石油化工

驱油剂对稠油注空气低温催化氧化过程的影响规律
周广健,秦玉才,李 强,莫周胜,张晓彤,宋丽娟
2016, 29 (4): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.001
摘要 ( ) PDF ( 4233KB ) ( ) 　　
为了提高空气驱的安全性及稠油改质,通过静态氧化实验研究了驱油剂对稠油低温催化氧化性能的影响规律。结果表明,研究选用的驱油剂都可以提高耗氧速率,特别是NaOH 和PAM 对耗氧速率的影响最为明显。通过族组成分析驱油剂对原油成分的影响,研究发现,低温催化氧化使原油中的饱和分和芳香分向胶质和沥青质转化,而纳米微粒Fe₃O₄ 却可以明显的反转这种变化。研究结果对驱油剂的选取、提高空气驱油技术的安全性及扩大空气驱的应用具有一定的指导意义。
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新型柴油加氢催化剂的制备及加氢脱硫性能的研究
张志伟,丁 巍,赵德智,宋官龙,张 强
2016, 29 (4): 7-12. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.002
摘要 ( ) PDF ( 2683KB ) ( ) 　　
硫脲作沉淀剂母体,柠檬酸作为络合剂,采用均匀沉淀法与纳米自组装方法相结合制备Mo-Ni-P加氢催化剂,并对Mo-Ni-P加氢催化剂进行了BET、NH₃-TPD、CO 吸附及XPS表征,分析其结构及性质。BET及CO吸附分析结果表明,当沉淀剂的加入质量分数为40%时,催化剂表现出最佳的加氢脱硫的催化性能。40h的加氢实验表明,新型催化剂的平均脱硫率为95.3%,比对比催化剂高1.7%。
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聚酯增塑剂增塑PVC最新研究进展
张欣华,李泽天,王 静,韩释剑,高传慧
2016, 29 (4): 13-17. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.003
摘要 ( ) PDF ( 968KB ) ( ) 　　
PVC增塑剂以邻苯二甲酸酯类增塑剂为主,因其较高的增塑效率被广泛使用,但此类增塑剂耐久性差,使产品的使用寿命变短,具有毒性和潜在致癌性,影响人类及动物健康,已逐渐被新型增塑剂所取代。聚酯增塑剂是一种绿色环保型增塑剂,可以较好地解决传统增塑剂的缺点,所以被国内外广泛地研究,本文概述了聚酯增塑剂的增塑机理(凝胶理论、润滑理论和自由体积理论)、合成过程和选用准则,并对聚酯增塑剂进行分类,包括生物基聚酯增塑剂、石油基聚酯增塑剂。
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石油工程

特低渗透油藏超前注水合理技术参数实验研究
殷代印,巩象珠
2016, 29 (4): 18-24. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.004
摘要 ( ) PDF ( 0KB ) ( ) 　　
针对杏71试验区同步注水开发过程中存在的地层压力下降较快、原油脱气严重、产量递减较快等问题,对杏71试验区进行超前注水室内优化进行实验研究,并应用三管并联长条岩心对该区块超前注水合理技术参数进行优选。实验结果表明,当岩心内孔隙压力水平达到120%,注入速度为0.014mL/min,即可取得较好的开发效果。以实验结果为基础,建立无量纲渗流数学模型,应用相似准则得到现场超前注水合理技术参数,并取得了较好的开发效果。
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过热蒸汽吞吐直井产能预测模型
孙逢瑞,李春兰,邹 明,李 乾
2016, 29 (4): 25-28. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.005
摘要 ( ) PDF ( 1339KB ) ( ) 　　
随着过热蒸汽吞吐已经进入工业化应用,关于过热蒸汽吞吐产能的研究需求增加。在直井过热蒸汽吞吐加热半径计算模型基础上,将油藏内热区和冷区内渗流分开计算。冷区稠油由供给边界流向热区边界,热区稠油由热区边界流向生产井底。利用有界地层中心一口井不稳定渗流微分方程的拟稳态解得到产能模型。利用本文方法对库姆萨伊油田目标区块两个吞吐周期进行定油拟合计算,累计产水量计算值与实测值相对误差均小于0.5%。
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高凝高黏高盐均质油藏聚/表二元复合驱合理黏度比———以大港孔南地区储层条件为例
张 杰,杨怀军,曹伟佳,苏 鑫,卢祥国
