油田次生盐渍化土对几种作物的影响

土壤盐渍化会严重影响作物生长发育及产量,在本文所涉及的3种作物中,油菜耐盐能力较差,棉花的耐盐能力最强,大豆次之。在一定盐度范围内,作物某些生长性状和产量性状与土壤含盐量之间存在显著的相关关系。通过室内测试分析和田间调查,得出如下研究结论：①油菜株高与土壤含盐量之间呈曲线相关,油菜单株结果数与土壤含盐量之间存在极显著的半对数线性相关关系;②大豆植株成活率与电导率EC25之间呈极显著的半对数线性负相关关系,其单株结荚数与EC25之间有极显著的线性负相关关系;③棉花成活率和土壤含盐量之间呈曲线相关,线型呈抛物线,棉花相对产量与土壤的含盐量呈线性负相关性。     

人工裂缝参数对CO2-ESGR中CO2封存和CH4开采的影响

目的 页岩储层中的裂缝系统对CH₄产量和CO₂封存量有着重要的影响,不同的储层地质特征有其对应的最优压裂方案。对鄂尔多斯盆地延长组页岩储层人工裂缝参数对CO₂封存和CH₄开采的影响进行分析。方法 基于鄂尔多斯盆地延长组页岩储层地质条件建立了页岩基质-裂缝双孔双渗均质模型,分析CO₂增强页岩气开采技术(CO₂-ESGR)中人工裂缝半长、裂缝宽度、裂缝高度、裂缝间距和裂缝数量对CO₂封存量和CH₄产量的影响。结果 CO₂封存量和CH₄产量与裂缝半长、裂缝宽度和裂缝高度呈正相关,其中裂缝宽度的影响最大,从5 mm增加到25 mm时,最多可使CO₂封存量和CH₄产量分别增加112.69%和87.11%。裂缝间距和裂缝数量增加可提高CO₂封存量和CH₄产量,但水平井长度相同时裂缝数量增加对CO...     

X60管线钢在典型土壤中的腐蚀速率

在室内自然埋片,利用失重法测得X60管线钢在典型土壤中不同埋片时间下的平均腐蚀速率。典型土壤的腐蚀特征以点腐蚀和溃疡型腐蚀为主要特征。土壤腐蚀速率和土壤的总含盐量之间有极强的相关性。随着含盐量的增加,土壤的平均腐蚀速率也在增加。     

新疆油田开发区石油类污染物土壤环境容量研究

通过实验室土柱淋滤实验和微生物培养实验,探索了新疆油田开发区内风沙土、灰漠土、龟裂土与灰棕漠土4种土壤对石油类污染物的截留和生物降解能力,并在此基础上,对石油类土壤环境容量进行了估算。研究结果表明,达到三级排放标准含油污水进入土壤后,99%以上的石油类主要聚集在0～10cm土层,表层最高含油量达到4.7(灰棕漠土)～6.2(龟裂土)g/kg。在此含油量下,微生物降解率达到20%。估算获得在4种土壤中石油类污染物环境容量值分别为232.83、243.08、199.12和232.95g/kg。该研究成果对于指导油田区内含油污水的排放有重大实际意义。     

玛湖风城组高含盐储层水力压裂裂缝扩展规律

玛湖风城组地层含盐量高,导致压裂施工压力高、水力裂缝穿透盐层扩展难度大、加砂难度大等问题。基于相似准则制备等效含盐岩样开展真三轴压裂实验,并基于有限元法和内聚力单元法开展含盐储层裂缝扩展数值模拟研究,探索了含盐量、黏度、排量等因素对裂缝扩展行为的影响。研究结果表明,与常规砂岩相比,含盐储层破裂压力更高,塑性更强,纯盐隔层的存在会阻碍裂缝纵向扩展;压裂液黏度越小,对含盐储层的溶蚀越强,施工压力就越低;排量越高,压裂摩阻越高,施工压力越高。现场应采用清水配置高黏（120 mPa·s）压裂液和大排量（单簇排量5 m3/min）施工,实现水力裂缝有效穿透纯盐隔层并形成较大缝宽。研究成果对玛湖地区含盐储层的改造具有重要指导意义。     

柴达木盆地盐渍土环境管道防腐层质量及腐蚀分析

为明确柴达木盆地盐渍土环境土壤腐蚀性,做好管道防腐的第一道防线,对柴达木盆地盐渍土环境管道防腐层质量与管道腐蚀情况进行了分析。结果表明,盆地内青海油田的大量油气水集输管道周边土壤含盐量在0.044%～45.8%(质量分数)之间,根据土壤腐蚀性检测评价结果,盆地内盐渍土土壤腐蚀性等级在2级"较弱"至3级"中等"之间,土壤腐蚀性整体不高。目前青海油田集输管道外防腐层主要是3PE、熔结环氧粉末和EP重防腐漆,施工损伤、磨损和补口质量差是防腐层损伤主要原因。通过现场开挖验证发现,湿度和氯离子含量、含盐量是影响管道腐蚀的重要因素,在干燥环境中,无论土壤含盐量、氯离子含量等其他因素强弱,管道腐蚀均不严重;在湿润环境中,土壤氯离子含量、含盐量对腐蚀有较大影响,当其含量较低时腐蚀较严重,呈现点蚀特征,当土壤氯离子含量、含盐量较高时,腐蚀轻微。     

