萃取塔数学模型及过程强化的若干研究进展

萃取塔因生产能力大、占地面积小、密闭性好等优点，在石油、化工、生物、医药和环境工程等多领域被广泛应用。本文从以下几个方面介绍了萃取塔近些年的研究进展：综述了传统萃取塔（脉冲萃取塔、转盘塔与Kühni塔等）的水力学、轴向扩散与传质模型的发展，分析比较了表面张力、传质方向、放大效应等因素对模型的影响；介绍了计算流体动力学（CFD）在萃取塔中单液滴、单相流模拟、液-液两相流模拟、外加能量模拟、与群体平衡模型（PBM）耦合模拟中的应用进展；介绍了国内外设计开发的新型萃取塔，包括改变传统塔的内构件和引入多种外场能量等方式来强化相间传质。研究表明，将先进实验研究方法、准确经验模型和可靠理论计算相结合，将会是萃取塔研究的重要手段和方向。     

油基钻井液的封堵性能研究与应用

在涠洲12-1北油田一期工程中使用油基钻井液后事故率明显降低,但仍未能彻底解决涠二段硬脆性泥页岩井壁稳定性问题。对进一步加强油基钻井液的封堵能力进行了室内研究。通过在油基钻井液中引入超微细颗粒材料、纤维材料、变形材料和粘弹性材料,可大幅度提高其封堵能力。在涠洲12-1北油田二期工程中应用了加强封堵能力的油基钻井液,结果钻井施工非常顺利,几乎无井下复杂事故。室内评价及二期工程实践结果表明,增强油基钻井液的封堵能力对保持硬脆性泥页岩井壁稳定至关重要。     

PDC钻头水力结构优化设计研究

在PDC钻头工作过程中，钻井液对钻头体表面的冲洗、冷却和润滑是保证钻头正常工作的一个非常重要的条件。对PDC钻头而言，水力结构（主要是中心水眼和冠部水道）设计的重要性尤其突出。以前,对钻头水力系统研究只能通过实验的方法进行,研究周期长、成本高、结构调整不方便，而数值模拟的方法在几年前还不成熟，甚至静态的复杂结构流场问题基本无法解决。为此，在提出PDC钻头水力结构优化设计原则的基础上，对PDC钻头的三维流场进行了数值模拟。模拟中考虑了钻头的喷嘴布置位置、直径、数量以及切削齿对流场的影响。计算结果表明，原设计在喷嘴布置位置和喷射角度上存在不足，以此为基础进行了水力结构的优化设计。文中的研究成果成功地应用在新型钻头水力结构的设计中，研究方法为PDC钻头水力结构优化分析奠定了理论基础。     

泥页岩井壁稳定研究及在临盘地区的应用

从岩石力学和物理化学两个主要因素简要分析了井壁失稳的机理，指出泥页岩井壁失稳是由力学与化学两方面因素共同作用的结果。钻井液与泥页岩存在化学势差，并改变了井壁附近的孔隙压力，降低岩石强度。借助于井壁处有效应力的变化,将泥页岩与钻井液相互作用时页岩水化所产生的力学效应与纯力学效应结合起来，计算出任意井斜方位井眼围岩应力状态，利用测井资料求出有关岩石力学参数和Mohr Couloumb准则，计算得出防塌的临界钻井液密度。     

川东北飞仙关组碳酸盐岩气藏产能影响因素及压裂酸化新技术探讨

川东北地区飞仙关组碳酸盐岩气藏的储集层条件起好，不论直井还是水平井均可获高产工业气流，投产前的解堵酸化均可实现大幅度增产。在分析介绍该地区气藏地质特征的基础上，全面剖析了影响产能的主要因素，并对多功能深部酸化技术方案和稠化酸加砂压裂技术方案进行了具体探讨。     

