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光照对Pt/Al2O3光热CO2加氢反应的增强作用 预览
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作者 赵梓俨 Dmitry EDoronkin +3 位作者 叶英浩 Jan-Dierk Grunwaldt 黄泽皑 周莹 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期286-293,共8页
在传统热催化材料的研究领域中,光照技术已经得到了广泛的应用,从而使传统热催化剂的催化反应活性和选择性得到优化.然而,在光热协同催化反应过程中,光照因素对催化反应过程的影响尚未得到很好地研究和理解.本文通过浸渍法制得Pt/Al2O3... 在传统热催化材料的研究领域中,光照技术已经得到了广泛的应用,从而使传统热催化剂的催化反应活性和选择性得到优化.然而,在光热协同催化反应过程中,光照因素对催化反应过程的影响尚未得到很好地研究和理解.本文通过浸渍法制得Pt/Al2O3催化剂,并应用于光热协同催化CO2加氢反应.结果证明,在光热协同CO2加氢催化反应中, Pt/Al2O3催化剂表现出光热协同效应.本文结合原位漫反射红外光谱(operandoDRIFTS)和密度泛函理论计算(DFT)对光照因素对该催化反应过程的作用机制进行了进一步深入研究.结果表明, CO气体分子从Pt纳米颗粒上的脱附过程为CO2加氢反应的重要步骤;CO气体分子在Pt纳米颗粒上脱附的位置包含台阶位置(Ptstep)和平台位置(Ptterrace).结果表明,反应过程中CO气体分子从Pt表面的脱附有利于催化剂暴露出Pt反应活性位点.值得注意的是,在光热协同催化CO2加氢反应过程中,光照和温度因素对CO气体分子的脱附过程具有不同影响.吸附能的计算结果证明, CO气体分子吸附在Ptstep和Ptterrace上的吸附能分别为-1.24和-1.43eV.由此可见, CO气体分子与Pt纳米颗粒上的Ptstep吸附位点之间相互作用更强.在无光照作用的条件下对催化剂进行加热, CO气体分子更容易从Ptterrace吸附位点发生脱附;但是在对应的温度下加入光照作用后,吸附在Ptstep位点上的CO气体分子会先转移到Ptterrace吸附位点上,随后脱附,从而促进CO2加氢反应的进行. 展开更多
关键词 二氧化碳加氢 光热催化 铂/三氧化二铝 原位漫反射红外光谱 密度泛函理论
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整体式光催化材料的制备及应用研究进展 预览
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作者 张瑞阳 李成金 +1 位作者 张艾丽 周莹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1-16,共16页
随着工业的快速发展以及人口增长对能源的巨大需求,化石燃料的过度消耗导致了严重的环境污染和能源危机,威胁人类未来的生存和发展。光催化技术(Photocatalysis)利用绿色的太阳能为能源,被认为是解决环境污染和能源危机最有前景的技术... 随着工业的快速发展以及人口增长对能源的巨大需求,化石燃料的过度消耗导致了严重的环境污染和能源危机,威胁人类未来的生存和发展。光催化技术(Photocatalysis)利用绿色的太阳能为能源,被认为是解决环境污染和能源危机最有前景的技术之一。在太阳光的照射下,光催化剂可以吸收光能并将其转化为化学能,用于污染物处理和清洁能源生产。因此,光催化技术的开发和应用受到了世界范围内的广泛关注。光催化技术的核心是光催化材料。在过去的几十年里,随着制备技术的发展以及对光催化技术理解的加深,光催化材料已经从最初的TiO2发展到各种金属氧化物、硫化物、氮化物以及金属单质、非金属和有机光催化材料,其应用也从液相的污染物去除、水分解发展到有机合成和各种气相光催化反应,包括NO氧化、CO2还原、CH4活化等。目前大部分研究集中在如何提高光催化活性,然而,由于光催化材料主要以粉末形式存在,其具有强烈的聚集倾向,在实际的应用过程中,只有表层的光催化材料可以吸收光能以及吸附污染物,大部分的光催化材料对活性没有贡献,导致光催化效率较低。