异重流潜入现象探讨Ⅱ:浑水水槽实验与分析

在上篇回顾异重流潜入现象研究中前人水槽实验情况和理论分析成果的基础上,本篇首先对浑水水槽实验测得的潜入点上下游沿程断面上的流速分布、含沙量分布及浑水潜入形成异重流的交界面曲线等数据进行分析,求得不同进槽流量、含沙量的进口水沙条件下潜入点处的密度Froude数Fp判别值;其次考虑潜入点Fp与其下游异重流水深hd等因素的关系,进行水库和引航道异重流潜入的理论分析,应用能量方程、动量方程分析得到忽略掺混的4种Fp与hd/hp的表达式,并与实验数据作比较,两者较接近;再将以往各学者的理论研究Fp的表达式略作推演,获得同本文推导公式近似或相同的公式,以便同本文实验资料进行比较。     

CO2非混相驱微观实验研究

以大庆榆树林油田扶杨油层为例，利用高温高压微观实验系统，分别在静态和动态条件下应用微观网络模拟技术观察了原油与CO2间的流动现象。通过实验现象，分析了CO2非混相驱驱油机理，并确定了CO2与大庆榆树林原油的拟混相压力。     

基于电阻率指数的油水相对渗透率模型

根据多孔介质中骨架和流体并联导电原理建立了基于电阻率指数的水相相对渗透率模型,通过已有研究成果给出了改进的油相相对渗透率模型。对×油田2口检查井12块岩样的电阻率和相对渗透率联测岩石物理实验数据进行了对比验证。提出的基于电阻率指数估算油水两相相对渗透率的方法,其在高孔隙度、高渗透率砂岩中的应用效果较好。     

酸性环境致密砂岩储层石英的溶蚀作用

利用溶蚀作用正演模拟实验与镜下图像分析系统,并结合实例探讨了致密砂岩储层中石英的溶蚀作用。溶蚀模拟实验与油田实例表明,铁离子的加入让石英与有机酸更易发生络合反应,并释放出H⁺,从而增强体系酸性,进一步溶蚀致密砂岩中的酸溶性矿物,从而改善致密砂岩储层的物性,将其变为相对有效的优质储层。通过镜下图像分析系统对苏北盆地金湖凹陷阜宁组二段（阜二段）的致密砂岩储层进行溶蚀计算,结果表明,致密砂岩储层中含油层段的石英溶蚀基本都达到了15% 以上（面孔率）,仅石英的溶蚀就能够提供1.5%~3% 的次生孔隙。说明石英的次生溶蚀孔隙能够有效改善致密砂岩的储集性能,达到让油气进入其中的程度。对于一些盆地深部的致密砂岩来说,中基性侵入岩的存在能够提供大量铁离子,这对致密砂岩的后期溶蚀作用十分有利,可以作为致密砂岩油气勘探的一个有利因素。     

H2S在LPG与MDEA水溶液中的溶解度测定

介绍了一种H2S在醇胺水溶液与LPG中分布的测定方法，此方法可分析H2S摩尔分数低至0．0002％的含量(H2S摩尔分数范围0．0002％～5％，MDEA的摩尔浓度为3．0mol／L和4．2mol／L)。实验数据表明在LPG中H2S的摩尔分数低于1％时，其摩尔分数的对数与胺相中H2S负荷的对数近似呈线性关系。因此，可将H2S摩尔分数适当外推到0．0001％，来满足生产和设计的需要。     

纵向非均质砂层内石油运移和聚集的模拟实验

通过不同充注方式层内非均质砂层油运移和聚集的二维模拟实验表明:正韵律砂层中,不同非均质程度,即不同渗透率级差的砂层,在不同的充注方式和能量条件下,油气运移路径和通道与含油层位具有差异。当渗透率级差较小时,中部渗透率中等的砂层比下部渗透率大的砂层和上部渗透率小的砂层更容易成为油气运移路径和通道,成为含油层;当渗透率级差较大时,下部渗透率大的砂层比中部渗透率中等的砂层和上部渗透率小的砂层更容易成为油气运移路径和通道,为含油层。反韵律砂层中,渗透率级差较小时,上部渗透率大的砂层和中部渗透率中等的砂层比下部渗透率小的砂层更容易成为油气运移路径和通道,为含油层。在稳态充注条件下,侧向充注和断层充注含油层位基本相同,含油饱和度在垂向上表现为"韵律"特征;断层幕式充注下,含油面积更大,中等渗透率和大渗透率砂层均为含油层,且在大渗透率砂层中运移效率较高。     

泌阳凹陷深层系测井评价方法研究及应用

针对泌阳凹陷深层系测井评价的难题，进行了岩心实验研究，为区域测井资料的处理解释提供了依据；基于岩心、试油及其它资料，利用地区经验及多种方法，确立了适合区域测井评价的基本储层参数计算模型及油气层评价常用参数下限标准，优选出了油气层判别地区适用方法，形成了一套有效的综合测井解释实用技术，提高了测井评价的准确性，满足了勘探开发生产需要。同时说明了地区经验及多信息、多方法的综合判别在解决低孔、低渗油气层测井评价难题中的重要性。     

海底管道油气混输关键装备的实验研究

多相增压泵、混相计量仪和油气水分离器是实施海底管道长线混输中的关键设备。中国科学院力学研究所用于研究这些关键设备的模拟实验装置,包括了集重力、膨胀和离心原理于一体的高效油气水分离器和引射增压泵、叶轮增压泵等设备。首先采用控制气液两相压比和流量比的方法实现了水平、垂直管内各种流态的仿真模拟,并用狭缝光和快速摄影技术得到了清晰的流态照片,用硅阻差压式压力传感器测量了一定距离内管流压降和同一截面不同位置的压差分布;然后介绍对上述设备进行各种流态下分离器的分离效果以及引射增压、叶轮增压泵的性能、效率试验的方法和初步结果。     

PS降粘剂在稠油开采中的试验及应用

PS降粘机理是利用表面活性物质降低油水界面张力，促使水包油型乳状液的形成，从而降低原油粘度。PS对地层无伤害，不影响原油在地面脱水，其乳化效率高出其它表面活性剂140余倍。经国内11个油田的1000余并次应用表明：该剂性能良好，作业施工简单，投入产出比高达1：60以上。     

新汶地区煤系烃源岩生烃热模拟实验研究

采用囊式生烃封闭装置系统进行煤系烃源岩热模拟实验的分析研究,对新汶地区二叠系煤系烃源岩样品开展了产烃特征的分析,实验表明石炭系煤系烃源岩具有较好的生烃潜力,气态烃产率随温度变化而不同。将生烃阶段划分为连续生烃和二次生烃两种形式。连续生烃过程生成的天然气干燥系数低于二次生烃过程。从500℃~550℃开始,二者干燥系数又趋于一致,主要以生成甲烷为主。当二次生烃现象越多,总产气量就越少。