油砂山油田稳产上产基础及下步工作思路

油砂山油田属于超低压油藏,1997年全面进入注水开发上产阶段,由于油砂山油田油砂体“薄、多、散、杂”的特点,严重制约着油田注水开发效果。随着开发的进行、递减的加剧,油田稳产、上产工作日趋困难。     

油砂山油田含水上升律的研究分析

由于地层物性及地质状况认识的局限性,砂山油田随着注水开发的进行,含水上升较快。为了更好的对油田进行效益开发,现对几种理论曲线含水上升率进行研究,分析其规律,为油田下一步开发调整奠定一定的理论基础。     

示踪剂测试技术在地下储气库的应用

示踪剂测试技术是一项生产现场测试技术。阐述了示踪剂测试技术应用于天然气地下储气库确定气体的扩散特性及储气库的非均质性的原理。介绍了国外天然气地下储气库进行混气研究时进行示踪剂测试的经验。     

指示点法在地下水数值反演模型中的应用

指示点法是一种介于传统分区反演和复杂的单元格参数反演的中间方法。传统分区反演将模型区分为若干个分区,需要反演的参数少,但分布通常过于简单;复杂的逐单元格反演方法理论上能得到最接近实际的参数分布,但通常运算量极大,并且需要大量的调查数据对模拟区进行地质统计。指示点法采用在不同区域内添加特征点进行参数估值的方法,保证各地质单元内参数的非均质性和特异性,利用克里格插值法将结果分配到模型域内,减少了对模拟区地质统计资料的要求,弥补了两者之间的差距。该方法较传统方法拥有节约计算时间、提高拟合度、减少由参数数量引起数值模型的不稳定性等优点。本文简单介绍了指示点法,并将其应用在一个地层结构非均质性显著,场地水力学参数不明的案例中。在案例中,首先根据地形地貌单元分布以及野外调查资料划分水文地质单元分区,通过拟合研究区水位,进行分区反演,初步获得渗透系数的简单分布,在分区反演的基础上,添加指示点及扰动值范围,进一步进行指示点反演,最终获得了比简单分区反演更好的水位拟合结果,渗透系数场分布也更接近实际。     

活性炭纤维在油田采出废水处理中的应用

针对油田采出废水的特点,以粘胶基活性炭纤维为原料,经二次炭化和二次活化方式处理制得ACF样品.以ACF为过滤材料,对延长某采油厂经过沉降、分离处理后的采油废水进行动态吸附实验,实验结果表明:经水蒸汽二次活化得到的ACF样品对选用的油田废水处理效果最佳,其悬浮物颗粒粒径中值0.496μm(＜1.0μm)、悬浮物含量为0.77 mg/L(＜1.0 mg/L).     

注水试验在测试土层渗透系数中的应用

注水试验作为一种简易的渗透试验,在工程勘察岩土层渗透试验中可快速、简便获取渗透参数,且试验方法相对简单,对勘察中特殊场地条件以及岩土层适用性更好。通过几种主要土层的注水试验获取的渗透参数与理论数据对比,试验数据较可靠,可作为测试岩土层渗透系数的有效方法,且通过现场试验方法的改进,使得应用范围更广泛,可在特殊条件下应用于工程勘察中多种岩土层渗透系数的试验方法。     

基于三维裂隙网络RQD的确定及最佳测线数量的研究

作为评价岩体质量好坏的重要指标,RQD的应用已十分广泛,其在工程地质与岩土工程的分析中发挥着重要的作用。而通过钻孔的方法进行RQD的获取具有明显缺点。真实岩体不同方向的RQD并不一致,而以垂直于地表的钻孔获取的RQD并不能完全代表整体岩体的好坏程度。引入三维裂隙网络的方法进行RQD的计算,在三维裂隙网络内设立测线,以测线的形式来模拟钻孔,获取指定方向的RQD值。岩体不同于其他人工材料,其具有明显的非均质性,即在不同位置获取的RQD值并不一致,现今RQD的研究则鲜有考虑。对岩体内的最佳测线数量进行了研究。结果表明：当沿x,y与z轴分别存在25,80与55条测线时,可获取岩体各方向的真实RQD值,且最大限度的节省计算时间以实施进一步的研究。     