另一方面,粉末的飞散不仅造成回收操作复杂,而且易引起二次污染。近年来,整体式光催化材料(Monolithic photocatalyst)受到了极大的关注,其具有丰富的孔结构和大的比表面积,有效提高了与污染物的接触面积以及对光能的利用率。此外,整体式光催化材料优异的宏观特性使其具有极高的可操作性和简单快捷的回收能力,避免了二次污染。随着制备技术的不断发展,整体式光催化材料已经从均相的整体式气凝胶光催化材料(Aerogel photocatalyst)发展到不同组成的整体式复合型光催化材料(Hybrid photocatalyst),同时,其应用也从简单的物理吸附扩展到光化学反应,包括环境修复以及清洁能源生产。本� 展开更多
关键词 整体式光催化材料 光催化 环境修复 清洁能源生产
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非成岩水合物储层降压开采过程中出砂和沉降实验研究 预览
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作者 卢静生 熊友明 +4 位作者 李栋梁 梁德青 金光荣 何勇 申小冬 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期183-195,共13页
天然气水合物多赋存在非成岩地层中,在开采过程中易出现出砂和沉降情况,制约了天然气水合物的安全高效长期开采。为研究水合物开采过程中的温压、产气、产水、出砂和沉降情况,在自主研发水合物出砂及防砂模拟装置上进行了不同条件下的... 天然气水合物多赋存在非成岩地层中,在开采过程中易出现出砂和沉降情况,制约了天然气水合物的安全高效长期开采。为研究水合物开采过程中的温压、产气、产水、出砂和沉降情况,在自主研发水合物出砂及防砂模拟装置上进行了不同条件下的开采模拟实验。研究表明,在前两个生产阶段,产水含砂率和出砂粒径随着水合物开采而逐渐增大;水合物细砂储层产气速率增加会增大携液能力,导致携砂能力增强而增大出砂风险,同时高产气速率促进井筒温度降低导致冰相生成,存在冰堵的风险;开采过程中的储层沉降与储层水合物含量相关性较大,而产气速率和降压速率对储层沉降的影响与产气模式有关。水合物开采中后期进行增产作业会增加储层出砂风险和沉降速率,进一步探讨了该实验对日本2013年第一次海域水合物试采出砂情况的推测,提出水合物开采分阶段分级防砂的概念。 展开更多
关键词 非成岩水合物储层 降压开采 出砂实验 沉降 增产作业
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钻井机器人的连续油管钻压和钻速控制模型
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作者 刘清友 刘文全 +1 位作者 朱海燕 赵建国 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1255-1262,共8页
连续油管钻井机器人利用机身内外的钻井液压力差作为动力源,可在牵引连续油管的同时加载钻压。以钻井机器人为基础,建立连续油管钻柱动力学模型,并推导出通过钻井液排量控制钻压和钻速的单参数控制数学模型;对钻井机器人引入调速回路,... 连续油管钻井机器人利用机身内外的钻井液压力差作为动力源,可在牵引连续油管的同时加载钻压。以钻井机器人为基础,建立连续油管钻柱动力学模型,并推导出通过钻井液排量控制钻压和钻速的单参数控制数学模型;对钻井机器人引入调速回路,建立具有调速功能的钻柱动力学模型;在溢流阀调定压力大于机身内外压差时,推导出利用钻井液排量和节流阀流通面积两种参数控制钻压、钻速的数学模型,在溢流阀调定压力小于机身内外压差时,推导出利用钻井液排量、节流阀流通面积和溢流阀调定压力3种参数控制钻压、钻速的数学模型;以11.43cm(4.5英寸)井眼为例,对上述3种数学模型进行了分析。分析结果表明:钻压、钻速随钻井液排量的增加基本呈线性增加,在钻井液排量大于0.005 m3/s时,钻井机器人能够向前爬行,在钻井液排量大于0.005 7 m3/s时,钻头能够正常钻进;调节节流阀流通面积和溢流阀调定压力,可以在一定范围内无级调钻压和钻速;3种控制方法相结合,可以实现小排量、大钻压,及大排量、小钻压等钻井参数的控制。以控制模型为基础,针对不同井下工况建立钻进工艺的专家数据库,以钻井机器人为"大脑",结合井下随钻测量数据就能够实现闭环控制,自动钻进。 展开更多
