石油化工

直链烷烃动力黏度与声速关系研究
孙 强,王 丹,郭绪强,刘爱贤,刘晓冬
2016, 29 (1): 1-5. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.001
摘要 ( ) PDF ( 2754KB ) ( ) 　　
目前用于原油黏度预测的计算模型需要测定的物性数据较为复杂, 计算精度和适用范围有限。因
此, 实验中选取了几种具有代表性的直链烷烃作为模拟原油中烃类组分的模型化合物, 分别测定了在不同温度、 压
力条件下的黏度和声速数据, 考察了温度、 压力对直链烷烃声速的影响规律, 并建立了相应的黏度 - 声速关联模型。
结果表明, 直链烷烃的声速随温度增加而减小, 随压力增加而增加, 且声速与温度、 压力均为线性关系。直链烷烃的
黏度与声速为指数型对应关系。通过冀东油田3种不同原油对黏度 - 声速关联模型进行检验, 计算结果表明适用性
较好, 从而为解决常规原油黏度计算对物性参数的高度依赖提供了一个可行的新方法。
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温度对乳化稠油含水率反相点及增黏倍数的影响
贺文媛,郝清滟,李美蓉,孟秋玉,于光松
2016, 29 (1): 6-9. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.002
摘要 ( ) PDF ( 2615KB ) ( ) 　　
以胜利油田2种普通稠油和3种超稠油为研究对象, 考察了5种稠油含水率反相点和增黏倍数随温
度的变化规律。结果表明, 随着温度的升高稠油的含水率反相点增大; 3 0%含水率的乳状液其增黏倍数先增大后减
小; 反相点时乳状液的增黏倍数逐渐增大。比较相同温度下5种稠油的含水率反相点以及增黏倍数发现, 稠油净化
油的黏度越小, 乳化越容易进行, 含水率反相点越高, 3 0%含水率乳状液的增黏倍数越小, 反相点时乳状液的增黏倍
数越大。
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频率响应法研究苯在N a Y分子筛上的吸附和扩散行为
赵 华,宋丽娟,孙兆林,秦玉才
2016, 29 (1): 10-13. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.003
摘要 ( ) PDF ( 3035KB ) ( ) 　　
利用频率响应技术考察了苯在N a Y分子筛上的吸附、 扩散行为, 并与TG / DTG曲线和吡啶红外等技
术相结合来分析苯在分子筛上的吸附扩散机理。结果表明, N a Y分子筛中存在两种酸性中心, 即弱B酸中心和弱L
酸中心, 且以L酸中心为主; 在3 3 3、 4 2 3K时, 苯在N a Y分子筛上有两个吸附作用力, 分别是孔填充物理吸附和π电
子相互作用两种吸附形式。逐渐接近加氢催化裂化反应的温度( 5 7 3K) 时, 苯在 N a Y分子筛上的传质仍以吸附过程
为主。但是6 2 3K时, 在 N a Y分子筛上的传质以扩散过程为主, 吸附作用力弱, 易脱附, 更易于芳烃分子在其上的扩
散, 从而提高加氢裂化反应性能。
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石油工程

耐高温强化泡沫体系提高超稠油油藏采收率研究
王春智,李兆敏,李松岩,李宾飞,张 超,王 飞
2016, 29 (1): 14-20. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.004
摘要 ( ) PDF ( 4608KB ) ( ) 　　
超稠油油藏经多轮次蒸汽吞吐工艺后, 易出现注汽压力过高、 热损失大、 蒸汽波及范围小、 汽窜等问题, 严重影响油藏的有效动用。针对超稠油油藏这一开采难题, 采用一维、 三维物理模拟手段研究了分别添加栲胶、碱木素的强化泡沫体系在油藏温度、 地层水矿化度、 注入方式等影响因素下的封堵性能。结果表明, 泡沫与两种凝胶体系均产生协同效应, 体现为凝胶强化了泡沫的稳定性, 而泡沫可携带凝胶更多的进入高渗层, 进而实现泡沫体系的高效调剖; 三维物理模拟实验表明,伴随蒸汽分别注入两种体系均可提高稠油油藏采收率,同时大幅降低含水率, 栲胶泡沫体系的伴注蒸汽驱开采方式可比单纯注入蒸汽提高采收率2 0%左右, 碱木素泡沫体系可提高1 1%。
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致密砂岩油水平井“ 平台化” 设计关键技术及应用#br# — — —以松辽盆地北部扶余油层为例
王现华
2016, 29 (1): 21-30. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.005
摘要 ( ) PDF ( 18349KB ) ( ) 　　
针对松辽盆地北部长垣扶余油层致密砂岩油储层地质特点, 在水平井开发先导试验中, 形成了以地