土壤理化性质对TPH污染土壤氧化修复的影响研究

目的为探究土壤理化性质对总石油烃(TPH)污染土壤氧化修复效果的影响,进而寻求针对TPH污染土壤的高效氧化体系。 方法选用西南地区紫色土分别配制不同土壤有机质含量、粒径、阳离子交换量的TPH污染土壤,选取CaO₂类芬顿、活化Na₂S₂O₈、CaO₂/Na₂S₂O₈复合氧化体系,以各自最优氧化条件在室温25 ℃的条件下进行氧化实验,考查土壤理化性质对土壤TPH负载能力及氧化修复效果的影响。 结果在TPH投加量均为15 000 mg/kg的条件下,土壤TPH负载能力与土壤有机质含量、阳离子交换量呈正相关,与土壤粒径呈负相关,其影响程度为:有机质含量＞粒径＞阳离子交换量;土壤TPH降解率与土壤有机质含量、阳离子交换量及粒径皆呈负相关,其影响程度为:粒径＞有机质含量＞阳离子交换量。 结论在各体系最优氧化条件下,CaO₂/Na₂S₂O₈复合氧化体系对土壤TPH修复效果优于CaO₂类芬顿、活化Na₂S₂O₈单一氧化体系。      

紫花苜蓿-铜绿假单胞菌联合修复石油污染土壤

选择紫花苜蓿协同铜绿假单胞菌进行石油污染土壤修复,探究植物-微生物联合修复石油污染土壤的效果及作用机理,并考察了石油初始含量、植株种植密度、菌剂投加量及营养物对紫花苜蓿-铜绿假单胞菌联合修复效果的影响。结果显示,紫花苜蓿-铜绿假单胞菌联合修复效果明显优于单一紫花苜蓿或铜绿假单胞菌修复,经过56 d的修复,土壤中石油的去除率高达72%。在联合修复体系中,植物与微生物表现出明显的互生作用。当污染土壤中石油初始质量分数为0.6%,紫花苜蓿种植密度为20棵/dm²,土壤中铜绿假单胞菌菌剂投加量为20 g/kg时,污染土壤的修复效果最佳且修复体系能够得以充分利用。适量的氮、磷营养物添加可进一步改善紫花苜蓿-铜绿假单胞菌联合修复效果。     

土壤类型对苯并芘污染土壤氧化修复的影响研究

针对不同土壤类型对化学氧化修复效果的影响问题,选用我国3种典型土壤模拟制备苯并芘污染土壤,采用活化过硫酸钠在反应条件为水土比2∶1、活化剂加量10%、反应温度25 ℃下对其开展化学氧化实验。探究了3种土壤类型及其各项性质对苯并芘负载和氧化效果的影响。研究表明:①3种土壤类型对苯并芘的负载能力中黄砂土最差、紫色土次之、黑土最优,经活化过硫酸钠氧化后土壤中苯并芘降解率黑土最低、紫色土次之、黄砂土最高;②土壤中阳离子交换量、有机质含量和比表面积与苯并芘负载率成正相关,pH值与苯并芘负载率成负相关,相关系数的平方均大于0.92,其中有机质含量及其比表面积对苯并芘负载能力影响较大;③土壤中有机质含量对其氧化效果影响最大,有机质含量越高,其苯并芘降解率越低。研究结果对于不同地区苯并芘污染土壤修复技术方案的设计具有指导意义。      

钻井废弃泥浆土壤化实验研究

为了解决目前废弃泥浆固化处理后占用大量土地资源且存在着环境污染隐患的实际问题,开展了钻井废弃泥浆土地资源化的研究。根据钻井废弃泥浆的特点和土壤环境质量标准(GB15618—1995)的要求,将废弃泥浆中的污染物进行固定化处理,使其不向水环境转移;然后将处理后的泥浆与经过选定的富含微生物的土壤混合,泥浆中污染物降解后余下的固相成分(膨润土等)转化为土壤资源。对固定污染物药剂的用量、泥浆与土壤混合比例等条件进行了实验,并进行了大豆发芽实验。实验结果表明:泥浆中固定污染物药剂加量在20g/L以上时,可以有效固定其中的污染物,其浸出液中COD和SS浓度能达到GB8978—1996中的一级标准,固相物可以达到土壤环境质量一级标准;处理后的泥浆与土壤比例等达到1∶2时,对大豆发芽率没有明显不利影响。结论认为:通过该方法将钻井废弃泥浆转化为土壤资源是可行的,开发了一种废弃泥浆处理的新方法。     

