大口径自吸离心泵设计

提出大口径大流量自吸离心泵设计方案.对于普通离心系水力设计中采用的速度系数,针对自吸泵加以修正.同时,论述自吸泵的特征性结构,如回流孔、隔舌等设计.用本文介绍的方法设计出的自吸泵样机,经测试性能达到设计要求.     

高自吸隔膜计量泵的研制

讲述了对液压隔膜计量泵三阀系统和进出口阀组及强制补油系统的研制。采用新型结构，即台阶式柱塞，补油阀和安全放气阀的有效联动，由回程的自动补油改变为进程的强制补油。增加了油压油量限制阀，提高各密封点的密封效果。使隔膜计量泵在系统为高真空状态下进行正常吸入和排出，达到高自吸性能的效果。     

双叶片离心泵自吸过程的气液流态及振动特性

泵的自吸过程包含着复杂的气液两相流动结构,这种不稳定的两相流动结构会诱发振动和噪声,不利于泵的稳定运行.目前,针对泵自吸过程的研究主要集中于泵的自吸机理及气液流态的演变规律,很少涉及自吸过程的振动特性.为了揭示离心泵自吸过程的振动诱导机制,通过搭建离心泵自吸性能试验装置,以双叶片离心泵为研究对象,采用高速摄影技术和振动...     

气湿性纳米SiO2颗粒对岩心润湿反转及解水锁机理

使用气湿反转剂能解除凝析气藏等温降压开采过程中产生的液锁损害,但目前的气湿反转剂存在价格高、用量大、气湿反转效果差等缺点。为此,通过采用改进的Stober法制备均一粒径的纳米SiO2颗粒,再对其表面进行功能化修饰,合成出了具备气湿反转功能的纳米颗粒,其最佳合成条件为,正硅酸乙酯和氨水的用量均为1~2 mL,非离子型氟碳表面活性剂FG24的浓度为0.3%。通过接触角法、Owens二液法和自吸吸入法研究了纳米SiO2颗粒对岩心润湿性的影响。研究表明,用0.3%气湿性纳米颗粒流体处理岩心,水相和油相在岩心表面的接触角可由未处理时的23°和0°增至157°和135°;岩心的表面能由67.9 mN/m降至0.23 mN/m;岩心的液相饱和度由87%和73%降至3.5%和32%,水相和油相的自吸速率由0.26和0.27 mL/min在2 h内降至0。实验还测定了气、油相在气(油)-纳米流体-岩心体系中的接触角,探索分析了气湿性纳米SiO2颗粒的作用机理。结果表明,该纳米颗粒具备良好的气湿反转功能。     

考虑应力作用的煤岩水相自吸实验研究

我国煤层气储层渗透率普遍偏低,为达到合理产能需进行压裂改造。煤层气储层裂隙发育导致压裂液滤失严重,强吸附能力使流体得不到有效返排,造成储层损害降低了渗流能力,大大削弱了增产改造的效果。开展了煤岩水相自吸实验,系统研究了煤岩水相自吸特性及应力状态的影响。结果表明,煤样渗透率越高自吸速率越大,自吸曲线可以分为自吸和扩散吸附2段,考虑应力作用自吸速率降低近一个数量级,揭示了煤岩物性和应力条件是煤岩水相自吸的影响因素。通过煤吸附水机理和煤岩孔隙结构分析指出,煤表面与水的相互作用和毛细管压力决定了水的自吸特性。研究获得的认识对煤岩气藏水相圈闭评价、压裂方式优选和压裂液设计具有借鉴意义。     

考虑水化损伤作用的页岩动态自吸模型

页岩自吸作用是影响其钻井、压裂等工程措施的重要基础现象。不同于砂岩、碳酸盐岩地层,页岩黏土矿物发育,水相介质侵入页岩后与黏土接触诱发水化结构损伤,促进自吸。因此,若忽略自吸过程中的水化损伤,不符合页岩实际吸水状态,从而影响钻完井工程设计。为此,基于室内试验手段,建立了水化结构损伤定量表征方法,并以水化损伤演变规律为依据,在建立动态自吸毛细管力与动态迂曲度计算公式的基础上,构建了页岩动态自吸模型。页岩动态自吸模型预测的自吸曲线与实际自吸曲线吻合程度较好,验证了所构建模型的准确性。利用所构建的页岩动态自吸模型系统分析了影响页岩动态自吸的因素,结果表明,水化作用对页岩自吸具有显著促进作用。在强水化作用下,页岩孔隙度增大、迂曲度降低,具备更强的驱动力与更小的流动阻力,导致自吸量与自吸速率明显增大,表明水化损伤是影响页岩自吸的主要因素。研究结果深化了对页岩自吸机制的认识,为页岩地层钻完井工程制定合理技术措施提供了理论依据。     

稠油油藏黏土矿物特征及敏感性损害研究

稠油油藏资源量巨大,但其高孔、高渗、黏土矿物发育的地质特征,使得储层在钻井过程中极易遭受工作液滤失而带来各种严重的储层伤害问题.认清储层敏感性矿物类型和潜在损害特征是保护稠油油藏的基础.通过分析得知,该储层具有黏土矿物含量高及类型丰富的特征.在室内进行的敏感性损害评价实验结果表明,储层具有弱-中偏弱的速敏和强的水敏,毛细管自吸实验结果表明,储层具有较强的吸水趋势,应防止钻井过程中因毛细管自吸带来的水相圈闭损害.该研究为钻井过程中因毛细管自吸带来的水相圈闭损害的评价提供了依据.     

压力波动采油机理的模拟实验

随着三次采油技术的不断发展,压力波动采油已成为一种重要的采油新技术.利用高频脉动压力伺服系统进行了压力波动对岩石润湿性影响的室内实验研究,并对岩石在振动前后的润湿性进行了定性和定量分析,得出了压力波动对岩石润湿性具有较大影响的结论,即岩石在振动后其润湿性由中性向亲水性转化,由弱亲水向强亲水性转化,这有利于原油的增产与采收率的提高.     

塔里木油田“三高”致密砂岩气藏防/解水锁技术

针对影响塔里木油田高温、高盐、高压致密砂岩气藏开发效果的水锁效应,在现有技术的基础上筛选并复配了适用于该气藏的高效防/解水锁剂,配方为:0.1%改性烷基糖苷+0.02%氟碳表面活性剂+4%甲醇。利用致密砂岩气藏天然岩心,通过自吸实验、驱替实验和液相滞留实验,开展高效防/解水锁剂评价。实验结果表明:复配体系具有较好的吸附性和表面活性,处理后岩心自吸能力大幅度减弱,岩心含水饱和度降低了15%以上;随着驱替压力的升高,岩心渗透率增加;驱替压力为3.445 MPa时,处理前后岩心气测渗透率平均改善率在50%以上;在相同驱替压力下,与处理前相比,岩心的渗流能力增强,含水饱和度下降,大大减轻了岩心的水锁效应。该复配体系的研究,对恢复和提高致密砂岩气藏的产能,有一定的技术指导意义。     

表面活性剂溶液自吸采油的分析（一）

在天然裂缝性储层（NFR）是（取决于岩石和原油类型），在重力的帮助下，通过将表面活性剂添加到盐水中降低的界面张力（IFT）可以有助于毛细管自吸采油。本文的目的是，确定和分析通过表面活性剂溶液的毛细管自吸从不同类型岩石中采油的机理并且进行扩大比例实践。