质研究为基础, 水平井“ 平台化” 设计的关键技术, 突出水平井地质设计环节的主控因素, 通过应用深度域构造形态
精确刻画技术、 “ 甜点” 砂体分布规律精细表征技术、 河道砂体形态定量精细描述技术和基于精细三维地质建模的水
平井优化设计技术, 夯实了水平井部署依据。开发先导试验取得初步进展, 水平井完钻效果较好, 这套技术方法提
高了扶余油层致密河道砂体的储层动用能力, 结合体积压裂改造等技术, 扶余油层单井产量和井控储量大幅提高,
有效支撑了大庆油田致密油的经济有效动用。
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裂缝性低渗透油藏氮气泡沫调驱技术研究
周志斌,王杰祥,王腾飞
2016, 29 (1): 31-34. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.006
摘要 ( ) PDF ( 1772KB ) ( ) 　　
针对裂缝性低渗油藏水驱开发中水窜严重的问题, 开展了氮气泡沫调驱技术研究。采用实验和数值
模拟相结合的方法研究了氮气泡沫对裂缝性低渗油藏的封堵性能和驱油性能。结果表明, 氮气泡沫调驱“ 控水增
油” 效果显著, 可以有效的封堵裂缝通道, 扩大驱替流体的波及体积, 提高裂缝性油藏的采收率。氮气泡沫调驱可在
水驱基础上提高采收率1 0%以上, 并且注入方式多样, 易于现场施工, 适用于裂缝性低渗油藏开发中后期提高采收
率。
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C r 3+聚合物凝胶与水交替注入调驱效果和机理分析#br# — — —以渤海油田储层条件为例
张宝岩,卢祥国,谢 坤,刘义刚,张云宝
2016, 29 (1): 35-40. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.007
摘要 ( ) PDF ( 2648KB ) ( ) 　　
针对矿场减缓吸液剖面反转技术需求, 以渤海油藏储层为模拟对象, 以注入压力、 含水率和采收率为
评价指标, 开展了“ C r 3+聚合物凝胶+水” 交替注入调驱方式增油效果实验及矿场研究。结果表明, 调驱剂进入储层
中低渗透层, 一方面扩大了波及体积, 另一方面增加了渗流阻力和吸液启动压力, 引起吸液剖面反转。采用“ C r 3+ 聚
合物凝胶+水” 交替注入调驱方式, 不仅有利于增强C r 3+聚合物凝胶前置段塞对高渗透层的封堵作用, 还可进一步
发挥后续水段塞转向进入中低渗透层后的驱油作用, 从而减缓甚至消除调驱剂进入储层中低渗透层后引起的吸液
剖面反转现象。L D 5 - 2油田 A 2 2井实施“ C r 3+聚合物凝胶+水” 交替注入调驱工艺后, 压力明显提高, 有利于增强驱
替剂扩大波及体积效果。
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应用分步射孔改善油层动用不均匀现象研究
殷代印,周 轩
2016, 29 (1): 41-45. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.008
摘要 ( ) PDF ( 2877KB ) ( ) 　　
针对油藏非均质性严重, 聚驱后低渗透层动用程度仍较低, 厚油层内部剩余油仍大量存在, 纵向动用
不均匀的问题, 提出了一种应用分步射孔改善聚驱油效果的方法, 即在水驱结束后, 对厚油层选择性射孔并水驱挖
潜后再转注聚。应用室内物理三管并联驱油实验和理论公式, 分析分步射孔聚合物驱油机理, 并结合数值模拟, 以
北北块二区为目标, 研究了分步射孔后聚驱对开发效果的影响。结果表明, 采用大前置段塞、 高相对分子质量、 梯次
降浓段塞组合, 聚驱效果最好; 分步射孔后注聚相较于不经过分步射孔直接注聚, 低渗透层动用程度更大, 驱油效果
更好, 最终采收率提高了1. 2 8%。
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“ β - 环糊精/疏水缔合聚合物” 体系性能及其渗流特性#br# — — —以大庆油田南三区储集层条件为例
曹伟佳,卢祥国,苑盛旺,姜晓磊
2016, 29 (1): 46-52. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.009
摘要 ( ) PDF ( 2454KB ) ( ) 　　
疏水缔合聚合物具有优良的增黏性和抗盐性, 但其“ 网状” 分子聚集体与储集层孔喉间适应性成为石油科技人员关注的问题。针对矿场实际需求, 以油藏工程、 物理化学和高分子材料学等为理论指导, 以化学分析、 仪器检测和物理模拟等为技术手段, 以大庆南三区储集层地质和流体为研究对象, 开展了改善疏水缔合聚合物储集层适应性方法和效果实验研究。结果表明, 随β - 环糊精质量分数增加, 疏水缔合聚合物溶液黏度呈现先快速降低后趋于平稳趋势。当β - 环糊精质量分数为0. 0 7%时, 疏水基团间缔合作用受到完全抑制, 此时的黏度值为聚合物溶液本体黏度。β - 环糊精可以减小疏水缔合聚合物分子聚集体尺寸, 扩大聚合物分子线团储集层波及范围, 进而改善疏水缔合聚合物油藏适应性。