用土壤处理钻井废水的研究

对土地快渗法处理钻井废水进行了基础研究实验。实验主要研究了钻井废水中污染物在土壤中的吸附、截留和降解过程。实验通过引用废水COD的监测方法来测定土壤中有机物及其污染物的含量。并定义土壤COD值是指在一定条件下,氧化1kg土样中的还原性物质所消耗的氧化剂的量,以氧的mg/kg表示。测定土壤的COD背景值为32423mg/kg。吸附实验表明土壤对钻井废水污染物的最大吸附量为15707mg/kg;浸出实验表明吸附饱和的土壤在纯水中浸泡4h和8h的浸出量为1055mg/L、1610mg/L;通过建立数学模型,计算了在纯水中浸泡4h和8h的条件下,污染物在土壤中的停留率分别为66.42%和48.75%。土壤生物降解实验表明：土壤中的微生物对钻井废水中的污染物有一定的降解能力;废水浸泡土壤后曝气处理对污染物的降解有促进作用。     

土壤中分段石油烃热脱附行为研究

采用管式炉模拟土壤中石油烃热脱附过程,考察了加热温度、保持时间以及负压条件对土壤中分段石油烃热脱附过程的影响,为实际石油烃污染土壤修复工作提供理论依据。结果表明：提高加热温度、延长保持时间以及提供负压条件均对提高土壤中总石油烃去除率产生积极作用;常压下,在250℃保持2 h与300℃保持1 h的条件下,土壤中总石油烃去除率均达到97%以上,总石油烃残留量低于GB 36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》中第一类用地风险筛选值;当温度为150℃时,土壤中C₁₀～C₁₆,C₁₇～C₂₈,C₂₉～C₄₀段石油烃组分在1 h内的去除率均低于40%;当温度高于250℃时,土壤中C₁₀～C₁₆和C₁₇～C₂₈段的石油烃组分可被快速有效去除;C₂₉～C₄₀段石油烃组分受加热温度和保持时间变化影响明显,因此提高重质石油...     

高砂比与端部脱砂压裂技术

高砂比与端部脱砂压裂的目的，是要压高～极高导流能力的宽裂缝来提高压裂的增产效果。高砂比压裂是通过地面砂液比（支撑剂量／携砂液量）使裂缝内的支撑剂铺置浓度由常规的＜5kg／km2，提高到大于10kg／km2，以造成高导流能力的裂缝。端部脱砂压裂是当裂缝达到预定的缝长时，有意地在裂缝端部形成砂堵，阻止裂缝向前延仰，同时继续泵入支撑剂，迫使裂缝拓宽，以获得极高导流能力。一般支撑剂在缝中的铺置浓度可达40kg／km2。由于压开的裂缝在垂直与水平方向都可得到充分的全面支撑，可使产量的对％来自地层深处，而低导流裂缝时大部分产量…     

鄂尔多斯盆地致密储层井下控砂压裂技术

鄂尔多斯盆地储层致密且特征复杂,常规体积压裂难以形成复杂裂缝,单井产量低,为此引进了井下控砂压裂技术,并通过研发专用井下混砂工具、开展井下混砂工具全尺寸地面模拟试验、优化压裂工艺关键参数,形成了井下控砂压裂工艺,以实现实时控制井底砂浓度、形成缝内支撑剂架桥、提高裂缝复杂程度的目的。该技术在鄂尔多斯盆地30口井的压裂作业中进行了成功应用,最高砂浓度1 800 kg/m3（20/40目石英砂体积密度1.62 g/cm3、视密度2.64 g/cm3）,与应用混合水压裂的油井相比,平均产油量显著提高,且可节省1/3左右水功率和用液量,大幅降低了压裂成本。应用结果表明,采用井下控砂压裂技术可以达到提高致密储层缝内净压力、增加裂缝复杂程度的目的,能够实现致密油储层的有效改造,提高单井产量。      

曝气生物滤池处理高含盐乙烯废碱液的试验研究

高浓度盐分会对微生物产生抑制,传统生物难以处理高含盐有机废水.尝试利用曝气生物滤池对经过湿式氧化处理后的乙烯废碱液进行处理,通过驯化污泥,对系统的耐盐性能进行试验.试验结果表明:在试验温度20～25 ℃,水力停留时间9 h的条件下,当废碱液含盐量低于6%时,COD去除率稳定在85%左右;当含盐量达到8%时,微生物活性受到影响,但仍可获得较高的处理效率,COD去除率保持在75%以上.     