关键词 连续油管钻井 钻井机器人 钻压 钻速 控制模型
溢流管结构对天然气水合物用旋流器分离性能的影响
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作者 王党飞 王国荣 +3 位作者 邱顺佐 钟林 周守为 刘清友 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期982-988,共7页
建立了主直径100 mm的旋流器模型,采用计算流体力学(CFD)方法研究了溢流管内径、插入深度及壁厚对旋流器分离天然气水合物性能的影响规律。结果表明,入口流速为9m/s时,随溢流管内径增大,水合物分离效率增大,砂的分离效率降低,旋流器的... 建立了主直径100 mm的旋流器模型,采用计算流体力学(CFD)方法研究了溢流管内径、插入深度及壁厚对旋流器分离天然气水合物性能的影响规律。结果表明,入口流速为9m/s时,随溢流管内径增大,水合物分离效率增大,砂的分离效率降低,旋流器的压力降逐渐减小;随溢流管壁厚增大,水合物和砂的分离效率稍有增大,旋流器的压力降先增大后减小;随溢流管插入深度增大,水合物分离效率先减小后增大,砂的分离效率先增大后减小,旋流器的压力降波动较小。溢流管内径对旋流器分离天然气水合物性能的影响最大,插入深度次之,壁厚的影响最小。 展开更多
关键词 旋流器 溢流管 内径 壁厚 插入深度 分离效率 压力降
高温影响下页岩岩石的声学特性实验研究 预览
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作者 熊健 黄林林 +2 位作者 刘向君 周文 梁利喜 《西南石油大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期35-43,共9页
以四川盆地龙马溪组页岩为研究对象,研究了高温处理后页岩岩样物理性质的变化规律,讨论了温度对页岩岩石声波特性的影响,同时,也研究了高温影响下页岩岩石动弹性参数的变化规律。研究结果表明,当作用温度低于400◦C时,温度对页岩表观颜... 以四川盆地龙马溪组页岩为研究对象,研究了高温处理后页岩岩样物理性质的变化规律,讨论了温度对页岩岩石声波特性的影响,同时,也研究了高温影响下页岩岩石动弹性参数的变化规律。研究结果表明,当作用温度低于400◦C时,温度对页岩表观颜色和物理性质影响较小,而当作用温度超过400◦C时,页岩表观颜色逐渐由黑色变为灰白色,且页岩质量下降快、体积膨胀率上升快,造成页岩密度下降快;随着温度增加,页岩声波速度不断下降,且声波主频不断下降,而页岩声波衰减系数不断增大,且声波衰减系数对页岩热损伤效应的敏感性更强;随着温度增加,页岩损伤因子增大,同时,页岩动态泊松比也呈增大趋势,而页岩动态弹性模量、体积模量、剪切模量呈下降趋势。 展开更多
关键词 龙马溪组页岩 高温 声学特性 动弹性参数 影响
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页岩小层水平井对比及其构造三维可视化表征 预览
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作者 欧成华 杨晓 +2 位作者 梁成钢 黄毅 朱海燕 《西南石油大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期44-50,共7页
页岩气建产区是以平台+水平井的井工厂模式运营的,利用水平井开展页岩小层对比及其结构与构造建模,在目前还是一项亟待攻关的技术难题。在解析页岩小层结构特征基础上,建立了页岩小层分层模式和水平井测井多井三维可视化对比方法,依靠井... 页岩气建产区是以平台+水平井的井工厂模式运营的,利用水平井开展页岩小层对比及其结构与构造建模,在目前还是一项亟待攻关的技术难题。在解析页岩小层结构特征基础上,建立了页岩小层分层模式和水平井测井多井三维可视化对比方法,依靠井-震结合,实现了页岩小层结构与层面构造的三维建模,形成了井工厂模式下页岩气建产区小层结构与层面构造三维可视化表征新技术。成功完成了四川盆地W页岩气田某典型建产区6个页岩小层分层模式的建立、水平井多井可视化对比,以及页岩小层结构与7个小层层面构造模型的建立。在证实该技术实用性及可靠性的同时,还为研究区后期的精细化生产管理提供了构造模型基础。 展开更多
