适度出砂开采标准金属网布优质筛管防砂参数设计实验研究

利用自行研制的全尺寸大型出砂模拟实验装置,测定了不同防砂参数下利用标准金属网布优质筛管(以下简称筛管)防砂后的流量、压降及出砂量,分析了筛管防砂参数与油井产能、出砂量的关系,并建立了适度出砂条件下筛管防砂参数设计图版.研究结果表明:当依据海上油田传统防砂设计要求出砂量控制在0.3‰以内时,要求筛管防砂参数不大于0.88d<,50>(粒度中值);适度出砂开采时允许出砂量控制在0.5‰以内,此时筛管防砂参数可放大到不大于1.27d<,50>;相对于传统防砂设计,本文防砂参数设计可提高油井产能30%以上.该研究成果目前已成功应用于NB35-2油田.     

煤岩显微组分模拟实验气态产物碳氢同位素特征

碳氢同位素研究是油气地球化学研究的一个重要方面。通过对神山褐煤镜质组与丝质组中碳氢同位素的分析得出:同一温阶,镜质组和丝质组气体产物中甲烷及其同系物具有与天然气相似的碳同位素分布特征,随烷烃分子碳数增加而逐渐增高,即δ13C1δ13C2δ13C3;不同温阶时,气体产物中甲烷及其同系物的δ13C具有明显的同位素分馏特征,即随温度的增加δ13C1、δ13C2、δ13C3值相应增高。而对镜质组与丝质组气体产物中的δD而言:同一温阶,具有δDH2δD1δD2δD3δD4的规律;不同温阶,随温度的增加,δDH2、δD1、δD2、δD3、δD4值相应增高,也表现出明显的同位素分馏特征。     

随机裂缝性储层压裂特征实验研究

模拟了裂缝性储层的天然裂缝系统,利用大尺寸真三轴实验系统,分析了天然裂缝影响下的水力裂缝形态、压力曲线特征和滤失机理.实验结果表明,在天然裂缝系统中,裂缝扩展模式分为主缝多分支缝和径向网状扩展两种形式.在同一个天然裂缝系统中,主缝多分支缝扩展模式在水平主应力压差高的条件下占优势,压力曲线波动频繁,基本符合一维滤失特征;径向网状扩展模式在水平主应力压差低的条件下占优势,压力曲线平缓,属于二维滤失.进行了小型压裂估算最小地应力模拟,定义了天然裂缝主导的误差系数,在模拟出的上述天然裂缝条件下,平均误差系数为0.2.     

塔西南坳陷烃源岩生烃动力学研究

采用黄金管-高压釜封闭体系对塔西南坳陷侏罗系烃源岩进行了生烃动力学研究．求取了甲烷、C2～C5气态烃生成的动力学参数,并模拟计算了具体地质条件下的生烃史。结果表明．塔西南坳陷侏罗系煤和泥岩均具有较好的产气性,在中高演化阶段主要产甲烷气;甲烷生成活化能分别介于47～66．43～67kcal／mol之间,C2～C5气态烃生成活化能分别介于53～69．49～66kcal／mol之间。生烃动力学模拟可较好地吻合地质条件下烃源岩生烃过程,在天然气评价与勘探中具有广泛应用前景。     

CO2吞吐技术在深层稠油开发中的应用

吐哈油田深层稠油和三塘湖盆地浅层稠油探明储量9814×10^4t,利用三次采油技术开发对吐哈油田储量接替和原油上产具有战略性意义。由于原油黏度高,在井底附近及其井筒内的流动性较差,在不采取额外措施的情况下无法进行正常、稳定生产。同时,边远难采区块的勘探试油,需要采取新的工艺才能获取试采数据,落实油藏储量,提高对油藏的进一步认识。通过调研认为：在稠油油藏开发过程中,利用CO2实施早期吞吐,具有很大的上产潜力和经济效益。     

