氮气在水饱和岩心中的渗流规律

用带有刻度的气液分离装置研究了氮气在不同含水饱和度岩心中的流动特性及突破规律。实验结果表明,当气体注入压力一定时,液体流出量缓慢增加,气体突破之前伴随液量的突然增大;在所研究的时间范围内,各阶段气体平均流速呈幂指数增加。随着注入压力的增加,气体在岩心中的突破时间变短,排出液量增大,表明气体在岩心中的流动速度增加,波及体积增加,且各阶段的流速仍呈幂指数变化,这说明气体的流动特性随其侵入量的变化而变化。随着压力的增加,岩心气体视渗透率先快速增加,然后趋于平缓,这是压缩引起的气体滑脱效应减弱所致;而完全饱和水的岩心随着残余水饱和度的降低,气体视渗透率先缓慢增加,当含水饱和度降到一临界值时,视渗透率迅速增大,这是空间增大引起气体的滑脱效应增加所致。     

低渗透油藏注入水损害储层主控因素研究

针对南堡油田低渗油藏普遍存在注水压力不断上升、吸水指数降低、产液量下降等油田开发问题,以南堡13-52井低渗储层天然岩心及注入水为研究对象,评价储层敏感性、注入水结垢及固相颗粒堵塞等因素造成的储层渗透率损害程度.敏感性损害实验表明储层水敏损害程度中等偏强;常温及地层温度下注入水离子含量变化表明,地层温度下注入水极不稳定且有大量结垢析出;渗透率损害率随着注入水中固相含量和粒径中值的增加呈线性关系增大,注入水因固相颗粒堵塞引起的渗透率损害率达64.84％.综合研究认为储层水敏、注入水结垢及固相颗粒堵塞是造成冀东油田低渗储层注水困难的主要原因,且固相颗粒堵塞是注入水损害低渗透油藏的主要因素.     

非均质地层泡沫调驱提高采收率实验

利用并联岩心驱替实验,研究了不同参数对非均质地层泡沫调驱提高采收率效果的影响。结果表明,泡沫调驱过程中采收率增加值主要来自于低渗层,高渗层采收率增加较少;从提高采收率和经济角度考虑,泡沫调驱注入量应在0．3PV～0．5PV;泡沫调驱适用的渗透率级差范围应小于15,当级差为10时,采收率提高幅度最大;随着含水率的提高,采收率提高值呈现先上升后降低的趋势,含水率为80％～90％时注入泡沫提高采收率效果最好。注入泡沫过程中,连续注入的方式要优于段塞注入和气液交替注入。     

储层应力的二次分布及其对储层的损害

储层打开后,由于原地应力平衡的破坏,井眼周围应力将重新分布。当储层胶结强度较低时,近井带存在塑性区。由于塑性区的存在和钻井过程中泥浆滤液及固相颗粒侵入的双重作用使近井带的渗透率很低,并将地层分为具有不同渗透率的三个带,即损害带（含塑性作用）、塑性带和弹性带。在测试、生产过程中由于地层流体的流入将增大塑性带宽度,从而加剧对储层的损害。临界流量与损害带的渗透率、地层的胶结强度成正比,与产出流体的粘度成反比。塑性带的宽度随流量的增加而增加,随胶结强度的增加而降低     

水玻璃凝胶增强泡沫体系的性能

对一种可用于强非均质油藏深部调剖的水玻璃凝胶泡沫体系的成胶特性、微观结构及在岩心中的封堵特性进行了研究。实验结果表明:盐酸与污泥的反应在密闭条件下是一个平衡反应,且其反应速度随初始压力的增加呈指数降低;体系的胶凝时间随着pH值的降低而增加。由于体系的泡径小,界面膜的强度高,因而水玻璃凝胶增强泡沫体系的封堵效果明显优于普通泡沫体系。     