关键词 页岩小层 井工厂模式 水平井小层对比 三维可视化表征 构造建模
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四川盆地安岳构造寒武系龙王庙组成岩矿物充填期次及油气成藏 预览
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作者 朱联强 袁海锋 +2 位作者 林雪梅 曾伟 徐云强 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期812-820,共9页
四川盆地寒武系龙王庙组时代老,埋藏深,储层埋藏及成岩改造强烈,且受加里东、印支、喜马拉雅等重要构造运动的影响,油气成藏过程复杂。通过对龙王庙组岩心观察、岩石学类型分析、显微薄片的观察,结合阴极发光特征对成岩矿物的充填序列... 四川盆地寒武系龙王庙组时代老,埋藏深,储层埋藏及成岩改造强烈,且受加里东、印支、喜马拉雅等重要构造运动的影响,油气成藏过程复杂。通过对龙王庙组岩心观察、岩石学类型分析、显微薄片的观察,结合阴极发光特征对成岩矿物的充填序列进行了识别和划分。以矿物的充填序列为基础,对不同期次成岩矿物中赋存的烃类流体包裹体特征进行了分析,对与其共生的盐水包裹体的均一温度进行测试,明确了龙王庙组油气藏的成藏期次,并结合安岳构造龙王庙储层热演化史,厘定了油气成藏时间。所识别出的5期白云石以及石英等成岩矿物捕获的流体包裹体,记录了5期油气成藏事件:第一期为中三叠世的古油藏充注;第二期为早侏罗世的古油气藏充注;第三期为中侏罗世的湿气藏充注;第四期为早白垩世晚期的干气藏充注;第五期为晚白垩世以来的气藏调整。喜马拉雅构造运动期的古气藏调整是龙王庙组气藏形成的重要时期,对应的时间约为40 Ma。 展开更多
关键词 流体包裹体 矿物充填序列 油气成藏 龙王庙组 寒武系 四川盆地
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页岩气水平井井壁裂缝起裂力学行为研究 预览
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作者 马天寿 彭念 +1 位作者 陈平 邓智中 《西南石油大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期87-99,共13页
为了弄清层状页岩各向异性对井壁裂缝起裂力学行为的影响,以四川盆地下志留系龙马溪页岩为研究对象,开展了不同角度下页岩单轴压缩和巴西劈裂实验,明确了页岩弹性和抗张强度各向异性特征,建立了考虑页岩各向异性的水平井井壁裂缝起裂力... 为了弄清层状页岩各向异性对井壁裂缝起裂力学行为的影响,以四川盆地下志留系龙马溪页岩为研究对象,开展了不同角度下页岩单轴压缩和巴西劈裂实验,明确了页岩弹性和抗张强度各向异性特征,建立了考虑页岩各向异性的水平井井壁裂缝起裂力学模型,并分析了不同因素影响下井壁裂缝起裂规律。结果表明:弹性模量各向异性、地应力比值、抗张强度各向异性和孔隙压力对裂缝起裂压力影响显著,而泊松比各向异性影响较小;弹性模量各向异性、地应力比值对裂缝起裂位置和起裂倾角影响显著,而泊松比各向异性、抗张强度各向异性和孔隙压力的影响较小;井壁裂缝起裂力学行为与井眼方位密切相关,当井眼方位靠近最大或最小水平主应力方向时,井壁裂缝起裂力学行为差异随井眼方位的变化较小;当井眼方位同时远离最大和最小水平主应力方向时,井壁裂缝起裂力学行为差异随井眼方位的变化较大。研究结果可为页岩气水平井钻井井漏预防和水力压裂设计提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 页岩 水平井 井壁裂缝 各向异性 起裂压力 起裂轨迹
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凹土棒石的物理力学性质实验及数值模拟研究