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高煤阶煤岩孔隙结构分形特征研究
贾慧敏
2016, 29 (1): 53-56. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.010
摘要 ( ) PDF ( 2301KB ) ( ) 　　
分形理论为定量描述储层非均质性提供了重要的手段, 而煤层具有独特的孔隙 - 裂隙双重孔隙, 其是否具有分形特征以及如何表征其分形特征亟待进行深入的研究。通过借鉴砂岩分形特征研究和分形维数计算的方法, 对沁水盆地南部5块煤样压汞曲线进行了研究。结果表明, 所研究煤样孔隙结构具有分段分形特征, 具有孔隙半径r<0. 1μm, 0. 1μm< r<1 0μm和r>1 0μm三个分形区间。据此, 可将研究区块煤岩孔隙按大小分为三类: 小孔和微孔( r<0. 1μm) 、 中孔和大孔( 0. 1μm< r<1 0μm) 和割理( r>1 0μm) 。从整体趋势上看, 对于不同煤样, 分形维数越大, 其孔隙度、 渗透率越小, 孔隙分选性越差, 非均质性越强; 对于同一煤样在不同分形区间中的分形维数越大,其孔隙半径在该区间内的分选性越差, 即非均质性越强。
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油田化学

稠油乳化降黏剂增油效果及其作用机理#br# — — —以渤海稠油油藏储层和流体条件为例
徐国瑞,李 翔,谢 坤
2016, 29 (1): 57-62. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.011
摘要 ( ) PDF ( 2593KB ) ( ) 　　
为进一步探究稠油乳化降黏剂的降黏增油机理, 针对渤海油藏地质特征和流体性质, 在完成降黏剂
筛选及相关性能评价后, 以黏度和采收率为评价指标, 开展了稠油乳化剂降黏增油效果及其影响因素实验研究。结
果表明, 3种降黏剂通过与原油作用形成水包油乳状液, 进而降低原油黏度, 其中降黏剂2乳化降黏效果最好。随乳
状液中水含量减小, 油水乳状液乳化类型逐渐从水包油型( O /W) 转变为油包水型( W/ O) , 油水乳化液黏度增加, 最
终超过原油黏度。随稠油油藏储层非均质性即窜流程度增加, 降黏剂增油效果变好。随原油黏度增大, 降黏剂增油
效果变差, 在使用类似降黏剂前可对储层原油进行降黏预处理, 从而增大原油采收率增幅。
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GD油田含聚含油污水复配絮凝剂体系实验研究
张颖苹
2016, 29 (1): 63-66. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.012
摘要 ( ) PDF ( 2187KB ) ( ) 　　
针对GD油田含聚含油污水黏度高、 含油量高、 悬浮颗粒多的特点, 而常规单一絮凝剂用量高、 絮凝体
松散、 成本高的缺点, 以除油率和去浊率为评价指标, 采用烧瓶实验对3种无机絮凝剂和2种有机高分子絮凝剂进行
絮凝效果评价, 优选出了质量浓度为1 0 0m g / L的无机絮凝剂聚氯化铝铁和质量浓度为4 0m g / L的有机高分子絮凝
剂P AM - 4为单一絮凝剂的最佳试剂。将两者组成复配体系后, 优选出最佳的絮凝剂经过复配絮凝剂体系处理后的
污水除油率和去浊率分别为9 2. 3%和9 0. 7%, 并评价了絮凝温度、 污水p H 及沉降处理时间对复配絮凝剂体系絮凝
性能的影响。结果表明, 该絮凝剂体系在4 0~6 0℃, p H为6~9及较长的沉降时间下, 处理效果最好。该体系在同
类含聚含油污水处理中应用前景较好。
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分子膜剂在岩石表面上的吸附及减阻性能研究
李荣强,王建忠,齐春杰,陈书东
2016, 29 (1): 67-71. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.013
摘要 ( ) PDF ( 3161KB ) ( ) 　　
分子膜降压增注技术是将分子膜剂注入到石油储层微孔道中来改变孔壁润湿性及微结构特性, 达到
降低注水压力或提高注水量的目的。研究了分子膜 - 壁的微观引力与水 - 壁微观引力的对比, 认为分子膜在竞争吸附
中占优势, 能够突破并赶走水化层, 最终牢固吸附在孔壁上, 形成分子膜层; 并探索了分子膜剂应用条件, 对分子膜
剂吸附量的变化规律进行了研究, 同时从降低边界层效应和注水摩阻两方面揭示了分子膜剂减阻机理, 最后进行了
分子膜剂减阻性能研究。
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化工机械

