CO2对井下N80钢和J55钢的腐蚀研究

油气开采面临着严峻的挑战,高含CO2等腐蚀性组分的油气田的相继出现,CO2在潮湿环境中会引起金属材质工具局部腐蚀,使得金属设备及井下工具发生早期腐蚀失效,导致钻杆、套管、油管等井下工具的使用寿命缩短。利用X-射线衍射、扫描电镜、能谱分析仪对N80钢和J55钢材料的腐蚀产物进行成分、腐蚀形貌、能谱分析,最终发现N80材料更容易腐蚀,且存在严重的电偶腐蚀。     

一种耐高温泡沫体系 起泡及驱油性能的室内评价

蒸汽驱是稠油开发中最常用的技术,但由于油藏的非均质性,导致蒸汽驱开采效果变差。耐高温泡沫可以封堵高渗孔道,提高波及系数,提高蒸汽驱的开采效果。室内优选了一种耐高温泡沫体系,其最佳配方为:0.5%十二烷基二甲基羟基磺基甜菜碱+0.5%十二醇聚氧乙烯醚磺酸钠+0.5%亲水性SiO_2纳米颗粒+0.1%十六烷基三甲基溴化铵,300℃下,泡沫体积650 m L,半衰期54.6min,矿化度小于7×10~4ppm,煤油加量小于30%,泡沫性能变化不大。泡沫体系注入量达到0.4PV后,在蒸汽驱采收率的基础上,可进一步提高采收率12.29%。对高渗透岩心,泡沫体系可提高采收率16.48%。微观驱油模拟表明,泡沫体系在孔隙中形成叠加的贾敏效应,提高了驱油体系的流动阻力,迫使后续的泡沫体系进入剩余油较多的孔道,提高了稠油采收率。     

超疏水/超双疏表面自修复方式的研究进展

超疏水/超双疏材料存在耐久性和稳定性的问题,因此很大程度影响了超疏水/超双疏材料的实际应用。受自然界中荷叶、三叶草等超疏水表面在受到破坏后,表面粗糙结构和表面组成可以恢复直到生物死亡的启发,科研学者通过不断探索研究出修复超疏水/超双疏材料的一些方式。本文从低表面能物质和表面微观结构的自修复角度出发,综述了影响超疏水/超双疏表面的自修复方式。当超疏水/超双疏表面受到物理破坏或者化学破坏时,失去超疏水以及超疏油性能,在温度、相对湿度、机械、UV等诱导条件下,低表面能物质迁移至表面完成自修复过程以及表面微观结构的自修复,从而使超疏水以及超疏油性能得以恢复。价格低廉的环保材料和系统性地研究自修复的机理是将来超疏水/超双疏自修复材料的主要研究方向。     

“钻井液工艺学”课程教学方法改革与实践

结合多年教学实践,对“钻井液工艺学”课程的教学方法进行探讨,采用研究与探索的教学方法,把最新的钻井液发展成果与科研成果融入教学体系中,提高教学内容的系统性与前沿性,采用灵活多样的教学方法和现代化的多媒体教学手段,提高了教学质量。通过改进教学方法和改革考试方式,将学生从死记硬背的闭卷考试中解放出来,提高了教学效果。     

LTPC-1低温调剖剂的研制及应用

针对大庆油田采油七厂注水井井温偏低(5～30℃)的情况,研制开发了LTPC-1低温调剖剂.该调剖剂以聚丙烯酰胺和丙烯酰胺单体为主剂,在其他化学助剂共同作用下形成具有较高强度和弹性的凝胶体.实验结果表明,LTPC-1调剖剂具有低温(5～30℃)下成胶时间(2～30h)可调、凝胶强度高(10×104～40×104mpa·s)等特点.岩心实验表明,该调剖剂对岩心的封堵率大于95%,具有较好的封堵效果.2000年进行了现场试验11口井,成功率100%,单井平均注水压力上升2.4MPa.截止2000年11月,与其相连通的47口油井已累计增油9056 t,获纯经济效益484.35×104元,投入产出比为16.21.     

