钻井岩屑粒径分布规律的研究

钻井振动筛是固控系统的重要分离设备,其主要任务是清除钻井液中直径大于74μm的固相颗粒。对辽河油田7口井深0～3500m的钻井岩屑进行了实地取样,分析了岩样颗粒直径大于74μm的粒径分布特征。分析结果表明,钻井岩屑具有明显的片状特征,颗粒的粒径分布主要与地层岩性和破岩工具有关,随着井深的变化,其岩样粒径分布呈现出幂分布、2分布和瑞利分布等3组典型规律。给出了岩屑颗粒的概率直径;建议在筛面颗粒运动特性研究、筛网工作载荷的计算和激振方式的选择中,应考虑岩屑颗粒片状特性的影响。     

莺歌海盆地底辟构造的成因及石油地质意义

在总结莺歌海盆地底辟构造特征及其伴生的温度和压力异常资料的基础上,提出了流体底辟模式,并进一步讨论了流体底辟在石油地质中的意义.     

含油岩屑深层回注实验环境风险监控

目前,石油天然气开采过程产生的含油岩屑等固体废弃物的处置问题已经成为困扰和制约石油天然气行业发展的关键问题,含油岩屑深层回注技术是一种安全处置含油岩屑的新技术,在北美、欧盟、中东及俄罗斯等地被广泛运用,但在我国还未取得成功应用。本文对含油岩屑回注技术及工艺进行了介绍,对含油岩屑的组成性质及特征污染物进行了描述,提出回注实验的环境风险监控方案,实现对含油岩屑深层回注技术环境风险的有效监管和控制。     

履带式负压振动筛在海洋平台钻井废弃物处置中的应用

针对目前渤海油田海上钻井作业产生的废弃钻井液量较大,处理成本较高,采用常规振动筛存在堵塞筛布、跑冒泥浆、岩屑含水量过高等问题,提出在法向气刀的基础上增加2个侧向气刀装置,进行了集成设计,并将改进的负压振动筛进行了现场应用。结果表明:改进后的气刀装置能够有效解决泥浆堵塞筛孔难题,提高固液分离效果,不需要相关辅助设备,降低了岩屑处理成本。履带式负压振动筛相较于传统振动筛、离心机处理效果更稳定,基本具备现场随钻处理能力,为海洋平台钻完井废弃物减量化处理提供了借鉴。     

改进的蚁群算法在溶质运移参数识别问题中的应用

非饱和土壤水分和溶质运移参数(扩散率、导水率和水动力弥散系数)取值范围较大,往往跨越几个数量级。采用传统离散化蚁群算法求解此类问题,所需节点较多,这会造成算法收敛时间较长。该文在传统蚁群算法基础上,对蚂蚁搜索路径进行改进,改进后的蚁群算法寻优路径由参数精度位数(整数位和小数位)、参数个数以及0–9十个数字构成,并将路径解码公式修改为具有判别参数正负功能的解码公式。采用改进的连续蚁群算法对非饱和溶质运移参数识别优化模型进行求解。数值模拟表明相同迭代次数下改进的蚁群算法比传统蚁群算法耗时少,算法计算时间与迭代次数满足线性关系,含水率和溶质浓度实测值与计算值吻合较好、相关性较高。     

低渗透砂岩石油渗流的微观模拟实验研究

采用天然低渗透砂岩微观模型,通过与实际地质状况较为相似条件下的油驱水实验,模拟石油在低渗透砂岩孔隙内的渗流,分析和探讨了低渗透砂岩孔隙介质中石油的微观渗流机理.研究结果表明,石油在低渗透砂岩中渗流路径曲折复杂,运移渗流模式有稳定式、指进式和优势式3种;石油在低渗透砂岩中渗流存在启动压力梯度,启动压力梯度与砂岩孔隙度关系复杂,而与砂岩渗透率有很好的相关性;石油的渗流速度与驱替压力呈很好的相关性,石油以相同速度在不同渗透率级别的砂岩内渗流时所需要的驱替压力随砂岩渗透率的增大而降低.     

孤南洼陷油气成藏模式及控制因素研究

本文借助地质、测井、地震等资料，在对孤南洼陷进行油源、沉积、构造精细研究分析的基础上，利用成藏动力学、层序地层学、流体势分析等理论，对孤南洼陷的成藏条件及控制因素进行综合分析，总结出该区沉积上其下第三系为河流、三角洲、湖泊相沉积，储层分布受相带控制，构造上为孤东、孤南、垦利、垦东6断层形成洼陷的边界断层，各种阶梯状断裂带及断层交汇形成了丰富的圈闭类型。油气成藏平面主要受构造控制，环带状分布，迭合连片，纵向上受沉积体系控制的复式油气聚集区。     

应用一步流动法快速测定土水特征曲线试验研究

实验室常用压力板仪进行常规试验测定粉土土水特征曲线（SWCC）,需耗费数月时间,效率不高。对快速测定粉土SWCC进行了试验研究：采用压力板仪对粉土试样开展一步流动法试验;同时,用Hydrus-1D建立一维水分运移模型;结合模型对干密度为1.78 g/cm3粉土试样中溢出水量随加压时间的关系曲线进行拟合,并得出VG模型中难以实测的参数α和n;根据参数反算出粉土试样SWCC并和压力板仪常规试验的SWCC进行对比。为了消除试验中加载压力过大可能造成的固结对试验结果的影响,还对干密度为1.65 g/cm3的粉土试样进行固结试验使其干密度增大为1.78 g/cm3,再对固结后粉土试样分别进行常规试验和一步流动法试验。对由两种试验得到的固结粉土的SWCC与初始干密度1.78 g/cm3粉土由两种试验实测的SWCC进行了比较。结果表明：① 一步流动法试验拟合的SWCC与常规试验实测的SWCC重合度高;② 一步流动法试验具有快速性和有效性;③ 由Hydrus-1D建立的一维水分运移模型得出的SWCC与常规试验实测的SWCC接近;④ 一步流动法试验结果不会受到固结的影响。     

花岗岩裂隙中溶质运移试验研究

花岗岩裂隙所形成的大量"通道"为地下水中各溶质运移提供条件,研究溶质在裂隙中的运移规律可为地下水污染治理、海水入侵等问题提供理论数据。本次试验使用自制花岗岩裂隙溶质运移试验设备,运用动态试验的方法,研究以Na Cl溶液为示踪剂在花岗岩中运移规律,细致描述分析迁移时间、迁移距离、迁移方向对示踪剂在裂隙中的运移影响,并通过配线求出纵、横向弥散度,为试验提供数据支持。     

基于Visual MODFLOW的某尾矿库地下水污染模拟

以甘肃省合作市某尾矿库库区作为研究区,应用Visual MODFLOW建立了地下水水流模型和溶质运移模型,模拟了4种特征污染物在尾矿库无防渗和尾矿库人工防渗层破损两种非正常工况下的运移情况。数值模拟预测了污染物的影响范围、超标范围和最大运移距离。由预测结果可知:污染物主要沿水流方向运移,对水环境的影响随时间逐渐增大;氨氮和总磷对水环境的影响较大,总砷和六价铬影响较小;两种工况中,尾矿库无防渗对水环境造成的影响更为恶劣。