渤中34-2/4油田注入水相容性研究

根据渤中34-2/4油田注入水与地层水特征,通过结垢软件预测了注入水与地层水的结垢趋势,静态结垢实验得到了注入水与地层水的结垢量,动态结垢实验评价了注入水结垢对岩心渗透率的伤害程度。结果表明,该油田注入水与地层水相容性较差,注入过程中会产生碳酸钙垢,最大结垢量为1 199mg/L,结垢量为800mg/L时,岩心渗透率伤害程度较大,达到32%。对比了有机磷酸和聚合物两大类共6种阻垢剂的阻垢效果,确定了针对该油田阻垢效果较好的为PBTCA阻垢剂;加入该阻垢剂后,静态阻垢率达85%,动态实验中岩心渗透率的伤害程度降低到13%。     

变质量胶结破碎岩石非Darcy流渗透特性试验研究

陷落柱被揭露并与地下水导通后,泥石胶结层的渗透过程伴随着质量流失,是一种演变多孔介质.利用自主研制的破碎岩石渗透系统,进行了以水泥为胶结剂的含盐胶结破碎岩石渗透试验,分析了含盐量、水泥掺入量和岩石颗粒级配3种因素对变质量胶结破碎岩石渗透特性的影响.研究结果表明:盐颗粒溶解和岩石颗粒迁移共同影响胶结破碎岩石渗透性,渗透流量随时间发生变化,先上升后下降并最终趋于稳定;含盐量越多,渗流稳定历时越长.渗透率的量级为10~(-15)~10~(-13)m~2,随着水泥掺入量的增加,试样渗透率单调减小;相同水泥掺入量下,随着Talbot幂指数n的增大,试样渗透率单调增大;随着含盐量的增加,渗透率先缓慢增大后加速增大,40g为拐点.     

两种不同运行方式下好氧颗粒污泥培养及污染物去除性能对比研究

为了解决单一负荷或逐步提高负荷下培养颗粒污泥所需时间较长、污染物去除不稳定的问题,本文提出采用交替改变进水碳氮负荷方式,研究好氧颗粒污泥(AGS)形成过程及污染物去除效果。通过设计进水/曝气/沉淀/排水（S1反应器）和进水/曝气/停曝/曝气/停曝/曝气/沉淀/排水（S2反应器）两种运行方式培养好氧颗粒污泥,对比分析颗粒污泥形成过程中污泥形态变化、污泥沉降性能及对污染物去除情况。结果表明,S1反应器在第84天、S2反应器在第78天均可形成平均粒径为0.5mm的颗粒污泥,第115d时两个反应器内颗粒污泥的平均粒径分别为0.85mm、0.97mm。S1、S2反应器内的MLSS、SVI的质量浓度分别达到了4.94g/L-1、5.895g·L-1和80mL/g、46mL/g,S2运行方式下,形成的颗粒污泥更有利于微生物的生长,使反应器内维持较高的生物量且沉降性能更优。两种运行模式下COD、NH4+-N的去除效果变化甚微,TN、PO43--P去除效果差异较明显。S1运行方式下COD、NH4+-N、TN、PO43--P去除率分别为90.0%、99.7%、74.5%和85.0%,S2运行方式下COD、NH4+-N、TN、PO43--P去除率分别为94.0%、99.9%、94.4%和95.0%,与前者相比COD、NH4+-N、TN、PO43--P去除率分别增加了4.0%、0.2%、19.9%和10.0%。因此,进水碳氮负荷同步交替变化-进水/曝气/停曝/曝气/停曝/曝气/沉淀/排水方式可在更短的时间内培养出粒径更大、污染物去除性能更优的好氧颗粒污泥。     

