涩北气田提高气井单井产量工艺技术探讨

涩北气田埋藏浅、气层跨度大、气层薄、气水层间互、地层胶结疏松、泥质含量高、出砂严重且砂粒细，为泥质粉砂岩沉积。通过试采阶段的开发，大部分气井控制生产压差生产，导致气井产气量偏低，地层出砂已经成为制约涩北气田高效开发的关键。采取合理的生产压差防止气井出砂和相适宜的控制气井出砂的工艺技术，对大幅度提高气井单井产量具有非常重要的意义。     

燃料电池中铂基电催化剂的设计与合成

燃料电池具有高能量转化效率、低环境污染等优势,近年来备受关注。然而,阴极氧还原反应和阳极小分子氧化反应成为燃料电池产业化的瓶颈,包括催化剂制备成本高、催化活性低和稳定性差等问题。如何设计高效、稳定的燃料电池催化剂,对于进一步推动燃料电池的应用十分关键,而发展先进的铂（Pt）基电催化剂是最为有效的途径之一。相比于单金属铂纳米晶,铂基无序合金和有序金属间化合物具有独特的物理化学特性,被认为是研究金属电催化剂结构-性能的理想模型。本文综述了高活性、高稳定性的铂基电催化剂的研究现状,首先阐述了铂基电催化剂的催化活性和稳定性的增强机制,着重介绍了铂基合金的调控因素与可控合成,进一步总结了铂基有序金属间化合物的制备策略。最后,对铂基电催化剂的未来发展方向进行了讨论及展望,以期为燃料电池中电催化剂的发展开拓新思路。     

疏松砂岩气田分层采气的选井原则

生产实践证明,3层或3层以上分层采气工艺技术应用于柴达木盆地涩北气田疏松砂岩气藏开发效果好,可推广应用。但如何选井一直是开发生产中亟待解决的问题,这在一定程度上限制了该项工艺技术的推广。为此,从总结涩北气田合层采气井的开发生产特征入手,分析了分层采气增产机理,在此基础上,提出了针对该气田分层采气的选井原则,即：①多层合采气井层间跨度要低于极限层间跨度;②多层合采气井层数不能多于6层;③多层合采气井层间渗透率级差不能大于4。这些选井原则对涩北气田实现分层采气高效生产具有一定现场指导意义。     

基于横纵多尺度灰度差异加权双边滤波的弱小目标检测

为了有效地检测复杂背景下的红外弱小目标,提出了一种基于横纵多尺度灰度差（HV-MSGD）的方法来增强弱目标,并通过距离和像素差异来实现对背景强边的抑制。目标区域与周围区域之间存在不连续性,为了加强它们的差异,HV-MSGD与双边滤波（BF）相结合,可以在抑制背景的同时提高目标强度。进一步通过自适应局部阈值分割和全局阈值分割来提取候选目标。为了进一步验证对单帧检测的影响,将上述单帧检测算法与改进的无迹卡尔曼粒子滤波器（UPF）相结合,实现轨迹检测。实验结果表明,该方法在弱信噪比（SNR）下优于其他方法,在抑制背景的同时可以增强目标,增强效果是其他方法的6-30倍。在实验中,输入信噪比分别为2.78,1.77,1.79,1.13和1.16。图像处理后,背景抑制因子（BSF）分别为13.48,21.33,11.73,20.63和121.92,信噪比增益（GSNRs）分别为40.09,71.37,27.53,12.65和131。该方法的检测概率（Pd）也优于其他算法。当误报率（FAR）为, , , 和,计算五组真实序列图像的Pd为94.4％,92.2％,91.3％,95.6％和96.7％。     

涩北一号气田开发方案设计

以涩北一号气田精细描述资料为基础，对第3开发单元进行了数值模拟研究，并将储层非均质性从对渗透率非均质表征延伸到了对岩石与流体相互作用关系的表征。在历史拟合的基础上，充分考虑气井单井产能、不积液临界产气量和出砂压差，对不同采气速度下的单井进行配气，3种采气速度下的气田开发指标优化结果表明，涩北一号气田第3开发单元的合理采气速度为3．08％，对比相同采气速度下上返与合采方案的产水动态可以看出，合采方案的生产动态较好，稳产年限为18a。第3开发单元的生产动态历史拟合结果表明，基于气田描述地质模型的模拟计算结果与生产动态相吻合，表明气田地质模型较为可靠。     

