温度及渗流对疏松砂岩储层钻井液密度窗口的影响规律研究

在井壁稳定分析中,将疏松砂岩储层作为孔隙介质,依据孔隙热弹性小变形应力叠加原理,建立温度及井壁渗流等多种因素影响下,疏松砂岩储层井眼周围有效应力计算模式,结合井壁岩石破坏准则,给出了地层坍塌压力、破裂压力计算模式,研究了温度变化和井壁渗流等因素对安全钻井液密度窗口的影响规律,为确定疏松砂岩地层的安全钻井液密度窗口提供理论依据.研究结果表明,随着地层渗透性增大,地层破裂压力降低,坍塌压力升高,安全钻井液密度范围变小;井壁温度降低,地层坍塌压力和破裂压力同时降低,安全钻井液密度范围变窄;井壁温度升高,地层破裂压力和坍塌压力同时升高,安全钻井液密度范围变宽.但在温度降低及井壁渗流综合影响下,地层承压能力大幅下降,地层坍塌压力也降低,为了保证钻井安全,应适当降低钻井液密度.     

电池用钴基合金废料中有价金属的综合回收

根据某钴基合金废料的组成特点,依据沉淀反应的基本原理,采用“酸溶－ＮａＯＨ沉铝－ＮａＯＨ沉钴－Ｎａ２ＣＯ３深锂”工艺流程处理该废料。试验表明,最佳沉铝条件为：温度８０℃、ｐＨ值４．５;最佳沉钴温度３０℃、ｐＨ＝８;Ａｌ、Ｃｏ及Ｌｉ的回收率分别达到了９１．６％、９１．５％和９５．６％。     

套管内壁球形腐蚀坑洞的应力集中效应研究

研究点蚀坑应力集中分布规律对套管防护和寿命预测具有重要意义。基于球形腐蚀坑模型,采用有限单元法对球形点蚀应力集中问题进行数值模拟,得到了应力集中系数随套管壁厚、腐蚀深度等参数的变化曲线,分析了双坑以及点蚀群情况下应力集中系数的变化规律,并将所得结果与理论计算结果进行了比较。分析结果表明,数值模拟在一定程度上验证了理论公式的正确性,应力集中系数随腐蚀深度的增加而变大;应力集中系数主要与h/d(腐蚀坑洞的深度与开口直径之比)的变化有关,套管的壁厚对应力集中系数影响较小;双坑点蚀交汇能够增大应力集中。     

页岩气藏水平井井壁稳定性研究

页岩气藏开发采用的井型一般为水平井,在层理发育的页岩地层中钻井一般都存在严重的井壁失稳问题。为此,根据有效应力理论改进了层理地层水平地应力计算模型,并结合川南地区所取岩心进行室内强度实验,选取适当的破坏准则,对比2个地层水平地应力计算模型和水平井眼井周应力状态,得出了页岩气藏水平井坍塌压力随层理面产状的变化规律。研究结果发现：对于页岩地层而言,采用常规的均质地层水平地应力预测模型研究井壁稳定性,低估了水平井的地层坍塌压力;采用改进的水平地应力预测模型计算得出的坍塌压力与实际情况吻合较好;沿最小水平地应力方向钻进的水平井,地层坍塌压力在某一地层倾角处存在极大值,更高的倾角反而有利于井壁稳定。研究结论可以为页岩气井钻井设计提供参考。     

千山万水的跨越——看电煤如何运进浙江

一吨煤炭从山西北部的煤矿运出．经大秦铁路运到我国最大的煤炭中转港——秦皇岛港，然后通过海运进入浙江省的二次中转港或直达电厂码头，这吨电煤总共历经了2000多公里的长途“旅行”。     

无锚定不蠕动分层注水管柱的研制

对细分注水管柱蠕动原因进行了分析研究，对细分注水管柱进行了受力分析，在此基础上，对细分注水工艺管柱的结构和工具进行了改进设计。通过现场试验，开发了这套无锚定不蠕动分层注水管柱，有效地解决了细分注水管柱蠕动问题。     

