参考。

全混凝土LNG储罐国产化的可行性研究

当前的全容式LNG储罐内罐材料多为9%镍钢,建造材料难以本土化,导致建造费用高、建设工期长;采用全混凝土LNG(ACLNG)储罐可降低造价、缩短工期。国外虽已建成较小尺寸的全混凝土LNG储罐,但该领域的研究存在断层,而我国尚未开展相关研究。为此,介绍了国外全混凝土LNG储罐的研究现状、发展历程、结构形式,并开展了低温环境下(试验温度最低至-170℃)混凝土与钢材的力学性能试验、混凝土冻融循环试验、低温下混凝土与钢材的黏结性能试验、钢筋与预应力混凝土梁的受弯性能试验。据此总结出了混凝土在低温环境下的工作特性,为全混凝土LNG储罐的建造设计提供了理论支持。同时,针对影响储罐结构安全性的混凝土液密性及冻融循环问题,提出了相应的解决措施。为了促进全混凝土LNG储罐的发展,还建议持续开展以下研究工作:1混凝土内罐的开裂情况分析;2地震作用下的内外罐整体性能分析;3按照ACI 376—2010要求对储罐进行承载能力极限状态与正常使用极限状态的模拟设计。

致密砂岩气藏润湿性对液相圈闭损害的影响

致密砂岩储层易因外来工作液入侵造成严重的液相圈闭损害,岩石表面润湿性对于液相圈闭损害程度具有重要影响。使用氟碳表面活性剂Zonyl8740处理岩心,降低岩心表面能,制得不同润湿程度的岩心。通过岩心驱替和毛管自发渗吸实验分别研究了气湿岩心和液湿岩心的束缚水饱和度、自吸油水动态;建立初始含水饱和度岩心流动实验,对比了钻井液加入气湿反转剂前后液相圈闭损害率。实验表明,致密砂岩表面由液湿反转为优先气湿可大幅度减弱毛管自吸效应、降低自吸液量和最终滞留饱和度。气湿反转剂可有效减少钻井液对储层液相圈闭损害。对预防致密砂岩储层液相圈闭损害具有一定指导意义。

气体钻井中致密砂岩流固耦合实验研究

应力改变与岩石的各种物性参数及变形破坏密切相关。通过对四川盆地须家河组致密砂岩进行压敏和声波时差实验,研究气体钻井中致密砂岩储层渗透率及波速与围压的关系。实验结果表明:一方面,气体钻井过程中储层随地层压力降低而导致的渗透率损失程度比气藏衰竭开发过程中的更大;另一方面,在三轴应力条件下,随着围压的增加,致密砂岩声学特性将遵从多项式函数的变化规律,该压实规律进一步阐明了渗透率的变化趋势。

金属Zn液态结构变化的研究

利用ＴＢ模型给出的原子间相互作用势详细计算了不同温度下Ｚｎ的双体分布函数ｇ（ｒ），结果发现随着温度的不断降低，液态金属Ｚｎ的ｇ（ｒ）第一峰变得高而尖，第二峰由弱变强，说明了液态金属Ｚｎ的有序度随温度降低而不断增强；利用键对分析技术统计了液态金属Ｚｎ在不同温度下的键取向序参数、键对数。键取向序参数及键对数随温度的变化，进一步证明了低温液态的有序度高于高温液态，从而充分说明液态金属在不同温度下有不同的结构形式，而不像人们想象得那样杂乱无章。

化学品防护服液密性测试装置优化设计与试验

对市面上化学品防护服液密性测试装置的优缺点进行了分析,提出了优化改进方案,设计并加工出一套新型化学品防护服液密性测试装置。对该装置进行了测试,结果表明该装置不仅达到了规范要求,而且具有运行可靠、人机特性好等优点。新装置的开发为新国家标准的顺利应用奠定了基础。

温度对液态重金属Pb结构变化的影响

利用分子动力学模拟技术 ,详细考察了在不同温度下液态金属Pb的结构特点。结果发现液态金属Pb的有序度随温度降低不断增强 ;液态金属Pb中存在着不同类型的原子集团 ,原子集团是以不同类型的键对存在的。利用键对分析技术 ,计算出不同温度下的键对类型数和二十面体的两类键趋向序参数 ,从微观上分析了液体与固体的结构相关性。说明了液态金属在不同温度下有不同的结构形式 ,而不象人们想象得那样杂乱无章。

化学防护服液密性测试仪的设计与使用

阐述了化学防护服液密性能的测试原理,介绍了其技术特征,并根据国家标准GB 24540—2009《防护服装酸碱类化学品防护服》和GB 24539—2009《防护服装化学防护服通用技术要求》,设计开发了一种用于检测防护服液密性能的仪器,介绍了仪器的设计原理、组成、实现方法以及测试过程。

基于ANSYS的液性塑料心轴密封性有限元分析

介绍了对于在液性塑料心轴中存在的渗漏问题,对其密封性进行了相应的设计和有限元分析,从而使得液性塑料心轴的密封性能大为提高,其定位和夹紧压力达到预定要求,提高所夹紧零件的精度。

加油站油气回收在线监测系统研制

为了解决加油站油气回收系统因设备故障或者设置不当导致的密闭性、液阻或气液比超标,造成挥发性有机物污染环境而常规的周期性油气回收测试不能及时发现的问题,提出一种油气回收在线监测系统的设计思路和实现方案。通过在回气管路上加装ROOTS流量计测量回气流量,在回气总管上加装真空/压力变送器检测管压,设计数据采集模块采集流量计的流量脉冲信号和真空/压力变送器的压力模拟信号,检测回收系统气液比、液阻、密闭性等指标是否符合要求,监测油气回收系统的工况。并分析了在线监控系统的检测结果不确定度,分析结果证明系统的气液比和压力监测结果满足国家标准的要求。

金融系统紧耦合、风险互动与国际金融危机

现代金融危机破坏性之所以越来越强烈,一个重要的原因是金融市场的复杂性和紧耦合度越来越高,由此导致各类风险的相互作用、相互加强,并最终导致系统风险的形成。该文基于工程学视角描述了这一机制的演变过程及其在此次国际金融危机中的表现,并提出松弛金融系统紧耦合性的相应建议。