连续流动碱性流体与碳酸盐岩作用的碱敏损害实验研究

碳酸盐岩储层粘土矿物含量低,普遍认为其储层碱敏性弱。然而在富含H2S和CO2的碳酸盐岩储层中,在酸性介质条件下长期存在于碳酸盐岩储层中的粘土矿物,所接触的钻井完井液pH值一般高于11,碱敏损害研究的意义尤为重要。为了模拟高pH钻井完井液对储层造成的损害,文中以四川盆地中部雷口坡组和嘉陵江组碳酸盐岩气层为研究对象,实验评价了连续流动下碱性流体与碳酸盐岩储层作用的损害行为,并与常规碱敏实验对比。实验表明,常规碱敏实验随着流体pH值的升高,损害率61％-85％,连续流动实验损害率91％-97％,比常规碱敏实验损害率增加12％-30％。连续流动加快了反应速率和反应进程,有利于碱液与自云石和粘土矿物的反应进行, 生成新矿物相,从而降低储层渗透率。对于富含H2S和CO2的碳酸盐岩气藏,采用近平衡钻井技术、快速钻井技术与屏蔽暂堵技术结合是保护储层的重要途径。     

基于严格机理模型的精馏塔软测量技术的开发

开发了精馏塔的严格机理模型,用三对角矩阵算法对模型进行求解,采用BWRS状态方程计算泡点、露点和相平衡常数等热力学及物性参数,利用有机回归K技术在保证模型精度的同时大大提高了运算速度。以具有代表性的乙烯精馏塔作为模型验证对象,验证结果表明,所建立的严格机理模型可用于实际工业过程;将基于严格机理模型的精馏塔软测量技术用于气分装置中的脱丙烷塔和丙烯精馏塔,对温度和组成进行软测量,温度和组成的计算值与测量值吻合;基于严格机理模型的精馏塔软测量的精确度和可靠性能完全满足实际应用的需要。     

低聚季铵盐型黏土稳定剂的合成与性能评价量

实验以1,2-二溴乙烷(EDB)和N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(TMEDA)为原料合成了一种水溶性低聚季铵盐型黏土稳定剂。最佳合成工艺条件为:反应温度70℃,反应时间8h,n(EDB)∶n(TMEDA)=1∶1,收率77.1%。研究表明,在黏土稳定剂质量分数为1%时,防膨率可达到89.8%;在质量分数1.5%时,缩膨率最高可达50.3%;而产物在持久防膨性能方面相对于无机黏土稳定剂表现出明显的优势。     

综合录井DC参数延伸应用探讨

该文通过对综合录井DC参数的研究与分析,提出了一种量化评价储集层岩性和物性的新方法。通过对dcs指数曲线与测井自然伽马曲线的相关性研究,导出了依据dcs指数计算砂泥岩百分含量的公式,进而实现连续计算地层砂泥岩百分含量。通过对dcs/dcn与测井解释孔隙度相关性研究,导出了依据dcs/dcn求取储集层有效孔隙度的公式。现场应用表明,计算的孔隙度与测井解释孔隙度平均绝对误差小于0.89%,完全可以满足生产的需要,对录井人员现场评价储集层有一定的指导意义。     

重整生成油脱烯烃催化剂TORH-1的开发及其应用

开发了一种用于脱除重整生成油或混合芳烃中烯烃的加氢精制催化剂TORH-1，该催化剂以具有独特孔道结构的新型氧化铝材料为载体，以Pd和Pt为主要活性组分。实验室中型试验、工业侧线试验、工业试验及工业应用结果表明，TORH-1催化剂具有良好的脱烯烃活性、选择性、稳定性以及对复杂原料的适应性，可以完全替代工业颗粒白土。TORH-1催化剂开工不需要额外预硫化，开工方法简便、安全和绿色环保。     