啤酒生产中部分工序产生的废水对污泥活性的影响研究

针对啤酒生产废水中污染物影响厌氧颗粒污泥活性的问题,以国内某啤酒企业的生产废水为研究对象,采用单一变量法和控制变量法,以厌氧颗粒污泥的产气性能表征其活性,对啤酒生产过程中的酿造废水、酿造和包装混合水、包装车间化学品以及废酵母等对厌氧颗粒污泥活性的影响进行研究。结果表明:酿造废水对厌氧颗粒污泥活性影响不大,而包装车间废水因含有洗瓶剂和润滑剂等而对厌氧颗粒污泥活性有强烈的抑制作用;当洗瓶剂K质量浓度为20 mg/L时,厌氧颗粒污泥的产气量下降50%以上,质量浓度增加到100 mg/L时,厌氧颗粒污泥产气量下降约70%,质量浓度超过120 mg/L后,厌氧颗粒污泥产气量几乎为0;酵母对厌氧颗粒污泥活性也有明显的抑制作用。因此,在啤酒生产过程中尽量减少洗瓶剂、润滑剂和酵母的使用,以降低对厌氧颗粒污泥活性的抑制,保持厌氧反应高效进行。研究结果为啤酒生产废水的厌氧处理提供了可靠的理论依据。     

中高渗倾斜地层与水平地层中CO2地质封存的差异性对比

CO₂地质封存是减少CO₂向大气排放,缓解温室效应的有效手段之一。由于构造和成岩作用,倾斜地层在自然界中普遍存在,研究倾斜地层对CO₂封存量及安全性的影响具有实际意义。依托新疆准噶尔盆地阜康凹陷某CO₂地质封存示范工程,采用数值模拟方法,分析了中高渗CO₂储层地层倾角变化对CO₂地质封存过程的影响。结果表明:CO₂注入将导致近井区域地层压力显著升高; 中高渗倾斜地层与水平地层相比,在地层压力分布、CO₂侧向运移距离、CO₂注入速率和总封存量等方面均存在明显差异。相比于水平地层,由于地层倾角的存在,倾斜地层压力呈不对称分布,CO₂侧向运移距离显著加大。倾斜地层中压力传递和消散过程与水平地层差异显著,受此影响,倾斜地层与水平地层CO₂的总注入量差值随时间呈非单调性变化。在注入初期,倾斜地层CO₂的总注入量小于水平地层,随着注入时间延长,倾斜地层CO₂的总注入量逐渐接近并超过水平地层; 注入20年后,相较于水平地层,倾斜地层倾角越大越有助于增加CO₂的总注入量,这一研究结果与前人基于低渗倾斜地层的研究结论正好相反。地层倾角的存在会促进CO₂向浅部运移,倾角越大,CO₂向浅部含水层和大气泄露的风险越大。因此,在CO₂地质封存场地选址中,应充分考虑倾斜地层对封存效率及安全性的影响。     

Oily wastewater treatment by porous ceramics mediums with surface lipophilic modification

Aiming at the treatment of difficult-to-handle oily wastewater, the ceramics filter mediums made from the iron and steel plant sludge were adopted to surface lipophilic modification so as to remove oil efficiently. The hydrolysis technique by FTIR and conductivity test indicated that under acid conditions hydrogen silicon oil did not hydrolyze but release hydrogen by chemical reaction under alkaline conditions. The results of the experiments including contact angle measurement, FTIR analysis, and SEM analysis illustrate that a layer of lipophile coating indeed exists evenly on the surface of filter mediums after modification. Furthermore, the hydrogen-containing silicone oil was combined through dehydration of Si-H bond with the -OH on the surface of ceramic filter medium.     

海上注聚油田含油污泥组成及结构特性分析

以渤海海上油田聚驱采出液沉降罐形成的含油污泥为研究对象,对其原油泥相、残留聚合物等组成及结构特性进行分析。组成分析显示,含油污泥样品中泥相含量较低,含油量和残留聚合物含量较高;含油污泥样品中原油饱和烃含量最高,胶质和沥青质含量次之,芳香烃含量最少。结构特性分析显示,含油污泥在形成过程中原油组分变化较大;泥相中含有大量碳酸盐类矿物;残留聚合物结构中酰胺基已发生水解。     

Modification technology for separation of oily sludge

Based on the analysis of the properties of oily sludge samples, the effect of modification parameters, such as liquid to solid (L/S) ratio, agitation temperature, agitation intensity, agitation time and pH on the modification of oily sludge was investigated with the content of oil remnants in dry sludge as a reference index. Remixing experiments were carried out according to a simplex-lattice design, where Sx4056 was used as the demulsifier, petroleum sulfonate as the surfactant and sodium silicate (Na₂SiO₃) as the dispersant. The surface modification reagent formulation was optimized by a regression equation on the modified effect and based on the amounts of surface modification reagents. The results show that the content of the oil remaining in dry oily sludge is 0.28% of 10.15% oily sludge, when the reagent concentration rises to 3.5 g/L under the optimum experimental conditions.     