2016, 29 (4): 29-34. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.006
摘要 ( ) PDF ( 4126KB ) ( ) 　　
针对大港油田孔南地区高凝高黏高盐油藏的特点,采用岩心流动实验装置和岩心驱油实验装置,开展了聚合物/表面活性剂二元复合体系驱油效率及其影响因素的研究,分析了聚/表二元复合驱采收率增幅与岩心渗透率之间关系机理。结果表明,对于非均质性较弱储层,随岩心渗透率增加,聚/表二元体系阻力系数和残余阻力系数减小。随聚/表二元体系与原油黏度比(μsp/μo)和岩心渗透率增大,采收率增幅增加,但增幅增加速度减小。随储层平均渗透率增加,岩石吼道尺寸增大,不可及体积减小。因此,储层平均渗透率大小会影响聚/表二元复合体系储层适应性,进而影响聚/表二元复合驱增油效果。从技术和经济角度考虑,目标油藏均质储层聚/表二元复合驱合理黏度比(μsp/μo)范围在0.5~1.0。
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聚合物驱不可及孔隙体积室内实验研究
张文龙,孙丽艳,齐 梦,叶雨晨
2016, 29 (4): 35-37. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.007
摘要 ( ) PDF ( 1856KB ) ( ) 　　
首先应用光阻计数器对实验提供的相对分子质量分别为800万、1200万、1600万、2000万的4种聚合物测定了分子线团尺寸,接着利用饱和煤油法测得现场岩芯的孔隙累计分布曲线,最终绘制出各岩芯对应的聚合物分子线团尺寸与不可及孔隙体积关系曲线。在此基础上将含水饱和度赋值给不可及孔隙体积,依据已经绘制的聚合物分子线团尺寸与IPV关系曲线优选出与岩石孔隙配伍性更好的聚合物分子质量。该方法是以地下岩石的微观孔道为研究切入点,取值合理,步骤简便,对现场聚合物选择有一定指导作用。
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菱形反九点井网裂缝参数研究
林 飞,欧阳传湘,胡 兵,赵春燕
2016, 29 (4): 38-42. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.008
摘要 ( ) PDF ( 2088KB ) ( ) 　　
新疆油田玛18井区属于低孔特低渗油藏,压力敏感中等偏强,需采取压裂方式进行开采。在充分考虑研究区块启动压力梯度及压敏效应的基础上,应用Eclipse软件建立菱形反九点井网模型模拟压裂效果。考虑到边井、角井、中心井在渗流场中的位置差异,进行不等缝长压裂效果模拟,得到最佳的裂缝参数组合形式;利用FracproPT模拟区块的压裂效果,得到裂缝参数与压裂参数的回归关系,从而得出最佳的施工方案。
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气田中浅层地层水压裂液体系研究
李春颖,张志全,林 飞,盛 萍,陈登亚
2016, 29 (4): 43-46. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.009
摘要 ( ) PDF ( 1121KB ) ( ) 　　
为了降低川西气田地层产出水带来的环境压力,在地层水的水质分析基础上,研制了适用于川西中浅层气藏的地层水瓜胶压裂液体系。该地层水压裂液体系在45 ℃、170s-1条件下剪切60min,黏度可保持在100mPa·s左右,伤害率23.86%,破胶液表面张力27.82mN/m,防膨率87.5%,残渣质量浓度518mg/L,具有破胶彻底、流变性好等优点。在什邡38-2井和什邡38-4井的现场试验取得了显著的增产效果,分别获得天然气产量达1.14×104 m3/d和1.68×104 m3/d,实现了气田地层产出水的重复利用。
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油田化学

喇嘛甸油田强碱三元复合驱采出液性能分析
苏延昌
2016, 29 (4): 47-51. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.010
摘要 ( ) PDF ( 3384KB ) ( ) 　　
为了给强碱三元复合驱技术决策提供依据,以喇嘛甸油田取样井的采出液为研究对象,分析了强碱三元复合驱采出液药剂加量与黏度和界面张力间的关系,探索了强碱三元复合体系段塞黏度对采出液药剂加量和色谱分离程度的影响。结果表明,随取样井储层渗透率增加,采出液中碱、表面活性剂质量分数和聚合物质量浓度呈现“先升后降”变化趋势。随采出液聚合物质量浓度增加,黏度增加,界面张力升高。随采出液碱和表面活性剂质量分数增加,黏度减小,界面张力降低。分析表明,强碱三元复合驱过程中存在比较严重色谱分离现象。通过提高三元复合体系黏度可以减弱色谱分离现象,进而改善三元复合驱增油效果。
