基于1960-2018年实测径流与水文学方法的开都河生态流量分析

为科学地确定河流生态流量,保障流域水安全与生态环境健康,基于开都河大山口水文站1960-2018年的实测径流数据,采用Tennant法、典型水文频率年法、最枯月平均流量法和Q_p法等4种水文学方法计算了河流的生态流量,通过对比分析确定基于Tennant法的计算结果最为适宜。计算结果表明：开都河大山口水文站10-翌年3月的平均生态流量应不小于15.60 m³/s,对应最小生态环境需水量为 2.47×10⁸ m³;4-9月的平均生态流量应不小于46.15 m³/s,对应最小生态环境需水量为7.30×10⁸ 　m³,全年生态流量平均不小于30.88 m³/s,对应最小生态环境需水量为9.77×10⁸ 　m³。该生态流量目标可满足开都河大山口至博斯腾湖河段的河道径流损失,保证河流基本生态功能与水生态安全。计算分析结果可为开都河河流生态流量管理提供支撑。     

针对虫洞攻击的无线传感器网络安全定位方法

节点定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,是很多基于无线传感器网络的应用的基础。然而,无线传感器网络通常部署在无人值守的敌对环境中,攻击节点能够很容易地破坏网络中节点的定位过程。本文针对无线传感器网络中距离无关的定位技术,分析了虫洞攻击对DV-Hop定位过程的影响,提出了一种无线传感器网络中抵御虫洞攻击的DV-Hop安全定位方法。仿真结果表明所提出的安全定位方法能够有效降低虫洞攻击对DV-Hop定位过程的影响,验证了该方法的有效性。     

1955—2020年博斯腾湖水盐收支估算与水盐平衡分析

为了探讨变化环境下开都河来水、人类水土开发和水利工程调节等对博斯腾湖水盐收支变化规律的影响,根据开都-孔雀河流域河流-湖泊-水利工程间的水力联系及水盐运移转化过程,构建了博斯腾湖水盐收支平衡模型,基于1955—2020年气象、水文、矿化度、开发利用的观测资料,分析了博斯腾湖逐年、分阶段和多年平均水盐收支变化规律。结果表明,受开都河来水和人类活动的影响,1955—2020年博斯腾湖水盐变化具有明显的4阶段特征。1987年以来水盐变化速率明显升高;焉耆盆地和孔雀河引水量较为稳定,开都河入湖水量占总入湖水量的81.89%,在1955—2020年博斯腾湖水位变化中起主导作用;1955—1987年农田排盐量占总入湖盐量的37.24%,其中1972—1986年农田排盐量接近总入湖盐量的50%,农田排盐量是湖水矿化度急剧升高的主要原因;1983年博斯腾湖西泵站运行后,湖水矿化度整体处于下降趋势,2020年降低到1.0 g/L以下。新时期在对开都-孔雀河流域严格遵守水资源三条红线控制的同时,加强扬水泵站、宝浪苏木分水闸及达吾提闸的联合运行,完全可以将湖水矿化度控制在1.0 g/L水平以下。研究结论可为博斯腾湖可持续利用和管理提供参考。     

新疆油气行业碳捕集、利用与封存技术发展路线分析

为了缓解新疆CO₂气体控排压力,扭转严峻的节能减排形势,做好能源行业领域的减排技术发展规划,基于现阶段较为成熟的CCUS技术,探讨了对CO₂捕集、运输、利用和封存几个环节不同的方案,针对性的提出现阶段新疆油气行业可行的CCUS技术方案。结果表明:短期内新疆地区以化石能源消费的结构不会发生较大变化,限制碳排放量可从开展CCUS技术入手;规划合适的碳源是开展CCUS技术的重要前提,在条件允许的情况下,对排碳设备（燃烧器）进行改造对提高捕集效率有正相关性;CO₂运输方式的合理性直接影响了CCUS技术产业布局和使用效率;推广和开拓CO₂的使用方式和途径,对响应国家低碳环保政策、调整新疆能源产业结构有积极意义。     

含薄夹层盐岩地层套管等效应力分析

采用FLAC3D三维有限差分软件,建立了套管-水泥环-层状地层三维有限差分模型,分别研究了泥岩夹层弹性参数、厚度对含薄夹层盐岩地层界面处以及层内套管等效应力的影响。夹层厚度对上下岩层中的套管等效应力都有影响,泥岩和盐岩力学特性上的不匹配导致二者界面附近套管受力不均衡;夹层较厚时,套管等效应力相对较小;与泥岩相比,盐岩中套管等效应力较大,套管更容易发生屈服;夹层弹性参数不同时,夹层弹性模量越低,界面处以及夹层层内套管等效应力越大。该研究为含薄夹层盐岩地层套管设计和井筒安全性评价提供了理论依据。     