含油污泥制成高温调剖剂资源化技术

通过对胜利油田现河采油厂含油污泥的成分和粒径组成进行研究,通过添加分散剂、固化剂和悬浮剂,把含油污泥研制成具有良好调剖性能的高温调剖剂。实验结果表明,这种调剖剂在油藏温度下,稠化时间达到20 h,静置15 h后的析水量为7%,可以满足调剖堵水的现场施工工艺要求。室内岩心实验结果表明,注入该调剖剂,候凝3 d后,突破压力超过7 MPa,封堵率达到99%;封堵后岩心用200℃的蒸汽冲刷100 PV,渗透率增加幅度小,封堵率依然保持在99%以上。这种含油污泥调剖剂有良好的调剖效果,实现了含油污泥的无害化与资源化。     

纤维素酶对废纸浆废水生化污泥脱水性能的影响

采用纤维素酶处理废纸浆废水生化污泥,讨论了其影响因素.通过单因素实验和正交试验得到最佳工艺条件:酶用量为2.25U·g-1,温度为55℃,反应时间为75min,其处理后污泥的沉降性能得到很大程度的改善.红外光谱图和电镜扫描分析表明:经酶处理后污泥化学性质发生改变,细小颗粒污泥均匀分布,其污泥的结构紧密易实现固液分离,从而提高了污泥脱水性能.     

HFH含油污泥处理方法试验讨论

从环境保护的角度出发,对江汉油区高场集油站含油污泥取样化验分析,提出了混凝-浮选-回注工艺流程,即HFH含油污泥处理方法。试验结果表明：使用该方法可获得质量较好的原油,原油回收率达到95％以上,经济、环境及社会效益十分明显。     

油田含油污泥固化与耐水性能研究

研究含油污泥无害化处理问题。采用固化处理技术,通过实验确定固化剂和促凝剂与含油污泥的最佳配比,并测定浸出液的含油量以确定方案的可行性。同时,研究固化物在不同温度下的耐水性能。     

产表面活性剂石油降解菌的筛选及其对石油烃的降解特性

针对炼油厂含油废水处理过程中产生的"三泥"处置难题,从大庆油田含油污泥中分离出一株既产表面活性剂又能降解石油烃的菌株GJ,通过形态特征观察、生理生化试验及16S rDNA序列分析,鉴定菌株GJ为希瓦氏菌属(Shew anella sp.),将菌株GJ应用于浮渣和生化污泥的降解试验,探讨GJ对浮渣和生化污泥的降解动力学....     

多孔载体污泥减量工艺与机理

基于流离和多相生物反应原理开发了耦合生物反应器,考察了该反应器的脱氮效果和污泥减量效果,并在理论分析的基础上设计动态循环封闭反应器,考察多孔载体内污泥的厌氧分解情况.研究表明,耦合生物反应器在进水COD负荷为0.80～1.20 kg/(m~3·d)、ρ(NH_4~+-N)=70～90mg/L、ρ(TN)=75～110mg/L、T_(HR)=8 h、25℃时,采用低氧—厌氧—好氧工况较全程好氧工况具有更高的TN去除率和更低的污泥产率;在动态循环封闭反应器的液相中,ρ(TN)、ρ(TP)、ρ(TC)均有所增加,并且有CH_4气体产生,表明被多孔载体截留的污泥在其内部厌氧环境下发生了厌氧分解,从而达到污泥量少甚至不产污泥的效果.     

Investigating the co-combustion characteristics of oily sludge and ginkgo leaves through thermogravimetric analysis coupled with an artificial neural network

Science China Technological Sciences - The co-combustion characteristics of oily sludge and ginkgo leaves (GL) in an oxy-fuel atmosphere are investigated via thermogravimetric analysis coupled with...