湘中海相浅层湘冷1井酸压工艺研究及应用

湘冷1井具有气层埋藏浅（400m-500m）、纵向上裂隙发育的特点，属低孔、低渗的含泥质灰岩致密储层。大量室内实验和研究采用“前置液酸压＋闭合酸化”工艺技术，并优选了相应降阻酸和闭合酸配方。通过酸压实现了该井工业油气流的突破，取得了明显的增产效果，为新区海相浅层气的开发探索出了一套成熟的改造增产措施。     

先进控制技术在重油催化裂化装置的应用

介绍了由浙江中控软件技术有限公司和镇海炼油化工股份公司(镇海炼化)共同开发的重油催化裂化装置先进控制系统,以及该系统在镇海炼化的工业应用情况.详细阐述了该控制系统的控制策略.工业实践表明,模型和控制策略的综合应用明显地改善了先进控制系统的适应性.先进控制系统的应用明显提高了装置的操作平稳率和产品质量的稳定性,提高了装置的掺渣率,经济效益显著.     

油藏中分散非连续残余油膜的驱替机理分析

水驱后的残余油膜将贴于孔隙壁面，为壁面边界层流体，处于三相界面的包围和共同作用下。目前的调研结果显示，油膜的组成及力学特性沿孔壁方向上是变化的。在化学驱过程中油膜不仅受到驱油剂的驱替作用。还受驱油剂／油界面张力、油／固体界面张力及驱油剂／固体界面张力的阻碍作用。由于油膜组成、力学特性及相间作用的复杂性．以往对油膜驱替机理的研究都是从微观实验的角度对现象作观察和定性解释。本文根据水驱后残余油膜在油藏孔隙中存在的特点，提出了油膜驱替的简化模型。基于油膜驱替的微观实验，采用数值方法从定量的角度分别计算了不同黏弹性驱油剂在不同的驱油剂／原油界面张力作用下对残余油膜的驱替效率。考察了驱油剂的流变性、驱油剂／油界面张力、驱替速度等因素对驱替不同厚度油膜的影响规律。进一步探讨了驱油剂／原油界面特性和流变性在驱替残余油中的综合作用。研究结果表明，驱油剂对油膜的驱替始于驱油剂／油界面，要同时克服驱油剂／油界面约束力和油膜的屈服应力。降低界面张力、增强驱油剂的黏弹性、增加驱替速度，有利于提高驱替残余油膜的驱替效率。适当增加驱油刑的黏弹性可以放宽驱替薄油膜时对超低界面张力的要求。图13参9。     

超临界流体萃取技术生产重交通道路沥青的研究

研究了采用超临界流体萃取技术(SFEF),以减压渣油和催化裂化油浆为原料,制备重交通道路沥青产品的可行性.结果表明:当原料中油浆掺入量为10%～30%时,可以生产出牌号为AH70,AH90,AH110的重交通道路沥青产品.工业试验表明,生产牌号为AH70,AH90的重交通道路沥青,采用此技术方案是可行的.     

低孔隙度低渗透率储层孔隙压力流体评价方法

针对鄂尔多斯盆地靖边气田上古生界地层特点,建立了一套全新的适合该地层的孔隙压力评价技术.孔隙压力流体评价方法所涉及到的孔覆比和裂缝延伸梯度等参数均为首次定义.该方法数据来源于常规测井的三孔隙度测井及相关测井曲线,利用重点井的地层孔隙压力实验测试结果,结合阵列声波测井,推出了利用地层孔隙压力参数评价储层的新方法.综合应用孔覆比、裂缝延伸梯度和地层孔隙压力梯度等3个重要的孔隙压力参数进行地层评价,可明显提高测井解释的符合率.在识别储层含流体性质和确定非储层岩性方面给出了孔隙压力参数具体判识数值.储层含可动流体时,孔覆比变化范围0.40～0.43,裂缝延伸梯度0.027～0.034,地层孔隙压力梯度0.09～0.110.在结合其它解释方法的基础上,孔隙压力参数的流体分析解释方法应用效果更佳.选取了靖边气田18口井的上古生界地层进行了实例效果评价,解释结果与地质实际吻合良好,使其解释符合率大幅度上升,该方法可推广到其他类似低孔隙度低渗透率地层.