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新型微球调驱剂与L区块的适应性研究
张继红,杨宇迪,赵 微
2016, 29 (4): 52-56. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.011
摘要 ( ) PDF ( 3173KB ) ( ) 　　
为探究纳微米微球调驱剂与葡北油田L区块的适应性,在纳微米微球深部调驱机理的基础上,开展了纳微米微球室内性能评价实验。结果表明,纳微米微球在油田回注污水中具有较好的分散性,其水化膨胀后的粒径中值满足对L区块地层的封堵要求。当纳微米微球质量浓度为2000mg/L时,水化膨胀效果最好,其水化膨胀30d后的膨胀倍率达到5.7。纳微米微球调驱实验使最终采收率提高了10%,说明纳微米微球可以对非均质地层中的高渗层进行封堵。
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ASP体系对耐碱砂和石英砂裂缝导流能力影响
郭 琦,卢祥国,彭占刚,牛丽伟,夏 欢
2016, 29 (4): 57-61. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.012
摘要 ( ) PDF ( 1888KB ) ( ) 　　
实验研究了三元复合体系对石英砂和耐碱树脂砂充填裂缝导流能力影响。结果表明,与弱碱相比较,强碱对石英砂溶蚀作用较强,颗粒破碎率较高,填砂裂缝导流能力降低幅度较大。与石英砂相比较,碱型对耐碱树脂砂溶蚀作用程度差异较小,对耐碱树脂砂填砂裂缝导流能力影响程度差异不大。随闭合压力增加,石英砂和耐碱树脂砂充填裂缝导流能力下降,但降低幅度逐渐减小。与石英砂相比较,闭合压力对耐碱树脂砂充填裂缝导流能力影响程度较小,裂缝导流能力较大。
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低渗透储层CO₂ 泡沫体系的筛选与性能评价
刘 丽,万 雪,杨 坤,李 静,皮彦夫
2016, 29 (4): 62-65. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.013
摘要 ( ) PDF ( 965KB ) ( ) 　　
针对低渗透油田开发过程中存在的注水困难、水淹程度高、注入水利用效率较低以及注气开采易发生气窜的问题,通过大量的室内物理模拟实验与测试,为吉林油田某低渗透区块CO₂ 泡沫驱优选出最佳的CO₂ 泡沫体系,并对体系的稳定性、发泡性、可注入性及渗透率适用范围等进行了特性评价。研究结果表明,三种发泡剂均
具有良好的发泡性能和稳定性,且均在可注入的范围内;当温度从45℃升到100℃时,泡沫体系的半衰期急剧减小,稳定性能均变差;三种泡沫体系中FP388发泡性最好,综合性能最优。
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陆上油田聚驱后聚表剂驱渗流场变化规律研究
皮彦夫,龚 亚
2016, 29 (4): 66-71. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.014
摘要 ( ) PDF ( 9622KB ) ( ) 　　
针对陆上油田的典型区块,设计了二维层间物理模型,运用自主研制的饱和度监测系统监测所采用的聚驱后聚表剂驱实验方案,开展了层间二维模型驱替波及动用监测实验,实时监测化学驱阶段含油饱和度分布,从而掌握陆上典型油田区块的波及动用规律。结果表明,在层间二维平板岩心的并联实验中,陆上典型区块聚驱后注入1.05PV华鼎Ⅰ聚表剂能提高采收率13.69%。饱和度监测数据表明,聚驱后化学驱阶段均不同程度的形成油墙,增大了渗流阻力,从而扩大了波及体积,提高了采收率,聚表剂驱阶段提高采收率的关键是有效的动用了中低渗层,华鼎I型聚表剂驱替之后岩心主流通道上形成一条很宽的低含油饱和度条带,其具有很强的驱油效率。
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萨南开发区污水配制聚合物注入能力研究
马 婧,张 文
2016, 29 (4): 72-75. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.015
摘要 ( ) PDF ( 1574KB ) ( ) 　　