QHY341型压裂封隔器的研制及应用

为实现投入少、压开层位多的一次管柱多层压裂,研制了QHY41型压裂用封隔器。这是一种无支撑、液压坐封、上提管柱解封的压缩式封隔器,能满足中深油藏一次管柱分压三层的需要。封隔器采用双液缸压缩两级胶筒密封,最高耐压70MPa,在分解成两级使用时,单级耐压达到45MPa。喷砂滑套与封隔器主体连成一体,减少了施工时的沉砂量,不易造成砂堵。由于每个封隔器的解封距由上至下逐渐递减,多个封隔器的解封载荷始终相当于一个封隔器的解封载荷,有利于顺利解封。封隔器还有反洗功能,可保证不被砂卡。6口井共9个小层的分层压裂施工均获成功,但一次管柱分压3层以上的尚待试验。     

以临界生产压差法进行涩北气田出砂预测研究

青海涩北气田出砂严重，由于钻井取心困难，难以通过岩石力学实验获得足够的岩石力学参数进行系统全面的出砂预测，通过测井获得的声波、密度、自然伽马等资料，研究了求取泊松比、弹性模量、内聚强度、内摩擦角等岩石力学参数的经验方法，建立了涩北1号气田气井出砂和控砂预测模型。根据涩北1号气田20口气井开发储层出砂指数、临界生产压差预测结果统计，预测结果与现场观测结果基本吻合，从而为涩北气田出砂预测、合理选择生产压差以及优化配产提出了一种适用的理论研究方法。     

高灵敏度II类超晶格长波红外探测系统研究

以Ⅱ类超晶格320×256长波红外探测器为核心部件,开发了一套高灵敏度长波红外探测系统.介绍了Ⅱ类超晶格红外探测器的技术指标及系统的主要结构和工作方式.为充分发挥该红外探测器的灵敏度,设计了高灵敏度信息获取系统,并介绍了该信息获取系统的软硬件设计.该信息获取系统采用了自适应信号调理技术,以降低信息获取噪声,提升探测系统的灵敏度和动态范围.最后对整套长波红外探测系统开展了信息获取噪声测试、系统性能测试及外场成像实验.实验结果表明:长波红外探测系统的信息获取噪声低至0. 065 m V,系统的噪声等效温差(NETD)达到19. 6 m K,黑体探测率为7. 72×10~(10),外场成像质量良好,图像细节清晰,对比度高.该长波红外探测系统有利于推动Ⅱ类超晶格红外探测器在高灵敏度长波红外遥感探测中的应用.     

双模型空中目标红外谱段的联合SNCR评估方法

在天基平台下实现对空中飞机目标的探测,存在距离远、目标信号弱、背景杂波复杂和探测器噪声等的影响,因此,要获取目标的最强信号,确定在探测过程中的谱段至关重要。为此系统性地建立了飞机羽流的梯形羽流和锥形羽流仿真模型,并提出了利用信噪比（SNR）和信杂比（SCR）联合的SNCR方法对空中目标的探测谱段进行确定。实验结果表明：针对空中目标,不同目标SNCR值不同,但峰值区域不变,由此方法可以确定探测谱段,并最终确定探测的谱段分别为：中波波段为,波段间隔在0.3以上;长波波段为,波段间隔在0.35以上。     

高压砾石充填防砂气井产能预测与评价

提出了以防砂产能比作为防砂措施对气井产能造成影响的评价指标。高压砾石充填防砂后在井筒附近形成管外砾石层、孔眼砾石层、筛套环空砾石层等附加阻力区域。考虑气体紊流特征,计算上述附加区域中的单向流和径向流压降方程,推导出各种情况下防砂后产能比的计算方法;结合防砂前气井流入动态,根据防砂产能比可预测防砂后气井流入动态。形成一套简单实用的高压砾石充填防砂气井产能评价与预测方法。该方法计算简单,需要的基础数据少且易于提供,计算结果可靠。