表面官能团化多壁碳纳米管对环氧树脂固化过程的影响

以4,4‘-二胺基二苯砜(DDS)为固化剂,将表面化学修饰的MWNT作为填料加入到环氧树脂中,制备了MWNT/环氧树脂复合材料,采用非等温DSC研究了MWNT对环氧树脂固化过程的影响.结果表明,表面化学修饰的MWNT能促进环氧树脂的固化,降低固化反应的起始温度和峰顶温度;根据Kissinger公式和Crane经验方程推出了固化反应的表观活化能、反应级数、频率因子和速率常数;根据不同升温速率下的DSC固化反应放热曲线确定了固化工艺参数.     

超稠油三元复合吞吐技术研究与应用

三元复合吞吐技术突破了胜利油田超稠油开发的瓶颈,实现了该类油藏的有效动用。 通过溶胀实验、流变性能实验和矿场效果分析,研究了三元复合吞吐技术提高采收率机理。 结果表明：ＣＯ ２ 能够溶解于超稠油并使其产生膨胀,超稠油流变性能对温度非常敏感,加热、ＣＯ ２ 和降黏剂三元素具有较好的协同作用,能够大幅度降低原油黏度;提出了降黏倍率的概念,对超稠油降黏的表征更加直观。 现场应用表明,回采过程中超稠油物理化学性质改善,黏度降低,与常规蒸汽吞吐相比,其注汽质量明显改善,周期产量和油汽比大幅提升。 该研究为其他油田超稠油的开采提供了借鉴。     

生物酶改变岩石表面润湿性实验研究

根据岩石润湿性的衡量标准,用光学投影法测定岩石接触角,对生物酶改变岩石表面润湿性进行了实验研究,包括生物酶与岩石作用后岩石润湿性的变化、毛管力的变化以及粘附功的变化。实验结果表明,生物酶与岩石作用后,可以明显改变水驱油毛营力的大小,可以加速剩余油的流动,从而提高油藏的采收率。     

CO_2捕集、运输、驱油与封存全流程建模与优化

CO_2捕集、运输、驱油与封存(CCUS)全流程是CO_2减排的有效途径。为了进行CCUS全流程优化设计,保证CCUS技术的顺利实施,根据建立的CCUS全流程模型对其各子系统及全流程系统进行优化设计。采用遗传算法得到多元优化问题的最优解集。以某实际CCUS项目为例进行仿真,结果表明:在CCUS全流程的建设总成本中,CO_2捕集系统费用约占60%,CO_2运输系统费用约占15%,CO_2驱油与封存系统费用约占25%;CCUS全流程建模的优化设计降低了流程建设的总成本,验证了该方法的有效性。     

泡沫酸与石英反应动力学及缓速效果研究

介绍了泡沫酸与石英反应动力学的基本原理及试验方法,进行了泡沫酸与石英的反应动力学试验,得到了在20℃、泡沫质量为85％时,泡沫酸与石英的反应动力学方程,并提出了一种20℃时计算泡沫酸与石英反应速度的新方法。研究了泡沫酸的缓速效果,发现H＋可以加快HF与石英的反应,对泡沫酸的缓速效果影响不明显。泡沫酸的缓速效果主要是因为泡沫酸较高,的表观粘度及H＋传质过程中路径的复杂化。对于砂岩油藏的酸化设计具有一定的指导作用。     

非凝析气体强化蒸汽深部换热机理研究

为研究蒸汽驱过程中非凝析气体强化蒸汽深部换热机理,利用一维物理填砂模型开展非凝析气体辅助蒸汽驱模拟实验,并通过冷凝传热实验分析了非凝析气体对水蒸气冷凝换热的影响。实验结果表明,纯蒸汽注入时,蒸汽与多孔介质的换热速率快,蒸汽热波及范围较小,随着非凝析气体的加入,蒸汽热波及范围增大,深部油藏得到加热,有效改善蒸汽的热利用率。与纯蒸汽冷凝时相比加入非凝析气体之后,凝结液滴的生长和脱落速度慢,能形成较大液珠,液珠的存在阻碍了蒸汽换热,非凝析气体抑制了蒸汽冷凝。深入认识非凝析气影响蒸汽传热机理,对非凝析气强化蒸汽热传递以及提高蒸汽热利用率具有指导意义。     