高陡构造异常高压上限计算方法研究

地层孔隙压力是石油勘探、开发设计与施工的基础数据,地层孔隙压力的精确预测能够对钻井参数的选择以及井身结构的设计提供更加准确的数据,尤其对异常地层压力的预测,对钻井的实际施工具有更加重大的意义.常规的地层孔隙压力预测方法仍主要集中于欠压实因素导致的异常压力计算,对于构造挤压因素导致的异常压力计算方法研究,目前仍处于探索阶段.从力学角度出发,建立孔隙结构力学稳定模型,结合测井资料,详细分析高陡构造应力-异常孔隙高压体系中孔隙结构的力学稳定性,得出异常高压上限,为钻井设计及施工提供依据.与传统方法相比,该方法考虑了构造挤压因素的影响,不需要建立正常压实趋势线,有较好的适应性和精确度.     

层间调剖注入参数优化设计

针对目前层间调剖注入参数设计存在的问题,结合调剖作用机理,采用包含调剖层和非调剖层的多油层理想地质模型简化实际油层,利用最小吸水指数变异系数建立了调剖剂选择性注入量的最优化模型,可实现各小层吸水量差异程度达到最低,最大限度改善注水井吸水剖面;从注采系统的压力平衡出发,考虑低渗透层即非调剖层的启动压力梯度,建立了调剖剂选择性注入压力的最优化模型,可实现调剖过程中对低渗透层的零污染,从而更好地动用低渗透层可采储量,提高油藏波及体积.在此基础上,采用遗传算法对模型进行了数学求解,并对一个实际井组进行了调剖注入参数的优化设计,评价期1 a后,水井吸水剖面得到较大程度改善,吸水指数变异系数由0.873降低至0.561,注水压力上升并且维持在8.2 MPa左右,评价期内累积增油量达326.4 t.     

柴达木盆地天然气中稀有气体同位素特征

为了确定柴达木盆地勘探新层系，测试并分析了该盆地5个油气田的8个天然气样品的氦、氩同位素比值，探讨了其在大地构造背景、大地热流和气源方面的示踪意义。研究结果如下：①柴达木盆地8个天然气样品³He/⁴He值分布在2.0×10^-8～5.48×10^-8的范围，总体平均为3.7×10^-8，均在10^-8量级，体现了典型的壳源成因氦同位素的特征。②据³He/⁴He计算的大地热流值较低，分布于41.2~48.2 mW/m²之间，平均44.9 mW/m²，低于东部地区大地热流平均值73 mW/m²，表明该盆地具有较稳定的构造背景。③根据天然气⁴⁰Ar/³⁶Ar的年代积累效应，结合烃源岩分布特征推测，柴达木盆地东部凹陷区伊克雅乌汝构造伊深1井天然气应源于上第三系；西部坳陷区尕斯油田尕斯8-6井和尕斯475井天然气应源于下第三系；碱山构造碱1井天然气应源于侏罗系，碱山构造碱2井的天然气应源于上第三系；北缘块断带南八仙油气田仙试1井的天然气应源于侏罗系；南八仙油气田仙试8井和马北构造马北1井的天然气可能主要源于侏罗系。     

层理性泥页岩地层井壁坍塌控制方法研究

涠州12-1北油田涠二段泥页岩地层层理发育、水敏性强,虽然采用了油基钻井液钻进,但井壁垮塌等井下复杂情况仍频繁发生。该油田涠二段地层岩石力学试验结果表明,涠二段泥页岩强度具有显著的各向异性,其受到的最大主应力方向与层理面法向之间的夹角为30°～70°,岩心易发生沿层理面的剪切滑移破坏,强度远低于最大主应力方向与层理面法向平行时的最大强度,这是造成定向井井壁失稳的主要原因。结合岩石力学试验结果,将层理性泥页岩视为横观各向同性材料,建立了合理钻井液密度的确定方法,确定了定向井坍塌压力随井眼轨迹的分布规律。利用定向井坍塌压力随井眼轨迹的分布规律,对该油田的定向井钻井液密度和井眼轨迹进行了优化,成功解决了涠二段地层的井壁失稳问题。