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作者 朱海燕 党益珂 +1 位作者 刘清友 邓星桥 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2019年第12期103-113,共11页
针对凹土棒石前期处理环节中的破碎机粘刀和刀具损耗严重等问题,开展一系列的室内实验对凹土棒石的力学性质进行研究.首先由力学实验得到:随着含水率的增加,凹土的单轴抗压强度逐渐降低;三轴试验测得凹土弹性模量为0.98 GPa,黏聚力为2.4... 针对凹土棒石前期处理环节中的破碎机粘刀和刀具损耗严重等问题,开展一系列的室内实验对凹土棒石的力学性质进行研究.首先由力学实验得到:随着含水率的增加,凹土的单轴抗压强度逐渐降低;三轴试验测得凹土弹性模量为0.98 GPa,黏聚力为2.40 MPa.进而开展离散元数值模拟实验,标定不同含水率下模型的细观力学参数并与室内实验结果进行对比验证,深入分析不同含水率下凹土的宏细观力学特性.结果表明:随着含水率的增大,试样内部的有效配位数在减小;含水率越大的试样加载结束后孔隙率增加的程度越大,孔隙率的增大将导致宏观力学性质的衰减.所得结果有利于优化凹土棒石在不同含水率下的工业处理流程. 展开更多
关键词 凹土 物理力学性质 含水率 离散元 细观力学
塔里木盆地盐下地区奥陶系火山碎屑物质特征
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作者 侯明才 江文剑 +1 位作者 邓敏 蔡鹏程 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期822-832,共11页
奥陶纪是古亚洲洋演化的关键时期,也是塔里木盆地周缘板块构造环境转换的重要时期.然而,南天山洋向北俯冲-消减的时间一直存在争议.通过对保存在塔里木盆地盐下地区奥陶系鹰山组和良里塔格组的火山碎屑物质的岩石学和地球化学特征研究,... 奥陶纪是古亚洲洋演化的关键时期,也是塔里木盆地周缘板块构造环境转换的重要时期.然而,南天山洋向北俯冲-消减的时间一直存在争议.通过对保存在塔里木盆地盐下地区奥陶系鹰山组和良里塔格组的火山碎屑物质的岩石学和地球化学特征研究,结合岩相古地理演化格局,约束了南天山洋向北俯冲削减的时间.研究表明,鹰山组碳酸盐岩中主要发育基性沉凝灰岩薄夹层,良里塔格组火山碎屑物质主要为基性火山岩屑.鹰山组和良里塔格组火山碎屑物质的Th/Yb-Ta/Yb图解指示它们来源于活动大陆边缘弧环境.U/Th-Th图解显示大部分样品落在典型弧火山岩区,且多数位于混有沉积物来源的弧火山岩与典型弧火山岩重叠区域,表明研究区火山物质源区曾受到与俯冲相关流体或熔体的改造.Ba/Th-(La/Sm)_n图解进一步表明火山碎屑物质源区具有上地壳沉积物质起源的熔体混染,且良里塔格组沉积时期,火山碎屑物质源区受沉积物起源熔体混染的程度更深,改造得更加明显和强烈.上述地球化学特征表明,在早奥陶世鹰山组沉积时期南天山洋已经俯冲消减,且在晚奥陶世良里塔格组沉积时期处于强烈俯冲期. 展开更多
关键词 塔里木盆地 盐下地区 奥陶系 火山碎屑物质 地球化学
南盘江盆地晚二叠世-早三叠世三叉裂谷系统的厘定 预览
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作者 陈振亚 陈原林 +5 位作者 王刚 彭成名 袁新 薛灵文 杨慧 侯芸 《贵州地质》 2019年第1期49-60,共12页
南盘江盆地因其特殊的大地构造背景,历来是国内外学者关注的焦点,在晚海西-印支期经历了复杂的构造演化过程,在地层中留下了丰富的可直接反映沉积盆地形成、演化和岩石圈动力特征的沉积作用、构造作用、岩浆活动和成矿作用过程的地质记... 南盘江盆地因其特殊的大地构造背景,历来是国内外学者关注的焦点,在晚海西-印支期经历了复杂的构造演化过程,在地层中留下了丰富的可直接反映沉积盆地形成、演化和岩石圈动力特征的沉积作用、构造作用、岩浆活动和成矿作用过程的地质记录,成为探索古大陆边缘地质、认识和揭示环太平洋构造域和特提斯构造域关系的关键地区之一。“三叉”裂谷系统是指:在巨大的岩石圈穹窿上沿大致成120°交角的三支三叉裂谷系统的演化辐射状破裂发育形成的裂谷系。南盘江盆地三叉裂谷系统的北支为走向南北的乐运-乐园裂谷,另外两条是:其中向西的一条裂谷走向近东西向,经隆林县城南部向西逐渐转变为北东-南西向;向东的一条走向主要为南东-北西,主要沿田林-百色断裂向南东延伸。 展开更多