顺北油田缝内转向压裂暂堵剂评价实验

缝内暂堵压裂是开发断溶体油藏的关键技术之一,该工艺可以使新裂缝在已压出裂缝的其他位置起裂,从而大幅度提高井周弱势通道的动用程度,增加裂缝复杂度,达到增产的目的。顺北油田奥陶系油藏埋深大,缝洞特征明显,温度可达到160℃,导致普通可降解型堵剂快速失效,为此优选了一种油溶性树脂粉,开发了一种自降解颗粒。基于桥堵机理明确了粒径配比和有效暂堵厚度要求,对堵剂稳定性及高温下的降解、吸水后的膨胀情况进行了评价;通过改进的驱替装置对堵剂在裂缝中形成的暂堵隔板强度进行了评价;最后反向注入,记录解堵情况。实验结果表明：油溶性树脂粉不溶于水和酸、碱,但任何温度下都可溶于油,厚度为14 cm的油溶性树脂粉暂堵隔板在不同粒径颗粒质量比为1.0：2.0：2.3时,可耐受10 MPa的压力;A型自降解颗粒不溶于酸、碱、盐,且不溶于油,在高温油相或水相中均可自我降解,厚度为16 cm的A型自降解颗粒暂堵隔板在不同粒径自降解颗粒质量比为1.0：1.3时,可耐受10 MPa的压力。该研究成果为顺北油田提供了2种暂堵压裂时使用的暂堵剂。     

基于一维流动的低张力泡沫驱数值模拟关键参数研究

低张力泡沫具有优于普通泡沫的高强度调剖能力和低张力洗油功能以及很强的耐温抗盐能力,本文针对其特性,基于泡沫驱阻力因子模型,设计岩心流动实验研究了起泡剂浓度、气体注入速度和含油饱和度等因素对低张力泡沫驱效果的影响规律,并在实验结果的基础上,结合参数敏感性分析结果,利用最小二乘法对es、ev和eo等影响低张力泡沫驱数值模拟的实验参数进行了求解,并通过与低张力泡沫驱油实验拟合,验证了模型参数取值的准确性,相应的es、ev和eo取值分别为1.37、0.49和1.585,结果表明修正的低张力泡沫驱模型参数可以很好地模拟低张力泡沫驱机理。     

DLF低张力泡沫体系的耐温抗盐性能评价

利用Waring Blender方法对低张力起泡剂DLF在高温、高矿化度条件下的起泡能力和稳定性等静态性能进行了评价,并在此基础上通过一维岩心封堵实验研究了DLF低张力泡沫体系在高温、高矿化条件下的动态封堵调剖性能。实验结果表明,DLF低张力泡沫体系具有很好的耐温抗老化性能,该体系在80℃左右具有最佳的静态起泡性能和动态封堵调剖能力,且在温度达到180℃时,DLF低张力泡沫阻力因子值仍可达到18左右;同时,该体系具有很好的动静态抗盐能力,并对Ca2+和Mg2+均具有一定的适应性,其敏感程度由强到弱依次为:Mg2+(40 mg/L)、Ca2+(600 mg/L)和Na+(28000 mg/L)。     

多相泡沫体系调剖优化实验研究

利用均匀设计实验方法,对多相泡沫体系调剖效果的影响因素进行了实验研究;运用逐步回归分析方法得到了分流系数与聚合物浓度、聚合物微球浓度、多相泡沫注入量、渗透率级差等四个因素的经验公式,并对多相泡沫体系的注入方式进行了优化。结果表明,分流系数主要受渗透率级差、多相泡沫注入量和聚合物微球浓度影响。渗透率级差越大,分流效果越明显;多相泡沫注入量存在一个与聚合物浓度有关的最大值;聚合物微球的浓度与渗透率级差、多相泡沫注入量存在交互作用;多相泡沫体系中段塞注入方式的分流效果要稍好于连续注入方式。