塔中Ⅰ号断裂带O2+3灰岩储层裂缝特征

塔中Ⅰ号断裂带O2+3灰岩储层裂缝可分为构造裂缝和非构造裂缝两大类.根据裂缝交切关系、方解石包裹体均一温度和岩石Kaiser实验结果,认为O2+3灰岩遭受3次构造运动,形成了相应的3期构造裂缝.晚加里东-早海西期,在静压力作用下,沿O2+3灰岩层面形成平行层面的成岩裂缝,之后,在NE-SW向构造力作用下,产生一系列垂直层面的共轭剪切缝、高角度缝合线以及随应力积聚而形成的纵张、横张缝等,此期裂缝均为方解石充填;晚海西期,构造运动将前期裂缝扩大,并产生新的剪切裂缝,后期相对宁静,裂缝被半透明状方解石充填;喜山期再次受到构造运动影响,形成了规模不大、方向性好、基本未被充填的直立构造剪切缝,对油气的运聚有重要作用.     

盐水侵污对油基钻井液性能的影响及机理

在塔里木油田大北、克深、博孜区块深层油井的勘探开发过程中,经常钻遇高压盐水层,地层高压盐水的侵污使钻井液的性能变差甚至破坏,严重影响钻井作业的顺利进行。室内实验通过测试盐水侵污对油基钻井液性能的影响,分析了盐水侵污机理,并给出了相应的盐水侵污维护方案。研究结果表明:盐水侵污油基钻井液导致体系的黏度先减小后增大,在20%盐水侵污时黏度由118 m Pa·s下降至96 mPa·s,在30%盐水侵污时黏度开始上升,在50%盐水侵污时黏度超过了黏度计的量程。破乳电压逐步下降,在60%盐水侵污时破乳电压由468 V下降至90 V。体系的盐水侵污量为10%时,建议正常维护并补充适当的主辅乳化剂,侵污量为10%数30%时,建议分开处理并补充适当的柴油及处理剂,侵污量在30%以上时建议地面收集处理。合理地选择钻井液性能维护方案有利于减少井下复杂情况发生的概率。图1表8参15     

塔里木油田超深井超小井眼定向钻井技术研究与应用

针对塔里木油田超深井超小井眼钻井机械钻速低、圧耗大、卡钻风险大以及钻具和井下仪器的局限性大等问题,根据YueM6C1井超小井眼钻井先导试验的工程技术和地质要求,重点对螺杆钻具、无磁钻铤和钻头的优选,以及钻具组合、水力参数和MWD的优化等关键技术进行了分析研究,形成了Φ104.8mm超深井超小井眼定向钻井技术。YueM6C1井一趟钻完成7340.00～7409.00m超小井眼井段钻进,精准钻穿目的层至设计井深,平均机械钻速达到3.5m/h,是同规格常规钻具的2.5倍,提速明显。该技术较好地解决了塔里木油田超小井眼钻井技术难题,可为同类井的钻井工艺改进提供技术参考。     

塔北隆起西部卡普沙良群滩坝沉积特征

塔北隆起西部早期勘探的重点为深层碳酸盐岩,为了推动碎屑岩油气勘探,须对该区卡普沙良群发育的滩坝砂体进行重点研究。依据岩心、测井、录井及地震等资料,分析了研究区卡普沙良群滩坝的沉积特征及影响因素,并建立了其沉积模式。研究结果表明：塔北隆起西部英买力地区卡普沙良群发育滩坝沉积,可以进一步划分为砂坝和砂滩亚相;砂质滩坝的发育主要受古地貌、物源和水动力条件等因素的影响,其沉积模式可分为三角洲改造型和水下低隆起型;滩坝砂体是有利的储集体,为后续勘探的重点目标。该研究明确了研究区滩坝的沉积特征及分布规律,建立了2种相应的沉积模式,可为后续碎屑岩勘探提供理论借鉴。     

超深井非均匀地应力场中射孔套管强度分析

针对非均匀地应力、内压、射孔耦合作用下超深油气井试油和生产过程中经常出现的射孔套管损坏问题,采用有限差分软件建立了射孔套管-水泥环-地层三维地质模型,分析了射孔、内压以及非均匀地应力对超深井射孔后套管强度的影响。研究表明,射孔套管的剩余强度低于未射孔套管的剩余强度;射孔改变了套管应力的分布状态,射孔后套管最大应力发生在射孔处,孔眼处局部应力增大;射孔套管等效应力随内压的增加先降低后增加,存在一个临界值;当套管受非均匀地应力作用时,套管等效应力和变形量增大,且随着应力比的增加,套管等效应力和变形量随之增加,套管更容易发生损坏。该研究为套管的设计和应用提供了理论依据。