A study on electrical conductivity of chemosynthetic Al2O3–2SiO2 geoploymer materials

Al₂O₃–2SiO₂ amorphous powders are synthesized by sol–gel method with tetraethoxysilane (TEOS) and aluminum nitrate (ANN) as the starting materials. The microstructure and phase structure of the powders are investigated by SEM and XRD analysis. Geopolymer materials samples are prepared by mechanically mixing stoichiometric amounts of calcined Al₂O₃–2SiO₂ powders and sodium silicate solutions to allow a mass ratio of Na₂O/Al₂O₃ = 0.4, 0.375, 0.35, 0.325, 0.288, 0.26, 0.23 or 0.2 separately, and finally to form a homogenous slurry at a fixed H₂O/Na₂O mole ratio = 11.7. The results show that the synthetic Al₂O₃–2SiO₂ powders have polycondensed property and their compressive strengthes are similar to that of nature metakaolin geopolymer materials. The results also show that the water consumption is not the main influencing factor on electrical conductivity of harden geopolymer materials but it can intensively affect the microstructure of geopolymer materials. In addition, the electrical conductivity of harden geopolymer sample is investigated, and the results show that the geopolymer materials have a high ionic electrical conductivity of about 1.5 × 10⁻⁶ S cm⁻¹ in air at room temperature.     

Preparation and electrochemical properties of composite LaNix/Ni–S–Co alloy film

The composite LaNi_x/Ni–S–Co film with considerable stability and high HER activity (η₁₅₀ = 70 mV, 353 K) was obtained by molten salt electrolysis combined with aquatic electrodeposition. LaNi_x film was prepared by galvanostatic electrolysis at 100 mA cm⁻² under 1273 K. The results showed that the La³⁺ ions could be reduced on the nickel cathode and the LaNi_x film could form, i.e. La³⁺ + 3e + xNi = LaNi_x (x = 5 or 3) at ca. −0.6 V, which is much lower than that of the decomposition potential of lanthanum, due to the strong depolarization effect of nickel. Furthermore, compared with the traditional amorphous Ni–S film, the composite LaNi_x/Ni–S–Co film could absorb large amount of H atoms, which would be oxidized and avoid the dissolution of the Ni–S–Co film under the state of open-circuit effectively and increase the HER activity.     

渤海湾盆地歧口凹陷古近系沙一下亚段中等成熟页岩油富集主控因素与勘探突破

陆相湖盆中等成熟页岩油资源丰富,而该类型资源具有岩相变化快、成岩演化程度低、储层敏感性强及原油粘滞性高等特点,工程开发对策仍处于探索阶段。以渤海湾盆地歧口凹陷西南缘古近系沙河街组一段下亚段（沙一下亚段）典型湖相中等偏低成熟烃源岩为研究对象,分析该类型页岩油富集主控因素及工程应对策略,探索中等成熟页岩油开发动用方案。研究表明：云灰质页岩夹薄层碳酸盐岩段粘土含量矿物小于30 %,海水基滑溜水防膨压裂液体系能够抑制该类储层敏感性,并解决因粘土矿物吸水膨胀而导致的地层坍塌问题;储层脆性、生烃条件、含油性和储层水敏性是中等成熟页岩油甜点分布的主控因素,甜点厚度一般在10～12 m左右,应用叠前偏移数据体开展储层预测、读准靶点深度、旋转导向精准定向、打准甜点段及提高甜点钻遇率是获得高产-稳产的前提条件;采用海水基压裂液防膨、趾端蓄能体积压裂和前置CO₂增能降粘可实现压裂提产。利用新认识优化QY1H井部署和实施方案,该井437 d累产油7 303.28 t（平均日产16.75 t）,实现中等成熟度页岩油高产-稳产勘探突破。     

水力空化改质对重质原油沥青质及性质的影响

利用水力空化过程产生局部的高温、高压、高射流以及强大的剪切力等极端化学物理条件改质处理沙特重质原油,试验结果表明：沙特重质原油经过水力空化改质后粘度由13.61降低至7.22mm2/s,残碳由7.16%降低至6.48%,实沸点蒸馏后减压渣油降低1个百分点。进一步采用APPI FT-IR MS、XRD、FT-IR、SEM和粒度分布等技术研究了水力空化改质对沙重原油分子组成,沥青质团聚体微晶结构、沥青质胶束粒径分布、沥青质官能团、沥青质形貌等方面的影响,从分子角度阐述空化改质重油的机理。研究结果表明：水力空化改质后沙重原油分子量分布、芳烃类化合物缔合作用变小;沥青质对低DBE化合物吸附性能降低;沥青质团聚体微晶结构更加松散;沥青质胶束粒度分布降低;沥青质分子相互团聚作用力减弱。进一步考察了水力空化改质前后减压渣油延迟焦化性能,改质处理后焦炭产率降低1.85个百分点,液体收率和气体产率分别增加1.52和0.33个百分点,水力空化改质对沥青质性质、结构特点的改善能够有效的提高其加工性能。     