库尔特颗粒计数仪在油田注水系统中的应用

油田注水系统中悬浮物的含量和粒径中值是注水水质严格控制的两项指标。库尔特颗粒计数仪（MS3）采用最新的数字脉冲测量技术可测定水中的颗粒总数和粒径中值。文章主要论述了MS3的工作原理、功能参数,通过实验说明MS3在注水水质控制指标中的应用,以及通过测定水样的粒径分布和颗粒总数的变化情况掌握污水处理单元的处理效果,以利于更好的控制注水水质。     

钻孔过程监测在岩体非均质性中的应用探讨

岩体非均质性研究是地质资源与地质工程领域的重要内容,对地下空间及矿产能源的合理开发利用有着重要的意义。为了实时准确地评价页岩储层岩体的非均质性,将钻孔过程监测(Drilling Process Monitoring, DPM)引入铜川地区鄂尔多斯盆地延长组陆相页岩的现场勘察钻孔试验中,分别监测了钻头转速、钻杆前推压力、钻杆回撤压力、动力头位置4个参数,利用DPM钻进速率参数从多尺度对页岩岩体的非均质性进行了刻画。相关性分析及回归分析结果表明：DPM钻进速率与岩石可钻性、岩体完整性存在显著的相关性。具体地,储层尺度上,DPM钻进速率的变化可反映出储层岩性的变化,DPM钻进速率可定量地评价岩石的可钻性;岩心尺度上,DPM钻进速率的变化可定性地反映出岩芯的完整程度,但在≤100 mm完整岩芯上的钻进速率并不能有效反映出纹层岩性的变化。进一步地,纹层尺度上,>100 mm厚度页岩纹层的纯钻过程位移曲线可被较好地进行线性拟合,而100 mm以下,泥岩、粉砂岩及凝灰岩纹层的纯钻过程位移曲线线性拟合性较差。研究结果对于正确认识DPM对岩体非均质性的划分及应用有着重要的指导意义。     

应用水力层析法刻画含水层非均质性

为了研究含水层多孔介质参数非均质性,利用一系列连续的交叉孔水力试验获取含水层对于外界干扰的反应信息,应用序贯连续线性估计方法（Sequential Successive Linear Estimator）对多系列水头信息进行随机参数估计,即水力层析法。应用该方法对随机产生参数的一维含水层进行了渗透系数K和储水率Ss的估算,并对估计值和真实值进行了对比,其中使用单井数据计算就可使K值的平均相对误差控制在2.67％,证明了该方法的有效性。在对某地浸采铀厂区长、宽为150m×150m的含水层进行了实例研究,使用29口井孔进行层析试验,对于该二维水平分布含水层的非均质特征进行了刻画,其中K值为0.5-1.4m／d,Ss为0.00005／m—0.0002／m。该数据在后期的地下水污染溶质运移模拟中取得了很好的应用。作为研究地下水参数的新方法,水力层析法能够对三维分布的含水层特征进行高精度刻画,这种层析的概念和反演方法可广泛应用于环境和地球科学领域的研究。     

气浮在两级过滤工艺处理油田回注水中的应用

针对长庆油田陕北特低渗透区块某联合站的含油污水,在两级过滤(黑核桃壳过滤器+纤维球过滤器)处理油田回注水工艺的基础上,增加气浮装置,考察在关闭和开启气浮装置时的除污效果。研究结果表明,增加气浮装置后对含油污水中石油类物质、硫化物、悬浮物、铁的去除率分别为99.9%、29.7%、99.5%、99.0%;在过滤之前加装气浮装置,出水石油类物质、硫化物及悬浮物的浓度分别降低了97.4%、17.8%、88.5%,可保证回注水的水质稳定达标。     

基于随机骨料模型的混凝土弹性模量概率密度分布研究

利用MATLAB生成骨料的几何信息参数和服从某一概率分布的弹性模量数据,通过PYTHON程序导入ABAQUS中,给每一颗骨料赋予不同的塑性损伤材料属性,对三维随机骨料钢筋混凝土梁进行加载,将随机骨料弹性模量用Weibull分布的均值进行均一化处理并与Weibull分布的均质度进行拟合,研究发现:ABAQUS CDP模型可以精确模拟混凝土断裂破坏过程;弹性模量非均质性用正太分布表征时,正太分布的标准差表征非均质度,标准差最合理取值为107～108;弹性模量非均质性用Weibull分布表征时,均质度最合理取值为50。     

