一种煤层气藏相渗的获得方法及曲线形态讨论

煤层气的相渗曲线通常采用气–水两相驱替实验获得,实验认为煤岩割理的两相流动区域较小,且临界流动含水饱和度较高。然而,煤层中的流体运移是一种耦合基质解吸和割理两相流动的过程。基质中解吸出的气体汇聚在割理后,与水相共同参与流动,并非简单的单向驱替过程,这导致生产过程中气驱波及效率远好于实验得到的结果。为获得煤层中的相渗规律,本文建立考虑基质解吸作用的煤层气流动拟稳态产能模型,通过联立煤层气的物质平衡方程,获得一种基于生产历史的煤层气–水相渗曲线的反演方法。同时,研究分析实验得到与反演得到的相渗曲线之间的差异,认为差异主要源于实验室单向驱替过程中较小的波及系数。最后,研究通过数值模拟分析两种相渗曲线对产气动态的影响。     

考虑解吸作用及相渗影响的煤层气产能模型研究

本文基于煤层气藏生产前期为气-水两相流动的特点,将储层的临界解吸压力作为气藏供给压力进行处理,采用数值模拟与数理推导相结合的方式得出适用于煤层气藏的新产能公式。生产曲线分析表明,随着解吸半径的不断增大,煤层气井的产能不断增大,达到气藏边界后,随着边界压力的降低,产能先增大后减小。     

基于身份部分盲签名方案的分析与改进

部分盲签名致力于解决匿名性和可控性之间的矛盾，在保护用户隐私的同时又能在必要时追溯用户身份。目前基于身份的部分盲签名方案中普遍存在公共信息被篡改的问题。通过对刘二根的方案的安全性分析，指出其方案中用户可以非法修改公共信息。在此基础上，提出一个改进的基于身份的部分盲签名方案。在随机预言模型下，基于离散对数困难问题，证明了方案在满足部分盲性的同时，能有效抵抗适应性选择消息下的存在性伪造攻击。新方案没有使用计算开销较大的双线性对运算，且克服了公共信息被篡改的缺陷，与现有方案相比，在安全和效率方面都有显著提高。     

响应面法优化纳米材料稳定的泡沫钻井液

为提高泡沫钻井液的稳定性,向体系中引入纳米材料,并研究了纳米材料润湿性对于泡沫质量的影响。根据Box-Behnken Design设计原理,采用三因素三水平响应曲面法,优化了起泡剂BS-12、亲水性纳米SiO₂和增黏剂XC的加量,探究了它们之间交互作用对于泡沫综合指数的影响,并以此为基础研制了泡沫钻井液体系。结果表明,纳米材料润湿性会显著影响不同类型起泡剂的泡沫质量,疏水性纳米材料能够提高阴离子起泡剂SDS的泡沫稳定性,但对两性离子起泡剂BS-12的泡沫起泡量和半衰期呈现负相关关系,亲水性纳米材料才能提高两性离子起泡剂BS-12的泡沫稳定性;通过响应曲面优化设计得到的最优浓度配比为:0.6% BS-12+4%纳米SiO₂+0.3% XC。响应曲面分析表明,对于泡沫综合指数的显著性影响程度,纳米材料浓度 > 起泡剂浓度 > XC浓度;纳米稳定的泡沫钻井液体系性能评价表明,该体系表观黏度为42mPa·s,密度为0.81 g/cm3,半衰期达60 h,能长时间保持性能稳定,抑制性强,线性膨胀率较清水下降65%,储层保护效果好,煤岩岩心气测渗透率恢复率在90%以上,携岩效果好,岩屑和煤屑的沉降速度较清水降低92%以上,能够满足现场煤层气钻井的需要。      

