大功率超声波近井处理无机垢堵塞技术

利用自主研制的波场采油动态模拟室内实验装置和人工岩心碳酸钙无机垢堵塞样品,系统研究了超声波解除岩心无机结垢堵塞的整体效果及关键的波场参数、工艺参数和岩心物性参数对解堵效果的影响规律,同时系统分析了超声波解堵的主要动力学机制,在此基础上利用自主研制的新型超大功率超声波矿场施工装置进行了现场试验.研究结果表明,挟能器频率、换能器功率、超声处理时间、岩心初始渗透牢均影响超声波解堵效果.换能器频率、功率增加,解堵效果变好;累计处理时间80～120 min解堵效果最好;岩心初始渗透率越高解堵效果越好.经陕北低渗油藏与大庆油田矿场试验验证,增产增注效果显著,证实了室内实验结果的合理性.图6表2参18     

表面活性剂分散多壁碳纳米管机理及性能评价

十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、壬基酚醚璜基琥珀酸单酯二钠盐(HT A-103)、辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)分别与质量分数为0.1％的多壁碳纳米管(MWCNTs)复配,制备出4种表面活性剂-MWCNTs分散体系.利用UV-Vis光谱、Zeta电位及SEM对其分散性进行了评价,分析了各类表...     

垂直下降管流流态界限转变研究

多相流广泛存在于空气钻井、氮气钻井、高压喷射钻井、泡沫钻井、完井修井作业及管道输送等领域中。多相流的研究在确保工程顺利实施方面起着极为重要的作用，在很大程度上关系到钻井、固井等质量的优劣与成败。为此，对垂直下降管流的流型转变及其流型间的转变界线进行了研究，得出了垂直下降管内油气水三相流动可分为W/O型泡状流、弹状流及环状流和O/W型泡状流、弹状流及块状流的结论。通过动力学分析，分别建立了泡状流与弹状流的转变、弹状流与环状流的转变的理论模型，实际计算表明，理论转变曲线与实验曲线基本吻合。     

低频振动对聚合物凝胶交联过程的影响

低频振动采油和聚合物凝胶调驱分别作为一种物理和化学提高采收率技术,已被广泛应用于油田增产,如何将这2种技术有机地结合起来,建立低频振动—聚合物凝胶化学复合调驱技术,提高整体调驱效果,成为一个重要的研究方向。通过室内实验评价,研究了低频振动对聚合物凝胶交联性能的影响规律,以避免2种采油技术复合应用时综合调驱效果变差;室内实验采用粘度法评价不同振动参数对聚合物凝胶交联过程的影响规律。实验结果表明,在振动加速度为0.05～0.08倍重力加速度时,低频振动可以促进聚合物凝胶交联成胶;在振动加速度为0.08～0.19倍重力加速度时,低频振动抑制聚合物凝胶交联成胶;当振动频率为12～30 Hz时,振动抑制聚合物凝胶交联成胶。因此,当现场复合应用低频振动采油技术与聚合物凝胶调驱技术时,应注意选择合适的振动频率和振动加速度。     

高能气体压裂弹燃气组分安全性试验评价研究

首次采用室内模拟试验对高能气体压裂弹燃气组分的安全性进行评价研究,利用密闭爆发器测试技术模拟了7种高能气体压裂弹的爆燃过程,并使用红外光谱分析技术对燃气成分中毒性气体进行了检测。研究表明,不同压裂弹爆燃产生的毒性气体的量和种类都有所不同,复合推进剂较双基推进剂产生的毒性气体少,氧系数较小且含碳、氮量较大的压裂弹易产生大量毒性气体,其燃气组分较危险,并给出了毒性气体产生机理和压裂弹燃气组分安全性试验评价方法。此项研究从燃气组分安全性方面为压裂弹优选提供理论依据,对低渗透油藏高能气体压裂的安全生产具有重要指导意义。     

稠油污水生化处理技术研究

稠油开发生产方式以蒸汽吞吐为主,大量污水需要达标排放.针对稠油污水可生化性差、水温高的特点,应用生物膜水解酸化一生物膜接触氧化工艺,通过菌种的筛选与分析,将污水中大分子以及难降解的有机物分解成易被好氧微生物直接利用的低分子量、小分子物质,提高污水的可生化性和好氧段处理效果,进行稠油污水生化处理,可实现达标排放,保护环境.     

阳离子对 HPAM/Cr3+弱凝胶性能的影响

为揭示相同价态阳离子对弱凝胶成胶性能的影响规律, 研究了 Mg²⁺、 Ca²⁺、 Na⁺、 K⁺四种常见阳离子对部分水解聚丙烯酰胺（HPAM） /Cr³⁺弱凝胶成胶黏度和稳定性的影响。结果表明, 阳离子浓度过低或过高均会抑制HPAM/Cr⁺体系的成胶; HPAM质量浓度为3 g/L时, 利于HPAM成胶的单一阳离子浓度适宜范围分别为Mg²⁺ 0.4～9 g/L、 Ca²⁺ 1.2～18 g/L、 Na⁺ 9～30 g/L、 K⁺ 16～55 g/L; 阳离子半径越小、 对凝胶成胶黏度和稳定性的影响越大; 四种阳离子对弱凝胶成胶黏度的影响顺序为Mg²⁺>Ca²⁺>Na⁺>K⁺, 对弱凝胶稳定性的影响顺序为Mg²⁺>Ca²⁺、 Na⁺>K⁺。图3参12     

泥饼结构物理模型与数学模型研究

通过对泥饼结构的物理模型与数学模型进行研究，可以准确地定量分析出14项泥饼质量参数。将钻井液静态滤失形成的真实泥饼的针入度曲线归结为5种类型，各反映不同泥饼内在质量的差别。通过分析泥饼在纵向压力作用下发生破坏的过程中力学特征的变化，建立了泥饼层状结构物理模型，解释了虚泥饼以及泥饼的可压缩层、密实层和致密层间的差别及其物理意义。将各类泥饼针入度曲线视为由4段连续光滑的直线和曲线组成的同一种典型曲线演变而成，建立了其数学模型。用数字化仪读入实测泥饼针入度曲线后，用泥饼质量评价软件CSEFCP可定量求解涉及泥饼厚度、强度和弹塑性等的14项泥饼质量参数，以快速、准确、方便地对泥饼质量进行定量评价。     

恒定粘性不可压缩流体Navier-Stokes方程的非协调节点展开有限元逼近

本文把中子扩散方程的节点展开法运用于流场的计算,对恒定粘性不可压缩流体的Navier-Stokes方程提出了非协调节点展开有限元逼近,论证了有限元解的存在唯一性和收敛性,并进行了数值试验,得到了比较满意的结果。     

变形介质低渗透油藏水平井产能特征

针对低渗透油藏水平井生产过程中井底附近渗流场的复杂性问题,对低渗透油藏水平井远井区域和近井区域渗流场的多种基本渗流形态进行了分析,基于稳定渗流理论,给出了考虑启动压力梯度的变形介质在低渗透油藏中3种流态并存的水平井产能计算公式.通过实例计算分析了水平井产能特征和不同水平井井段长度条件下各种流态的主次关系与转换特征.研究结果表明,低渗透油藏水平井的产能随启动压力梯度和介质变形系数的增大而降低;随水平井段长度的增加,远井区域先以径向流为主,逐步转化为平行流;近井区域以径向流为主.