高温乳化压裂液的研制及性能评价

室内研制了一种配制W/O型乳化压裂液所需的乳化剂,并讨论了乳化剂加量、油水比、搅拌强度对乳状液稳定性的影响,得到了不同温度(90℃、120℃和130℃)条件下油包水乳化压裂液配方,并对乳化压裂液配方进行耐温耐剪切性能、流变参数、滤失性能及地层伤害性进行了工程评价。实验证明该配方的流变性能满足压裂液对液体的要求,滤失量较小,针对南堡油田东一段储层岩心,与水基压裂液相比,可降低压裂液对地层的伤害率达20%以上。在130℃条件下,170 s-1的剪切速率下,剪切120min后,表观黏度为88mPa·s,可满足中、高温深井、水敏性储层压裂改造。     

底水油藏非均质性对水平井开采特性的影响

国内水平井物理模拟中,有关底水油藏储层非均质性对水平井的出水规律影响的研究较少。利用底水油藏水平井开采物理模型,研究了岩心水平方向非均质性对含水率动态分布及采收率的影响。研究结果表明,水平井跟端位于高渗部位时,水平方向渗透率级差越大,含水上升越快;水平井跟端位于低渗部位时,水平方向渗透率级差越大,含水率上升至100%的时间越缓,底水驱采收率越高;岩心底水驱至含水率100%后注入冻胶堵剂,堵水效果较好,含水率明显降低,可提高采收率。实验结果对研究水平井出水规律、预测水锥位置、堵水工艺选择和评价提供了较好的物理模拟参考。     

外掺MgO水泥净浆和砂浆小尺寸试件的压蒸膨胀变形

为了促进外掺MgO混凝土的推广应用,本文对外掺MgO水泥净浆和砂浆小尺寸试件的压蒸膨胀变形进行了试验研究。结果表明,试件尺寸对外掺MgO水泥净浆和砂浆的压蒸膨胀变形产生明显影响。压蒸膨胀率随着试件尺寸变化的规律是:微试件小试件标准试件。相应地,MgO极限掺量随着试件尺寸变化的规律是:微试件小试件标准试件。粉煤灰对外掺MgO水泥净浆和砂浆小尺寸试件压蒸膨胀变形的抑制作用依然存在,且粉煤灰掺量越大,其抑制膨胀变形的作用越明显。     

加载速率对不同岩性岩石Kaiser效应 影响的试验研究

 当加载速率较快时,砂岩、粗砂岩、泥岩等岩石相对于加载速度较慢的测试,Kaiser点对应的应力值增大,但对于灰岩等脆性岩石,加载速率对其Kaiser效应影响甚微。因此,需要具体分析加载速率对不同岩性岩石Kaiser效应的影响。试验发现,不同加载速率导致声发射累积次数随应力的变化曲线存在显著差异。这是因为当加载速率较慢时,岩心内部较大和较小的裂缝都会发生错动和扩展,致使声发射信号比较明显,得到的Kaiser点对应的应力值较小;而当加载速率较快时,只有较大的裂缝才会发生错动和扩展,Kaiser点对应的应力值相对较大。当深度大于2 500 m的岩心在声发射测量过程中,Kaiser点往往出现在岩石破坏点之后,因此必须模拟地层条件采用围压下的Kaiser效应进行测量,测得相应地层的地应力大小。针对不同的岩性岩石选取不同的加载速率进行加载研究,试验结果与现场试验结果基本一致。结论为Kaiser效应试验测地应力提供理论依据和借鉴。     

硅酸盐化学堵水技术研究现状及展望

综述了国内外硅酸盐堵剂体系、化学堵水工艺和现场应用效果。硅酸盐堵剂主要分为硅酸盐凝胶堵剂体系、硅酸盐沉淀型堵剂体系、硅酸盐复合凝胶堵剂体系和硅酸盐颗粒堵剂体系。硅酸盐化学堵水工艺主要有单液封堵工艺、双液封堵工艺和复合段塞封堵工艺。介绍了硅酸盐化学堵水技术在冀东、大庆和塔河油田的应用效果实例。对今后硅酸盐化学堵水技术的研究提出了建议和展望。     

