低渗透油气田“层内爆炸”增产技术研究

回顾爆炸法(井内爆炸法、核爆炸法和高能气体压裂)增产油气的历史,提出低渗透油气田“层内爆炸”增产技术的基本思路利用水力压裂技术将乳胶状爆燃药压入油层裂缝,并采取不损毁井筒的技术措施点燃该爆燃药,从而在水力压裂主裂缝邻域造成碎裂带,达到提高采收率、增产原油的目的。至少已找到一组特种火炸药基本配方,在200mm小尺度模拟实验中实现了“层内爆炸”挤注、点火和爆燃的过程,证实技术原理基本可行。考虑流体内部的热传导、边界的热损失和阻尼,提出了有化学反应的薄层药爆燃一维可压缩流体力学模型,并对此模型进行恒稳推进和不可压缩简化,计算结果的物理图象符合常理,从理论上证实了薄层药爆燃可行。“层内爆炸”油井产出液的后处理,原则上是安全的残留在岩缝的未爆炸炸药颗粒在生产阶段难以流出地层;进入集输系统的残药颗粒浓度低于1%,原则上能用离心法分离;残留在分离后原油中的的微量炸药在400℃加热炉已完全热分解,热分解不可能导致爆炸。“层内爆炸”增产技术的研究是具有战略性、前瞻性的科技创新课题,预期增产效益显著高于水力压裂,有可能形成低渗透油气田开采的新局面,还可能使一些目前不可采的低渗透油气资源成为可采资源。今后工作主要有四方面室内放大试验与相关理论研究;安全技术研究;现场试验用工艺设备研制;现场井下试验。图2表6参9(王孝陵摘)     

含能材料的细观损伤

综述了含能材料损伤的研究现状,介绍了损伤的产生、实验模拟及其表征,损伤对含能材料的撞击感度、燃烧及爆轰性能的影响以及损伤本构关系,并进行了相应的评述。对今后需要开展的工作进行了展望。     

PBX材料的蠕变损伤本构关系

依据分子链变形和滑动观点分析了ＰＢＸ材料的蠕变机理，指出聚合物蠕变是颗粒高度填充聚合物基合材料蠕变的主要根源。用一维粘弹性蠕变损伤模型对Ｊｏｈｎｓｏｎ的实验数据作进一步分析，讨论了ＰＢＸ造型粉粒度等因素对ＰＢＸ聚合物基复合材料蠕变损伤的影响，并指出ＰＢＸ材料的蠕变损伤存在某种随机性。     

高聚物粘结炸药的力学行为及变形破坏机理

结合实验研究对高聚物粘结炸药（ＰＢＸ）的力学行为和细观力学现象进行了分析和讨论。认为ＰＢＸ材料量主要的破坏机理是界面脱粘和粘结剂的成穴失效。