四川盆地威远区块页岩气单井产量预测方法及应用

针对四川盆地威远区块页岩气单井产量主控因素不明的问题,基于该区132口投产1 a以上气井的地质与工程数据及生产数据,使用灰色关联法对影响页岩气单井产量的主控因素进行分析研究。研究表明:影响页岩气单井首年累计产量的主控因素为支撑剂量、压裂改造段数、水平井垂深的中值、压裂段长度、压裂液量、孔隙度、压力系数和加砂强度。通过机器学习方法与传统经验公式法对比预测首年累计产量及初期产量,明确了机器学习法精度更高。同时,基于主控因素分析的基础上,优选出适用于研究区的机器学习法为支持向量机法,其预测精度高于90%。研究结果对同类页岩气区块产能评价具有重要意义。     

油田老井精细化效益管控体系研究与应用

为了确保油田老区稳产,提升老井盈利水平,研究创建了涵盖单井效益评价、油井增产措施效益评价、无效井治理跟踪评价的老井精细化效益管控方法及指标体系。以数据库、大数据技术为抓手,重构评价模型,增添并细化措施增油指标、成本指标和效益指标,完善措施效益后评价环节。以某油田A、B两采油厂为例,对2016—2020年老井效益相关指标,如成本分析及定额制定、区块效益、措施效益等进行多维度分析,全面强化老井效益对标管理。通过细化剖析成本、加强无效益井治理、严格措施论证、强化老井效益预测等举措,为油田老井稳产、措施增产提供决策依据,精准助力公司提质增效、亏损治理。     

固定床渣油加氢脱金属催化剂的研究进展

渣油加氢脱金属(HDM)催化剂是渣油加氢技术中的核心催化剂之一,开发高性能HDM催化剂对提高固定床渣油加氢技术的劣质原料适应性以及延长装置运转周期具有重要意义.从载体、活性金属组分和助剂三方面着手,对HDM催化剂的研究进展进行了综述.首先分析了载体孔结构对HDM催化剂的影响;介绍了扩孔剂法、水热处理法、低温烧结法等Al...     

青海原油分子组成特征及其常压渣油含氮化合物加氢转化规律

利用气相色谱和高分辨质谱等手段分析了格尔木炼油厂的青海原油、常压渣油及渣油加氢产物的分子组成,发现青海原油中的硫、氮化合物具有特殊的分子组成,解释了该原油生产的催化裂化汽油中硫含量异常偏高及其常压渣油加氢脱氮率低的化学机理：含硫化合物富含噻吩结构单元,催化裂化过程中小分子噻吩在汽油中实现富集;氮化物烷基侧链较长,形成较强的空间屏蔽,抑制了加氢过程中氮的脱除。常压渣油加氢实验结果表明：高温裂化反应有利于提高常压渣油中氮元素的脱除率;常压渣油加氢过程中具有高缩合度的小分子含氮化合物被优先脱除,缩合度高的大分子氮化物发生芳环加氢反应形成部分饱和的中性氮化物,但芳环加氢反应仅发生在与中性氮化物氮原子未直接共轭的芳环上。     

气体钻井钻柱失效因素分析与对策研究

文章通过对2005～2021年期间川庆气体钻井所发生的76次断钻具故障的统计分析,认为气体钻井中钻具失效的主要原因在于钻具疲劳、钻具振动、化学腐蚀以及高速冲蚀破坏等几个方面。其中,采用空气锤钻进时,在冲击力作用下钻具的瞬时中和点上移,疲劳点不一定集中于近钻头的?228.6 mm钻铤;高频段的钻具振动对钻具产生的破坏影响较小,而低频段的钻具振动会引发低阶钻柱共振,进而引起钻具振动失效;在地层产水条件下实施气体钻井时,钻具易发生溶解氧腐蚀和二氧化碳弱酸性腐蚀,造成钻具的点蚀破坏;井底岩屑伴随高速气体呈间歇性的高速撞击钻柱形成冲蚀破坏,是造成钻具磨损失效的主因。基于上述原因分析,从优化钻具组合、完善雾化基液缓蚀工艺和气体注入参数等方面提出了具体的对策,为减少后期气体钻井过程中钻具失效机率做参考。     

南淮阳高压—超高压变质地体的变质作用特征及其P—T—t轨迹

南淮阳高压—超高压变质地体是秦岭—大别碰撞造山带的一个重要组成部分，这里不仅广泛发育着蓝片岩、高压榴辉岩、超高压榴辉岩和具有由南向北渐次展布的空间分布结构，而且还有一系列同斜褶皱、逆冲断层和强烈构造形变作为同变质期的主要构造特征。其间高压—超高压变质形成于中朝、扬子大陆碰撞对接阶段，而在构造抬升时期则有强烈的退化变质发生，它们共同组成一条顺时针型Ｐ—Ｔ—ｔ轨迹，反映了南淮阳—超高压变质地体的变质作用特征及其与构造演化的相互关系。