关键词 南盘江盆地 构造演化 三叉裂谷系统 沉积盆地 双峰式火山岩建造 同生正断层
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低含凝析油低渗凝析气藏凝析油污染评价及解除方法实验 预览
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作者 伍轶鸣 孙博文 +4 位作者 汪鹏 郭平 陈思 王少飞 刘志良 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第19期124-128,共5页
传统观点认为,低含凝析油凝析气藏对储层污染很小,即使渗透率低也影响不大,因此研究较少。针对低含凝析油的低渗透凝析气藏特点,建立了近井区凝析油污染评价方法,采用0.086 2、0.009 19 mD两种不同渗透率的孔隙型储层岩心,分别结合凝析... 传统观点认为,低含凝析油凝析气藏对储层污染很小,即使渗透率低也影响不大,因此研究较少。针对低含凝析油的低渗透凝析气藏特点,建立了近井区凝析油污染评价方法,采用0.086 2、0.009 19 mD两种不同渗透率的孔隙型储层岩心,分别结合凝析油含量为25.32、52.59 g/m^3的两种低含凝析油的凝析气样品,通过测试不同衰竭压力下气相有效渗透率的变化,来评价凝析气藏近井区凝析油污染程度,并反推污染程度最大的岩心对应的凝析油饱和度,然后选择上述污染程度较大的0.009 19 mD岩心,采用分别注入0.1干气,以及0.05 HCPV干气+0.05 HCPV甲醇的方法进行凝析油污染解除对比实验,结果表明:注干气岩心渗透率恢复程度达到39.42%,注干气+甲醇岩心渗透率恢复程度可达50.46%。该研究为低渗透凝析气藏凝析油污染程度评价及解除提供了一种新方法。 展开更多
关键词 低渗透 凝析气藏 凝析油污染 解除方法
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水平井钻井水力振荡器安放位置优化与试验 预览
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作者 欧阳勇 段志锋 +1 位作者 陈春宇 马天寿 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第5期1-4,共4页
水平井钻井中时常遇到摩阻高、托压、钻速低的问题,而水力振荡器是解决这类问题的有效手段之一,由于常规钻柱摩阻预测无法考虑水力振荡器影响,对水力振荡器的最佳安放位置仍然存在争议.为此,考虑水力振荡器产生轴向振动的影响,基于Dahl... 水平井钻井中时常遇到摩阻高、托压、钻速低的问题,而水力振荡器是解决这类问题的有效手段之一,由于常规钻柱摩阻预测无法考虑水力振荡器影响,对水力振荡器的最佳安放位置仍然存在争议.为此,考虑水力振荡器产生轴向振动的影响,基于Dahl动态摩擦模型和常规刚杆模型建立了钻柱动态摩阻计算模型,并以井口实测的大钩载荷验证了该模型的准确性,分析了水平井摩阻分布特征和规律,并优化了水力振荡器的安放位置,最后开展现场验证试验.结果 表明,钻柱动态摩阻计算模型计算得到的大钩载荷与实测数据一致性好、精度高,最大误差13.19%,平均误差仅4.90%;苏里格气田试验区水平井斜井段的最佳安放位置距离钻头60~ 80 m,水平井段的最佳安放位置距离钻头60 ~ 100 m;现场试验结果表明,斜井段械钻速提高了39.01%,水平段机械钻速提高了41.57%,提速效果明显. 展开更多
关键词 水平井 水力振荡器 钻柱摩阻 减阻效果 位置优化 试验
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基于有限差分法刚性圆柱体涡激振动响应特性数值研究
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作者 高云 邹丽 宗智 《计算物理》 CSCD 北大核心 2019年第1期53-59,共7页