新型封堵剂FDJ-EF封堵特性及其作用机理

封堵近井壁微裂缝是避免硬脆性泥页岩地层井壁失稳的有效手段之一。在分析各类型水基钻井液防塌封堵剂的基础上,优化研制出一种新型热塑性聚酯类封堵剂FDJ-EF;通过具有模拟微裂缝金属缝板的高温高压封堵仪,评价FDJ-EF的封堵效果,证明其在较宽的温度范围(80～140℃)内具有优异的封堵性能,且其封堵能力强于目前常用的防塌封堵剂(聚乙二醇、乳化石蜡、乳化沥青);通过荧光光度计分析,FDJ-EF无荧光显示;通过封堵特征微观观察及粒度分布测量等实验手段,探讨了FDJ-EF的封堵机理。结果表明,其封堵机理主要为:在软化温度范围内,FDJ-EF封堵粒子在压差作用下软化变形,与其他固相颗粒一同挤入微裂缝内,在短时间内形成致密的封堵层,一方面阻碍了压力和滤液传递,一方面增强了黏土矿物的胶结强度。     

西峰油田长8储层的酸敏性评价

针对西峰低渗油藏在酸处理过程中存在井间差异的问题,从低渗砂岩储层的特殊地质特征出发,以西峰油田长8储层为例,首先选取不同矿物组成的岩样模拟酸化作业条件进行实验评价,并与已有常规酸化实验评价进行对比;其次对酸岩反应前后孔隙结构变化进行对比研究;最后对岩石酸敏性机理进行分析。结果表明,不同黏土矿物的溶蚀率不同,较低渗透率的岩心酸敏损害程度一般较高;酸化后铁沉淀较为严重,应对其进行相应的预防。因此一方面根据地质特征使用与之配伍的酸液配方,另一方面要具体考虑不同井层间的孔隙充填物成分,减小酸处理过程中的井间差异。     

孤岛原油正庚烷和正戊烷沥青质乳化能力研究

从孤岛原油中分离出正戊烷和正庚烷沥青质，元素分析和红外光谱分析结果表明，相对分子质量较大的正庚烷沥青质，含杂原子和极性基团较多。将两种沥青质溶于甲苯配制的模型油，分别与蒸馏水、模拟地层水、0～900mg／LHPAM溶液、0～500mg／L黏土液按1：10体积比充分乳化，测定静置时水相（水包油乳状液）透光率，据以考察沥青质的乳化能力，结果表明：正庚烷沥青质的乳化能力强于正戊烷沥青质；矿化离子使沥青质的乳化能力减弱；随聚合物浓度增大，沥青质乳化能力增强；黏土在浓度小于200mg／L时使乳化能力减弱，浓度大于200mg／L时使乳化能力增强。模型油与HPAM溶液间的界面张力，在聚合物浓度100mg／L时有最小值，在500mg／L时有最大值，正庚烷沥青质模型油的界面张力随聚合物浓度的变化较剧烈。正庚烷模型油在聚合物溶液中的乳化油滴直径分布范围较正戊烷模型油窄，聚合物浓度较大时，油滴直径分布范围较宽。正庚烷沥青质模型油与黏土液闸的界面张力，在黏土液浓度增至300mg／L时略有升高，浓度继续增大时大幅升高，而正戊烷模型油的界面张力在黏土液浓度300mg／L时有最低值。图9表3参7。     

王庄油田粘土矿物转化对储层的影响

王庄油田是水敏性稠油油藏的典型代表，其水敏性在热采过程中的变化直接关系到油田开发方式的选择。针对这一问题，从直接影响水敏性变化的储层粘土矿物入手，在模拟地层环境的基础上通过室内高温高压静态和动态物模实验，并结合X衍射、扫描电镜、元素分析、粒度检测等多种分析测试手段，研究了粘土矿物在100-300℃之间的变化过程，从而找到水敏性的变化规律，进而从机理上解释了渗透率的变化原因，为数值模拟和开发方案制定提供室内研究依据。     

泥页岩稳定性的化学与力学耦合研究

泥页岩井壁失稳的化学与力学耦合作用是井壁稳定性研究中较为关注的问题，对该问题的国内外研究现状作了较为详细的调研，对泥页岩水化和泥页岩稳定问题进行了全面的研究回顾与现状分析。尤其是重点分析了90年代以来出现的将泥页岩水化的力学问题与化学问题相互耦合的研究。