【摘 要】
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超稠油地下原位裂解改质工艺的原理是通过井筒电加热器加热地层,促使稠油组分发生热裂解反应生成轻质油和气体,实现超稠油在地下的原位裂解改质.但单一的原位裂解工艺主要通过热传导传递热量,地层加热速率缓慢.考虑到注空气强化采油工艺的原理和原油的氧化放热特性,提出超稠油注空气辅助原位裂解工艺方法,利用注入空气的对流效应和氧化反应的热效应提高地层传热速率,同时具有气驱助采的效果.针对此工艺过程,进行超稠油在高压空气条件下的热裂解试验,研究其热裂解反应机制和模型,并建立超稠油注空气辅助原油裂解改质工艺的油藏模拟模型,研
【机 构】
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非常规油气开发教育部重点实验室(中国石油大学(华东) ) ,山东青岛266580;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;海洋石油工程股份有限公司,天津300451;中海油田服务股份有
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超稠油地下原位裂解改质工艺的原理是通过井筒电加热器加热地层,促使稠油组分发生热裂解反应生成轻质油和气体,实现超稠油在地下的原位裂解改质.但单一的原位裂解工艺主要通过热传导传递热量,地层加热速率缓慢.考虑到注空气强化采油工艺的原理和原油的氧化放热特性,提出超稠油注空气辅助原位裂解工艺方法,利用注入空气的对流效应和氧化反应的热效应提高地层传热速率,同时具有气驱助采的效果.针对此工艺过程,进行超稠油在高压空气条件下的热裂解试验,研究其热裂解反应机制和模型,并建立超稠油注空气辅助原油裂解改质工艺的油藏模拟模型,研究高温条件下注空气对原油原位裂解工艺的影响和开发效果.结果表明:超稠油在350℃的温度下即可发生裂解反应,生成气体、轻质油和焦炭类物质;相对于单一的原位裂解改质工艺,注空气可有效增加传热速率,提高地层温度,提高原油采收率及能量效率.
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采用Gleeble-3800热模拟试验机对Ti60钛合金进行了热压缩实验,研究该合金在变形温度800～1150℃和应变速率0.001～1 s-1区间内的热变形行为.结果表明:变形温度和应变速率是决定Ti60钛合金流变应力大小的主要因素,随变形温度升高,应变速率降低,流变应力减小,表现出较强的温度敏感性和应变速率敏感性;随应变增大,合金的流变应力达到最大值,之后趋于平稳,呈现出流变软化特征.采用双曲正弦模型确定合金在800～900℃、950～1020℃和1050～1150℃的变形激活能分别为545.82、7
基于油-水、气-水和水合物-水等两相流体的岩心核磁共振试验,分析流体饱和度对核磁共振T2谱的影响,从测井应用角度考虑提出核磁共振弛豫指数的概念,参考阿尔奇公式建立含水饱和度与核磁共振弛豫指数的经验关系,拟合得到核磁共振饱和度系数和核磁共振饱和度指数,并探讨核磁共振饱和度指数的变化特征及影响因素.结果表明:当岩石孔隙中含有两相流体时,含水饱和度核磁共振弛豫指数呈现明显的幂指数关系,核磁共振饱和度系数基本稳定在1左右,但核磁共振饱和度指数分布范围较广,与岩石粒径、流体性质、孔隙结构等密切相关,通过试验建立的经
为研究曲轴疲劳裂纹及其寿命,建立曲轴刚柔耦合动力学模型,并进行动力学仿真分析,得到曲轴各个连杆轴颈载荷谱.使用ABAQUS和FRANC3D对曲轴裂纹进行引入以及扩展分析,通过Paris公式进行裂纹剩余寿命计算分析,并研究了初始裂纹形状比对应力强度因子的影响.结果表明,当裂纹深度扩展至12.7 mm时,等效应力强度因子达到曲轴材料的断裂韧性,裂纹产生至临界深度,剩余寿命为7.9×105次;初始裂纹形状比增大,应力强度因子沿裂纹前沿宽度方向减小,沿深度方向增大.研究了曲轴表面粗糙度对疲劳安全系数及疲劳寿命的影
采用扫描电镜、透射电镜和拉伸试验机等手段研究了Nb和C含量对传统淬火-回火(Q-T)态和新型淬火-分配-回火(Q-P-T)态汽车钢板拉伸性能和显微组织的影响.结果表明,Q-T态试样中未见明显奥氏体衍射峰存在,而Q-P-T态试样中可见衍射峰强度不等的奥氏体衍射峰;含Nb钢板的组织为回火马氏体+残余奥氏体+碳化物,且Q-P-T态钢板中残余奥氏体含量相对较多;Nb元素的添加有助于提高Q-P-T和Q-T态汽车钢板的强度,而对塑性影响较小,适宜的Nb添加量为0.03％;Q-P-T工艺有助于同时提高含0.4％C+0.