Fenton改性对土壤有机物氧化及修复石油污染土壤的影响

考察了提高H2O2浓度、增大Fe2+浓度及H2O2分3次投加3种Fenton改性条件对石油污染土壤有机物(SOM)和石油烃(TPH)氧化的影响。结果表明,提高H2O2浓度时,过量的H2O2主要被SOM氧化消耗了,并不能有效提高TPH的氧化效果;当H2O2投加摩尔浓度超过1100mmol/L时,S1和S2 2种石油污染土壤中SOM氧化率大幅度提高,达10%~15%,而相应的TPH去除率基本不变,增幅仅0.5%。当Fe2+摩尔浓度从5.8mmol/L增大至8.7mmol/L时,S1和S2土样中SOM的氧化率分别增大了4.7%和10.5%,表明投加过量的Fe2+也会破坏SOM,不利于土壤修复。将同样量的H2O2分3次投加,SOM氧化率仅为3%~6%,与单次投加相比降低了25%,而TPH的氧化率大幅度提高至50%。在3种Fenton改性条件中,H2O2分批次投加是修复石油污染土壤的改性Fenton氧化技术适宜条件。     

水力裂缝分形扩展对压裂效果的影响

为深入认识裂缝分形扩展对压裂效果的影响,研究了裂缝扩展分形性对裂缝延伸净压力及裂缝尺寸的影响规律。分析裂缝分形几何形态及其尖端应力场特征,并应用分形断裂力学理论对线性扩展净压力模型进行修正,得到了分形扩展净压力模型;在此基础上,结合力平衡模型及Sneddon最大裂缝宽度模型,建立了裂缝分形扩展与线性扩展的裂缝高度比模型和裂缝最大宽度比模型。数值分析结果表明:裂缝的分形扩展增加了裂缝高度、最大缝宽以及延伸所需的净压力;当50 m缝长处的裂缝扩展形态的分形维数由1.20增大至1.80,净压力比由1.50增大至6.30。在给定地层力学参数条件下,当分形维数由1.30增大至1.60时,20 m缝长处的裂缝高度比由1.04增大至1.11,裂缝最大宽度比由1.70增大至2.70。研究表明,分形扩展对裂缝几何尺度的影响明显,裂缝分形扩展程度越剧烈,裂缝高度和裂缝最大宽度的增量越大。      

三维粗糙裂缝网络钻井液漏失流固耦合模型研究

针对现有三维裂缝性地层钻井液漏失模型未考虑粗糙裂缝网络对钻井液漏速影响的情况,建立了三维椭圆裂缝粗糙表面形貌方程,采用分形维数、高度幅值和粗糙峰叠加数量3个参数表征粗糙裂缝;建立了三维裂缝性地层钻井液漏失流固耦合力学模型,修正了粗糙裂缝中流体流动的立方定律,研究了漏失过程中储层压力和裂缝开度的变化规律。实例计算表明,分形维数和高度幅值与钻井液漏失量呈正相关关系;粗糙峰叠加数量与裂缝的平均开度、钻井液漏失量呈负相关关系,裂缝的最大开度与钻井液漏失量有显著的正相关关系。选择堵漏材料粒径时需要充分考虑裂缝表面粗糙度的影响,堵漏材料应重点在开度较大处架桥。研究成果为进一步认识钻井液在裂缝性地层的漏失规律和裂缝开度反演提供了理论基础。     

定向井压裂优化设计及现场应用

定向井压裂具有破裂压力异常、近井摩阻大、裂缝特征复杂等特点，与直井压裂相比普遍存在施工难度大和压裂后增产效果差等问题，其主要原因是近井效应显著、裂缝空间转向，存在弯曲裂缝和多裂缝。压裂优化设计时主要从减少多裂缝和近井摩阻的角度出发，达到增加裂缝长度和宽度、降低施工难度以及提高压裂施工效果的目的。对定向井压裂施工砂比、前置液量、施工规模、变排量施工和压裂材料等施工参数进行优化，通过在川西MJ地区现场试验，推广应用了9口井，压裂前平均单井天然气产量为0．1294×10^4m^3／d，压裂后平均单井天然气产量为5．16×10^4m^3／d，增产效果显著。     

Carthage致密砂岩中液压裂缝的地震成像:一项探索性研究

为最优地开发储油层而设计并实施液压压裂计划时,了解裂缝的几何形态和发育情况是极为重要的。压裂的成本一般随裂缝半长度呈指数增加。此处定义裂缝半长为假想的垂向平面裂缝距井壁的横向距离。 生产速度同样也随裂缝半长而增加,但随着该半长值的增加(图(?)b),递增的产量则逐步下降。这就表明,为使储层的出油气量达到最大,非常有必要在储层与裂缝特征之间做出某种平衡。液压裂缝压裂的现有价值曲线呈下凹形,也就是说,在某一个裂缝长度处能达到最佳压