烷基化碳量子点表面活性剂的制备及性能

目的通过对水热法制备的氮掺杂碳量子点进行烷基化改性,对碳量子点在油气开发领域中的应用潜力进行研究。 方法在水热条件下,以柠檬酸作为碳源、二乙烯三胺为氮源合成了碳量子点(CQDs)和氮掺杂碳量子点(N-CQDs);通过烷基化反应对制备出的N-CQDs进行表面改性,得到一种两亲性表面活性物质R-(N-CQDs)。 结果CQDs和N-CQDs的粒径分布均匀,具有碳量子点的典型粒径特征;CQDS和N-CQDs的荧光量子产率在各自最大激发波长下分别为10%和47%,氮掺杂极大地提高了碳量子点的荧光性能;与常用表面活性剂SDBS相比,R-(N-CQDs)具有更好的降低表面张力能力、稳泡性能和乳化性能。 结论烷基化改性后的碳量子点具有良好的降低表面张力的能力,优异的乳化性能和稳泡性能,在油气开发领域中有一定的应用潜力。      

超支化聚合物的合成及其应用于油田阻垢的研究进展

超支化聚合物(HBPs)是一类高度支化的三维大分子,属于树枝状聚合物领域的一个重要亚类,由于其独特的分子结构、非对称的随机分支和端接官能团多,使其成为现阶段油田阻垢方面的研究热点。综述了超支化聚合物的3种经典合成方法：AB_X(X≥2)型单体缩聚反应、自缩合乙烯基聚合反应和开环聚合反应。总结了近年来用于阻钙镁垢、硅酸盐垢的超支化聚羧酸类、超支化聚酰胺-胺类、超支化聚酯类以及其他超支化聚合物类型的阻垢剂的研究进展,并分析了各种类型超支化聚合物的阻垢机理。对超支化聚合物在油田阻垢方面的应用和发展前景提出展望。     

泡沫排水剂配方的优选

泡沫排水剂是一种具有良好起泡、稳泡性能的表面活性剂,其组成包括发泡剂、稳泡剂。通过以三种发泡剂LAB-35,LAO-30,AES与俩种稳泡剂OP-10,十二醇分别进行组合并通过测定发泡体积,半衰期,发泡高度对泡沫排水剂进行优选从中选出最优配方。     

稠油乳化剂APG-12的合成与性能评价

采用直接苷化法用正十二醇和葡萄糖以对甲苯磺酸和磷酸为二元催化剂合成稠油乳化剂APG-12。探讨了原料配比、催化剂用量、反应温度对合成的影响。得出了合成APG-12的最佳反应工艺条件:醇和葡萄糖摩尔比7:1,反应温度为105~125℃,二元催化剂用量1.3%,压力控制在2~4 k Pa。对APG-12界面张力、乳化性能进行了测定和评价,证明了APG-12乳化性能优于LAS和OP-10;其乳化性能在APG-12浓度大于1.5g/L时比较稳定。     

PEM钻井废液液相循环利用研究

CaCl_2/NaOH共沉淀作用是实现PEM钻井废液固、液相分离的主要机理。本文优化了PEM钻井废液处理过程中CaCl_2/NaOH的使用比例。结果表明,当固定CaCl_2(NaOH)加量时(浓度足够大),随着NaOH(CaCl_2)浓度的增加钻井废液中固、液分离效果越好。优化的NaOH与CaCl_2的使用浓度分别为5970和8955mg·L~(-1),其中Ca~(2+)/OH~-摩尔浓度为1∶1.86,接近Ca(OH)_2中Ca~(2+)与OH~-的比例(1∶2)。考察了上清液对钻井液性能的影响。结果表明,相对于单纯使用处理液配制的钻井液性能,使用海水和处理液等比例混合后配制的钻井液热滚前性能相对较好,热滚后性能变化不大,静切力值略有降低,塑性粘度下降,屈服值略微降低,基本能满足现场循环使用的作业要求。