孤石出露地基的处理

本文通过工程实例分析,对孤石出露地基基底一定深度范围进行处理,以控制沉降差满足规范要求,并辅助采用一些结构措施以减少不均匀沉降。     

岩土体的非均质性及力学参数的条件模拟赋值

根据工程岩土体通常为非均质体，其力学参数具有空间变异二重性，应看成是空间随机场这一事实，对工程岩土体经过分级分区后，各分区岩土力学参数随机场的空间变异性分析以及岩土工程有限元计算中单元体力学参数的条件模拟赋值作了探讨。应用条件模拟法对单元体力学参数进行赋值不仅能同时考虑到岩土力学参数随机场所具有的空间变异二重性特征，而且比克立格法能更真实地再现岩土力学参数随机场所具有的离散性和波动性。     

裂隙岩体渗流非连续介质数值模型研究及工程应用

博士学位论文摘要 由于岩体中通常包含有大量的各种尺度的裂隙，因此其力学和水力学性质即使是在单一岩性岩层中也是高度非均质的。如何合理地表征这种非均质性是裂隙岩体数值模拟的关键点和难点。根据对这种非均质性的不同处理方法，     

非均质性控制的岩体裂隙溶蚀机制研究综述

岩体裂隙作为自然界中渗流-溶蚀过程的介质之一,是自然演变过程中化学风化作用的重要载体。目前学界认同的研究成果主要集中在均质、各向同性条件下的裂隙溶蚀研究中,并不能适用于由裂隙非均质性、各向异性等影响下的溶蚀演化。近四十年,限于真实岩石、岩体裂隙的复杂结构以及渗流-溶蚀过程的微观机制影响,许多非均质性参数对裂隙溶蚀特征的影响仍未取得清楚认知。因此,针对岩体裂隙几何特征非均质性、矿物分布非均质性和裂隙溶蚀模式及判别准则状三方面研究现状进行了分析阐述,并探讨了非均质性对自然裂隙溶蚀演化过程中存在的关键问题,分析了岩体裂隙溶蚀今后的研究趋势,并做出了研究展望。     

非均质边坡上限分析的离散机构及应用

 针对非均质边坡,尤其是内摩擦角非均匀边坡的上限分析问题,提出一种新的上限机构。该机构基于滑动面离散的基本思想,采用点到点的方式生成速度间断面,并满足相关联流动法则要求以及几何均匀性条件。推导该机构内外功率的计算方程,并采用序列二次规划(SQP)算法和二分法联合求解边坡的临界高度。利用Matlab编制程序进行求解。将该机构结果与已有文献以及数值模拟结果进行对比,证明该机构在均质、各向异性、非均质等多种工况下均有良好的适用性。最后利用该机构分析内摩擦角随深度线性变化边坡的临界高度变化规律,结果表明内摩擦角非均匀系数对临界高度有显著影响。     

尕斯E31油藏深部调驱取得的认识及建议

深部调驱的规模应用作为改善水驱阶段的支撑技术,通过扩大大水驱波及积体,进一步提高采收率。就尕斯E31油藏而言,南区已经不适用完善水驱的技术手段挖掘剩余油。非主力层储量潜力不足以支撑完善水驱技术手段的实施。而主力层内60%以上剩余油比例,近80万吨剩余可采储量（其中Ⅰ-6小层30万吨）,正是深部调驱试验的目的和意义所在。     

油砂开发生态环境的影响因素及预警模型研究

油砂作为非常规石油资源发展的重要领域,如何对其开发所引起的土地资源占用及影响、水资源消耗、尾矿及大气污染等环境问题做出有效预警,进而有针对性地控制生态环境风险因素,是油砂大规模产业化开发所面临的关键问题。文章在分析油砂开发对生态环境影响因素的基础上,总结提炼生态环境预警指标体系,运用主客观组合赋权法确定指标权重,为预警总指数及单指标分别设计预警区间,最终构建油砂开发环境预警模型,并通过实例验证该模型可对油砂开发生态环境的总体风险水平及其中突出问题的严重程度做出有效预警,有助于保障油砂开发与环境保护的协调发展。     

新型车载式除油装置在江汉油田的生产性试验

介绍了新型车载式除油装置的工作原理及在江汉油田的生产性试验情况。试验结果表明，该装置的除油、除浊效果明显，平均出水浊度〈1 NTU，油浓度〈5mg／L，含铁量〈0.5mg／L，达到了国家规定的回注水A1标准。