基于尾流振子模型对刚性圆柱体涡激振动响应特性进行数值研究.建立圆柱体结构振子及尾流振子之间的耦合方程,基于二阶精度中心差分格式对耦合模型先离散后迭代进行求解.对不同质量比及不同阻尼比圆柱体涡激振动响应的无量纲位移、无量... 基于尾流振子模型对刚性圆柱体涡激振动响应特性进行数值研究.建立圆柱体结构振子及尾流振子之间的耦合方程,基于二阶精度中心差分格式对耦合模型先离散后迭代进行求解.对不同质量比及不同阻尼比圆柱体涡激振动响应的无量纲位移、无量纲升力、频率比及锁定区间等参数进行分析.结果表明数值方法可以很好地模拟刚性圆柱体的涡激振动响应特性.随着质量比的增加,锁定开始点逐渐延后,锁定结束点逐渐提前,锁定区间宽度逐渐变窄. 展开更多
关键词 涡激振动 尾流振子模型 锁定区间 有限差分法
低渗气藏CO2驱与埋存的数值模拟 预览
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作者 郭平 李雪弘 +2 位作者 孙振 王少飞 杜建芬 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第23期68-76,共9页
为揭示低渗气藏中注CO2提高气藏采收率和CO2埋存(carbon sequestration with enhanced gas recovery,CSEGR)技术的效果,以苏里格气田召10区块为例,开展了注CO2驱气的长岩心实验,并使用数值模拟的研究手段,分析了该区块采用CSEGR技术的... 为揭示低渗气藏中注CO2提高气藏采收率和CO2埋存(carbon sequestration with enhanced gas recovery,CSEGR)技术的效果,以苏里格气田召10区块为例,开展了注CO2驱气的长岩心实验,并使用数值模拟的研究手段,分析了该区块采用CSEGR技术的可行性,并重点研究了扩散、吸附、天然裂缝、井型对于CO2突破时间、气藏采收率及CO2埋存的影响。模拟结果表明:采用面积为3.2km^2的平行四边形“二注七采”井网,在气藏衰竭开采至12MPa后注CO2,在CO2突破时能够提高采收率14.26%,共能实现3.8×10^6t的CO2埋存;在废弃压力3MPa时注入CO2采收率仅能增加2.2%,但CO2埋存量可提高至1.44倍;在低渗气藏中扩散和吸附对于CO2驱的影响不大;随着扩散系数增大,CO2突破越快,提高采收率效果越差;吸附滞后现象会略微降低提高采收率的效果;天然裂缝的存在会使气窜现象严重,突破时间大大提前,且裂缝渗透率越高,提高采收率效果越差,但依然可以实现CO2安全稳定埋存;与直井相比,采用水平井注气将使提高采收率效果降低6%~8%,但对埋存有利。 展开更多
关键词 注CO2 低渗气藏 扩散 吸附 吸附滞后 天然裂缝 井型
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低渗气藏多级压裂水平井产能模型及影响因素 预览
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作者 白慧 田敏 +2 位作者 冯敏 刘鹏程 王海涛 《西南石油大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期113-120,共8页
多级压裂水平井(MFHW)能大幅度提高低渗气藏的单井产能,提高低渗气藏的开发效益,而准确计算气井产能并分析其影响因素是压裂优化设计、气藏科学开发的基础。为低渗气藏MFHW产能计算建立了一个严格的数学模型,综合运用Laplace变换、叠加... 多级压裂水平井(MFHW)能大幅度提高低渗气藏的单井产能,提高低渗气藏的开发效益,而准确计算气井产能并分析其影响因素是压裂优化设计、气藏科学开发的基础。为低渗气藏MFHW产能计算建立了一个严格的数学模型,综合运用Laplace变换、叠加原理、积分方程的边界离散求解法、矩阵理论等数学方法成功地对模型进行了求解,并对不同因素影响下的产能进行了定量计算和分析,分析了气层有效厚度、气藏渗透率、压裂缝条数、压裂缝半长、压裂缝导流能力对气井产能的影响,同时也分析了地层流入各条压裂缝流量的差异。研究结果表明,气层有效厚度或气藏渗透率增大时,气井产量几乎呈线性增大;压裂缝条数、压裂缝半长、压裂缝导流能力增大,产量增大,但前期增速快,后期增速慢;地层流入各条压裂缝的流量在早期差别不大,晚期差别明显--端部流量大于中部流量。 展开更多