加氢反应器非标八角垫密封性能有限元分析
陈 松,刘金纯,杨宇峰,景鹏飞,谢禹钧
2016, 29 (1): 72-75. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.014
摘要 ( ) PDF ( 3036KB ) ( ) 　　
针对加氢反应器顶部人孔法兰处所使用的非标八角垫, 利用 A n s y s有限元分析软件计算了其密封面
在反应器进行液压试验过程中的接触应力, 分析了各个密封面上的不同接触应力的产生原因。结果表明, 接触应力
在试验压力达到峰值的时刻降至低谷, 垫片内侧两面应力最大点出现在远离垫片中心一侧, 外侧情况则与之相反。
分析所得垫片密封面接触应力的变化规律为同种非标密封结构的分析评定提供了参考依据。
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基于B P神经网络的潜油电泵故障诊断
彭科翔
2016, 29 (1): 76-79. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.015
摘要 ( ) PDF ( 1250KB ) ( ) 　　
电流卡片是电潜泵井故障诊断的主要依据, 目前主要由技术人员人工完成对电泵井的诊断, 难以实
现快速大批量诊断; 且诊断结果受工程师技术水平影响较大。因此提出了应用B P神经网络进行电潜泵故障的诊
断, 首先大量收集不同泵况的电流卡片, 建立样本库; 然后提取样本库中不同泵况电流卡片的特征值, 按照一定的训
练原则进行训练。训练完成后得到所需的权值矩阵, 将要诊断的电流卡片特征值与权值矩阵进行计算得出相似度。
通过计算机编程应用, 证明该方法可以准确、 快速地进行电泵诊断。
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油气储运

塘燕原油管道蜡沉积规律研究
赵 丹,黄启玉,吕志娟,吕铭宽
2016, 29 (1): 80-85. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.016
摘要 ( ) PDF ( 2830KB ) ( ) 　　
塘燕原油管道输送原油种类多、 油品切换频繁, 增加了蜡沉积预测的难度。根据管输原油物性, 运用
普适性蜡沉积模型, 研究了塘燕线不同季节、 输送不同种类原油时的蜡沉积速率, 并结合管道运行参数, 预测了塘燕
线管道沿线的蜡沉积层厚度及分布。塘燕线冬季的蜡沉积最多, 春、 秋季居中, 夏季最少; 输送埃斯坡、 马西拉原油
蜡沉积较少, 输送杰诺、 沙中、 沙重原油蜡沉积相对较多; 管道沿线的蜡沉积分布不均匀, 主要集中在靠近进站管段
处, 在管道全线运行压力变化不大时, 对于蜡沉积严重的管段, 其压降迅速增加, 造成管道安全运行隐患, 建议每年
秋季进行一次清管作业。
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海底管道砂沉积模拟研究
张文欣,周晓红,陈宏举
2016, 29 (1): 86-92. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.017
摘要 ( ) PDF ( 7306KB ) ( ) 　　
海底混输管道运行一段时间后, 管道内部砂沉积等会导致管道通过量减小, 明显降低缓蚀剂效率, 加
速管道底部磨蚀, 甚至造成清管器卡堵事故。以位于海上某油田群 A平台至B平台的海底混输管道为基础, 根据现
场实际数据合理建模, 采用F LUENT软件进行数值模拟, 研究了海底管道水平段以及弯管段在砂含量、 砂粒径、 砂
密度以及流速等参数不同时的砂沉积规律。模拟结果表明, 海管沿程沉砂量与含砂量、 砂粒径、 砂密度正相关, 与流
速负相关; 而沉砂量最大位置规律相反。平均沉砂量对各参数的敏感性从高到低依次为含砂量、 流速、 砂粒径、 砂密
度。
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综述

气体解吸技术的研究进展
酆春博,袁 野,邢晓凯
2016, 29 (1): 93-98. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.01.018
摘要 ( ) PDF ( 1282KB ) ( ) 　　
 CO2 气体从采出液中迅速和高效地解吸已经成为国内CO2 驱油田地面集输系统中亟待解决的关键
性问题。阐述主要的气体解吸理论, 分析传统解吸技术、 膜解吸技术和超声波解吸技术的特点, 指出目前各类解吸
技术存在的缺陷, 提出气体解吸技术的研究与发展方向, 介绍了课题组利用自行搭建的超声波促进CO2 驱采出液气
体解吸实验装置在超声波解吸研究中取得的进展, 建议将新型解吸技术与传统解吸技术联合应用于采出液的CO2
解吸。
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