聚合物驱油作为一项重要的三次采油技术,在大庆油田萨南开发区已取得一定的开发成果。但聚驱后产出的污水过剩外排,造成了资源浪费与环境污染。针对这一问题开展清水配制污水稀释聚合物溶液及清水配制清水稀释聚合物溶液的岩心注入实验,根据实验结果分析两种方式下不同相对分子质量聚合物溶液的质量浓度-黏度变化关系,并分析不同相对分子质量、渗透率及质量浓度下的聚合物溶液注入能力大小,根据现场实际应用状况划分了油层的注入能力界限,为实际生产中聚合物相对分子质量及质量浓度的筛选提供了参考。
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石油地质

吐哈盆地台南凹陷梧桐沟组测井相定量分析
张英男,杨少春
2016, 29 (4): 76-80. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.016
摘要 ( ) PDF ( 5124KB ) ( ) 　　
吐哈盆地台南凹陷梧桐沟组为一套从近岸水下扇到冲积扇的沉积,受其复杂沉积特征的制约,对测井相缺乏系统的研究,制约着沉积微相的划分。针对该问题,对取心层段长、相标志明显的典型沉积微相段的电性特征进行综合分析,建立不同微相对应的测井相模式。自然伽马曲线的变化趋势可被前11个低频小波系数较好地重构出来,且这些小波系数以及重构出的低频小波曲线在不同微相之间存在着明显的差异性。分析各小波系数所代表的沉积学意义,将沉积水体的能量、稳定性以及沉积期次等复杂的空间问题转换为简单的线性几何分析,从而建立沉积微相的定量识别图版,通过计算未知相段测井曲线的小波系数与图版的最小欧氏距离,就能准确快速地判别沉积微相。
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利用改进的ΔlgR 技术评价长岭断陷烃源岩有机碳含量
李 鑫,刘吉余,郭晓晨
2016, 29 (4): 81-86. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.017
摘要 ( ) PDF ( 3954KB ) ( ) 　　
精细评价长岭地区烃源岩发育特征对提高该区探井的成功率具有积极意义。以常规测井曲线和实测TOC数据为基础,采用改进的ΔlgR 技术,通过岩心测试TOC值刻度测井解释模型的待定系数,建立了长岭断陷烃源岩TOC含量定量解释公式,刻画了不同TOC含量烃源岩的平面分布。改进的ΔlgR 技术对该区TOC的预测误差为19.1%,比传统方法降低17.5%,计算结果真实地反应了地下TOC的分布。结果表明,该区烃源岩TOC含量较高,中等以下丰度级别占烃源岩总量的26.1%,好丰度级别占烃源岩总量的18.2%,很好丰度级别占烃源岩总量的55.7%。好级别以上烃源岩主要分布在黑帝庙次洼,厚度最大超过400m,其次是哈尔金次洼和乾北次洼,厚度一般为200~300m。
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化工机械

小型顶管机刀盘设计与有限元分析
李 冲,李 静,谢禹钧
2016, 29 (4): 87-91. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.018
摘要 ( ) PDF ( 3463KB ) ( ) 　　
顶管工程被认为是非开挖工程施工的一种工艺,顶管机刀盘作为油气管道穿越顶管机的关键工作部件,主要用来完成对掌子面岩土的破碎剥离,对掘进性能有重要影响。针对穿河地区特殊地质概况,拟定刀盘结构设计方案,给出扭矩和推力计算方法,利用有限元分析软件ANSYS建立刀盘有限元模型,并在实际工况载荷下对刀盘整体进行静力分析,得到应力、应变分布和强度分布。分析结果表明,危险截面出现在牛腿与传动轴交界处,最大应力为37.6MPa,最大变形为0.06mm。
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基于ComsolMultiphysics的金属储罐阴极保护方案的优化
辛艳萍,梁 月
2016, 29 (4): 92-96. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.04.019
摘要 ( ) PDF ( 2630KB ) ( ) 　　
利用ComsolMultiphysics软件建立了金属储罐底板外加电流法阴极保护电位分布的仿真模型。通过数值模拟方法,研究了阴极汇流点数量、汇流点布置情况、辅助阳极埋设深度、土壤电阻率以及电极的极化特性等因素对保护电位分布规律和阴极保护效果的影响。结果表明,在其他条件不变的情况下,罐底中心设置汇流点和多点汇流的方式,罐底板的阴极保护效果更好,但由于罐底板整体电位降差别不大,考虑到经济可行性因素,建议采用边缘处单点汇流的方式;此外,土壤电阻率越小,阳极埋深越深,罐底板越不容易受到腐蚀,罐底板越易于极化,储罐底板的阴极保护效果越好。
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