为明确中—深埋藏成岩阶段压实作用下白云岩物性的演化规律和保存机制,利用非稳态压力衰减孔渗联测方法,对孔隙型、孔洞型和裂缝型3种孔隙空间类型白云岩的抗压实效应进行模拟试验对比研究.结果表明:随着有效应力增加,白云岩物性相应下降,且孔隙空间类型和初始物性不同导致白云岩压实效应存在差异,其中孔隙型细分为孔隙Ⅰ型和孔隙Ⅱ型;在有效应力加大过程中,孔隙Ⅰ型和孔洞型白云岩储集空间抗压实能力强,孔隙度演化特征为早期快速下降、后期基本不变;裂缝型和孔隙Ⅱ型白云岩储集空间抗压实能力弱,孔隙度演化规律为早期快速下降、后期持续
以大牛地气田X井区的山2段和太2段为研究对象,通过高压压汞与核磁T2谱图结合构建孔径分布及占比的测试方法,利用核磁共振成像与新型SE-SPI序列图谱的可视化试验探究不同驱替压差和不同储层类型条件下的致密气藏气水两相渗流规律,明确气驱水过程中岩心孔喉内的气水两相运移机制.结果表明:对于致密砂岩气藏,随着驱替压差增大,气水两相共渗区域变宽,相比于太2段、山2段岩心内气水运移速度更快,其一类储层较二类储层小孔道中水的动用程度更高;随着驱替进行,山2段岩心小孔道内出现自吸现象增大了残余水饱和度,同时气相渗流通道也
针对电机、变压器等电工设备铁心在复杂磁场磁化下磁致伸缩特性引起的振动噪声加剧问题,提出了能够表征非正弦磁场激励时磁致伸缩特性的硅钢片动态矢量磁致伸缩模型.基于硅钢片单片磁特性测量系统,采用三轴应变计法测量并分析了复杂磁化条件下硅钢片的动态矢量磁致伸缩特性,推导了硅钢片磁致伸缩特性的动态矢量模型表达式,并给出了模型参数数据库的建立方法.通过与实际测试数据的对比分析验证了模型的预测精度.
钻井过程中发生气侵后,侵入井筒内的气体以气泡形式分布在井筒中.当气泡浮力不足以克服因钻井液屈服应力产生的阻力时,气泡将会悬浮在钻井液中.通过试验研究不同钻井液屈服应力、气泡几何尺寸下气体极限悬浮体积分数,根据试验结果拟合气泡极限悬浮体积分数预测模型,建立关井条件下考虑气体悬浮影响的井筒压力计算方法.结果表明:在屈服应力为0～22.4 Pa时,模型预测结果与试验结果相比误差小于7％;与现场实测数据对比,套压峰值误差为1.51％,关井后同一时刻套压值误差小于3.5％;模型可用于气侵关井后有气体悬浮时井筒压力精
大位移井由于井深长,狗腿度严重,摩阻扭矩大等原因,在钻柱下入过程中,钻柱可能会产生屈曲,这会导致钻柱轴线与井筒轴线不再平行,钻柱进尺长度会显著增加,加剧套管的磨损.在套管磨损预测模型中,引入由于钻柱屈曲而产生的钻柱进尺长度变化量,建立适合于大位移井的套管磨损预测模型.结合采用“井工厂作业”模式下的南海流花某大位移井W1的井径测试数据,对邻井W2进行套管磨损预测.结果表明:忽略钻柱的屈曲效应时,测深2144 m处的套管磨损深度预测值会被低估16.9％;仅考虑由钻柱屈曲所引起的附加载荷和套管截面几何变化,不考
水平最小主应力是非常规油气储层压裂设计、压裂缝高控制和压裂后效果评价的重要基础数据.利用自主研发的深孔水压致裂原位地应力测试系统,对黔东南地区寒武系牛蹄塘组泥页岩储层进行地应力实测,获取深度1179～1188 m泥质粉砂岩层段水平最小主应力为24.9～25.3 MPa,1207～1208 m灰岩层段的水平最小主应力为21.4 MPa.结合公开报道的泥页岩储层地应力测量结果,定量评价泥页岩储层内水平最小地应力分布规律.结果表明:泥页岩储层内地应力明显受岩石的矿物含量控制,随着黏土等塑性矿物含量的增加,水平最