LYM油田东一段强敏感性储层保护技术

LYM油田东一段储层属中孔中渗储层,敏感性矿物含量高,油层保护技术难度大。因此优选出了架桥暂堵剂XB-1和油溶性充填暂堵剂YB-2,将它们复配使用后在地层形成内封堵层（内泥饼）,用CMJ-2成膜剂在地层形成外封堵层（外泥饼）,在内外封堵层的共同作用下,使钻井液API滤失量降至2mL,高温高压滤失量降至9mL;同时选用了0．35％KPAM、2％聚合醇和（3％～5％）KCI作为抑制剂,通过3种抑制剂的协同作用有效地抑制东一段储层黏土矿物的膨胀;用该钻井液污染后的岩心渗透率恢复值达到88％～100％。现场应用表明,该钻井液能有效地提高平均单井产量,使LYM油田东一段储层保护技术难题得到了较好的解决。     

基于衍射MEMS的广播选择型ROADM设计与研究

设计了一种广播选择型的可重构光分插复用(ROADM)节点的体系结构,通过波长阻塞器和可调滤波器实现了动态的波长分插复用功能,讨论了基于衍射MEMS技术实现波长阻塞的原理,并对其结构进行了改进以增强系统功能。     

10G以太网中多模光纤传输特性研究

首先介绍了10G以太网标准对局域网中已铺设多模光纤的传输距离要求和电色散补偿的技术方案。简单分析了不同折射率分布下的多模光纤的差分模延迟(DMD)曲线,随后讨论不同注入模式下多模光纤的模式分布与延迟特性。得到光脉冲注入位置在偏离纤芯19μm至22μm处有较好的色散性能。最后对多模光纤完整的脉冲响应和转移函数进行了讨论。     

超临界二氧化碳钻井流体携岩特性实验

超临界二氧化碳钻井流体已在油田二次开发的侧钻井中成功应用。应用Angel 模型计算了超临界二氧化碳钻井流体在不同状态下携岩最低返速,绘制了二氧化碳钻井流体在不同温度下携岩需要的最低返速与压力关系曲线。根据相似性原理,设计开发了超临界二氧化碳钻井流体循环模拟实验装置。通过实验揭示了携岩能力随井斜角变化规律,即井斜角为0°～36°携岩最容易;井斜角为36°～54°携岩开始变得困难;井斜角为54°～72°携岩最困难;井斜角为72°～90°携岩变得相对容易;在40°C和8.5 MPa 条件下完成携岩所需最低携岩返速为0.637~1.019 m/s。随着井筒内压力增加,所需的最低携岩返速减少,即携岩能力逐渐增加。随着井筒内温度增加,所需的最低携岩返速逐渐增加,即携岩能力逐渐降低。实验结果与Angel理论模型的计算结果基本相符。     

微泡暂堵封窜技术研究与现场应用

为了解决水泥封窜污染严重和颗粒型暂堵剂暂堵封窜有效期短的问题,研究应用了微泡暂堵封窜技术。通过室内试验评价了微泡工作液的剪切稀释性、静态堵漏性能、动态污染返排性能,结果表明:微泡工作液具有一定的剪切稀释性;封堵能力强,在120℃、0.5 MPa回压、5 MPa压差条件下,漏失量为0;返排性能好,对储层伤害小,微泡工作液污染48 h岩心的渗透率恢复率达到96.1%。冀东油田4口油井应用微泡暂堵封窜技术进行封窜,施工时泵压可控,施工后累计增油10 314 t,含水率平均降低17.6%,降水增油效果非常明显。这表明利用微泡暂堵封窜技术封窜施工风险小,封窜效果好,油层保护效果好,有效期长。