煤储层固井胶结强度性能及改善方法研究

为了解决煤岩表面亲水润湿性差导致的煤层段固井质量差的难题,优选了不同类型的表面活性剂和硅烷偶联剂作为煤体表面润湿改性剂,试验研究了对煤体表面的润湿改性对界面胶结强度等改善效果,并测试评价了对水泥浆流变性能、凝结时间、抗压强度等影响规律。研究结果表明:表面活性剂、硅烷偶联剂均可有效改善煤体表面亲水润湿性;但硅烷偶联剂却不会提高煤层界面胶结强度,其原因是硅烷偶联剂水解产生Si-OH基团吸附在水泥颗粒表面形成包裹层,阻止水泥与水进一步接触,对水泥有较强的缓凝副作用,不利于煤层界面胶结;含醚、硫酸根的阴表面活性剂对水泥没有缓凝副作用,与水泥浆相容性好,能够显著提高煤层界面胶结强度达1.71 MPa,其最优浓度为0.3%。     

MPc/SBA-15负载型催化剂催化氧化巯基乙醇

采用浸渍法制备了α-八异戊氧基酞菁铜(锌、镍、钴)/SBA-15(α-PcCu/SBA-15,α-PcZn/SBA-15,α-PcNi/SBA-15,α-PcCo/SBA-15)4种SBA-15负载型金属酞菁催化剂.在可见光照射下,研究了溶液的pH值、催化剂中心金属离子、催化剂用量、温度等因素对催化氧化巯基乙醇的影响,...     

表面活性剂对煤层储气层损害作用研究

考察了6种不同类型的表面活性剂对两个矿区17个煤样渗透率的损害。煤岩心流动实验程序如下：注5g/L盐水测水相渗透率Kw，反向通氮气0．5～2．0h测气相渗透率Kg随时间变化，正向注2g／L的表面活性剂盐水溶液并测K＇w，反向注氮气测K’g随时间变化，由Kw和K’w计算水相损害率aw，由Kg和K’g（t）计算气相渗透率ag（t），其稳定值ag^∞被称为热力学水锁损害率。给出了17个煤样／表面活性剂组合的实测数据和典型的Kg、K’g～t和ag-t曲线。阴离子（SDS，AOT）阳离子（CTAC，DMAO）。非离子（OP10，Span80）表面活性剂造成的煤样aw平均值分别为882％．64．8％，64．6％，造成的煤样ag^∞平均值分别为97.2％，77．9％，62．6％。与砂岩岩心相比，表面活性剂对煤岩岩心的损害要严重得多。认为表面活性剂对煤岩渗透率的损害机理，可能是表面活性剂吸附引起煤岩中微粒分散、运移。不同表面活性剂造成的损害差异尚不能完满解释。图3表1参7。     

煤层气井用黏弹性表面活性剂压裂液性能评价

研究了季铵盐型黏弹性表面活性剂用作煤层压裂液的增稠性能、携砂性能、滤失性能、流变稳定性能,并首次根据煤样的声波时差结果分析了煤样饱和各种流体前后的力学参数。试验结果表明,黏弹性表面活性剂VES-2-16和VES-4-16系列具有很好的增黏性能,在170s-1下可达到30mPa·s以上,并在高剪切速率下能够长时间保持较强的结构;陶粒在该类体系中的沉降速度为清水中的0.027%～0.3%;该类表面活性剂体系无残渣,初滤失量较大,滤失系数较小。煤样饱和液体后比没有饱和液体的煤样抗压抗剪切强度高,饱和该类压裂液后煤样的抗压抗剪切强度要比饱和水的煤样好。     

基于硅-焓混合模型的热储温度估算方法

在地热资源开发中,准确计算深部地热储层温度对于热储评价和开发方案的设计具有重要的意义.传统硅-焓混合模型常用图解法求解热储温度,但在绘图过程中不可避免会遇到作图繁琐问题.在地下热水采出前未发生蒸汽和热量损失条件下,先对硅-焓混合模型的原理进行分析,并且构建方程组.在此基础上,提出改进图解法和Newton-Raphson...     

基于matlab的某涡扇发动机主供油与转速的智能控制的研究

现在多数的飞机引擎都采用涡扇发动机作为动力来源.在保证燃烧室里的油气比时,在理想（高度为0,马赫数为0,标准大气压）的情况下,当风扇转速提高时,供油量也会随之提高.在此以建立基于供油量（Wf）与风扇转速（Nf）的线性化数学模型为研究对象,通过simulink仿真研究Wf与Nf性能.