斜拉索管桥清管模拟实验数据测试与分析

斜拉索管桥是油气管道主要跨越结构形式 ,由于斜拉索管桥本身具备的超静定和高柔性的结构特点 ,使得清管中的积液柱在补偿器前后端产生复杂的动载荷作用。基于建立的振动相似物理模型 ,利用INV— 30 6智能信号采集处理分析仪测试不同工况下模型的振动加速度、位移和管桥斜拉索张力等相关参数 ,从而确定原型斜拉索管桥的振动位移和斜拉索张力大小。这对于正确认识管桥动力响应特征 ,以尽量避免管桥因动载荷导致的破坏或失效 ,并确保国家生命线工程的安全具有重要的意义。     

土壤蒸气抽排模拟装置

土壤蒸气抽排是一种具有发展前景的污染场址现场修复技术,它能经济高效地去除非饱和带土壤中的挥发性有机污染物。本文介绍了作者自主设计制作的一套土壤蒸气抽排模拟装置;叙述了利用这套模拟装置进行的一维、二维抽排气体流场模拟实验,和污染物去除模拟实验;一维、二维流场模拟实验所得的数据与运用各自流场模型计算出的数据相吻合,污染物去除模拟实验结果与污染物去除理论描述相符合;由此表明了这套模拟装置能较为准确地模拟实际土壤蒸气抽排情况,可用于进一步的土壤蒸气抽排研究。     

EXPERIMENTS OF SEA ICE SIMULATION

As a substitute for the original displaced pole grids, a simple rotated spherical coordinate system was intro duced into the Community Sea Ice Model version 4（CSIM4）, which is a component of the Community Climate System Model（CCSM） of the American National Center of Atmospheric Researeh（NCAR）, to deal with the ＂pole problems＂. In the new coordinates, both the geographical North Pole and South Pole lie in the model equator and grid sizes near the polar region are more uniform. With reanalysis dataset of American National Centers for Environment Prediction （NCEP） and Levitus dataset without considering sub-mixed layer heat flux, the model was integrated for 100 years with thermodynamics proce.ss involved only in the former 49 years and both dynamic and thermodynamic processes involved in the left time. Inner consistency of model results was checked with no contradiction found. The results of last 10 years＇ model output were analyzed and it is shown that the simulated sea ice seasonal variation is rational whereas sea ice extent in the Barcnts Sea in winter is larger than that of observation, Numerical experiment on influence of sub-mixed layer heat flux was also carried out and it is shown that the sub-mixed layer heat flux can modulate seasonal variation of sea ice greatly. As a model component, the sea ice model with rotated spherical coordinates was coupled with other models （the oceanic general cir culation model is the LASG/IAP Climate System Ocean Model （LICOM） with reduced grid, other models are components of NCAR CCSM2） forming a climate system model and its preliminary results were also given briefly.     

强闪光烟火药过载能力的实验研究

采用大落锤冲击装置模拟研究了强闪光烟火药的过载能力。实验结果表明:强闪光烟火药在装药密度为1.9×103kg.m-3,实验加载应力653 MPa,装药长度为40 mm时承受的过载为8.59×105g(g=10 m.s-2);在加载应力小于653 MPa范围内,强过载产生的热点不能引燃该强闪光药柱。原因可能是(1)强闪光烟火药中氧化剂的热分解温度和可燃物的着火点很高,难以诱发反应;(2)装药质量得到很大改善,热点产生源减少;(3)压药过程使得KC lO4和铝粉的接触面积增大,热点源产生的热量可以通过金属颗粒较迅速向其周围传递,以致热点熄灭。     

相似模拟实验中光纤光栅传感检测研究

为探索相似模拟实验新的检测方法,研究了光纤光栅传感技术在相似模拟实验中的应用.采用在模型中埋设光纤光栅传感器的方法,检测采动过程中上覆岩层的应力变化.实验选用1.2m×0.12m平面应力模型,光纤光栅传感器选用无封装裸露光栅,分布有五个光栅点.为作对比分析,两光栅附近埋设压力传感器.结果可知,岩层应力变化可使光栅发生波长漂移,其变化趋势与压力传感器测试结果相一致,可以反映应力的变化规律.光纤光栅传感技术可以被应用于相似模拟实验中的应力检测,这对于提高相似模拟实验的检测手段具有重要的意义.