关键词 低渗气藏 多级压裂水平井 产能模型 影响因素 导流能力
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Ahdeb油田水平井控水完井及一体化耦合模型 预览 被引量:1
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作者 薛衡 黄祖熹 +5 位作者 王贺华 安永生 刘榧 成一 何冰 刘卡 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期423-429,共7页
Ahdeb油田上部主力层系采用水平井注采井网开发,前期取得了较好开发效果,但开发过程中部分井组稳产与高含水矛盾日益突出,亟需开展水平井调流控水研究。针对Ahdeb油田这类边水或注入水在高渗层或断层裂缝带突窜引起的水平井见水,基于不... Ahdeb油田上部主力层系采用水平井注采井网开发,前期取得了较好开发效果,但开发过程中部分井组稳产与高含水矛盾日益突出,亟需开展水平井调流控水研究。针对Ahdeb油田这类边水或注入水在高渗层或断层裂缝带突窜引起的水平井见水,基于不同钻遇储层特征,形成了水平井控水完井分类治理方案,并建立了一套同时适用于盲筛分段组合、中心管和ICD控水完井工艺的井筒-油藏一体化耦合数值模型。该模型重点考虑了水平井筒受多种作用力下的变质量流动过程,提高了单井的模拟和实际含水率匹配度。研究表明:对于根部见水的水平井,ICD完井及中心管完井均有较好控水效果,含水率从49.8%分别下降至37.8%和35.0%。完井控水装置的限流范围应略大于出水井段,才能有效控制含水率。调流控水装置下入时机应选择在水平井见水前,能够最大程度降低整个生产过程中的含水率,从而提高单井累产油量。 展开更多
关键词 调流控水 控水完井 数值模拟 水平井 碳酸盐岩 非均质储层 Ahdeb油田
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一种新型水驱特征曲线及其应用 预览
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作者 李珂 胡书勇 +3 位作者 张金庆 朱国金 周文胜 耿艳宏 《油气藏评价与开发》 CSCD 2019年第2期13-16,20共5页
目前常用的水驱曲线可以在中高含水期较好地表征水驱规律,由于以指数类相渗作为理论基础并在推导过程中进行了近似处理,此类水驱曲线难以描述低含水期或特高含水期的水驱规律,可能出现低含水期出现直线段较晚、高含水期上翘等情况,限制... 目前常用的水驱曲线可以在中高含水期较好地表征水驱规律,由于以指数类相渗作为理论基础并在推导过程中进行了近似处理,此类水驱曲线难以描述低含水期或特高含水期的水驱规律,可能出现低含水期出现直线段较晚、高含水期上翘等情况,限制了该类曲线在实际中的应用。提出一种适用性更广的相渗形态表征式,并据此推导出一种新的水驱特征曲线。该水驱曲线可以描述不同含水阶段下的动态规律,并可通过拟合参数直接求取可采储量。实例应用表明,采用该新型水驱曲线进行拟合,直线段出现时间早、相关系数高、拟合效果好,在不同含水阶段均具有较好的适用性,能够更准确地描述水驱特征及方便地预测可采储量,在油田动态分析和生产策略制定中具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 相对渗透率 水驱特征曲线 低含水期 高含水期 可采储量
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鄂尔多斯盆地西缘上三叠统延长组沉积相特征研究 预览 被引量:1
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作者 尹泽 刘自亮 +5 位作者 彭楠 沈芳 谭梦琪 王玉冲 梁雨晨 王红伟 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期163-176,共14页
通过对鄂尔多斯盆地西缘北部汝箕沟剖面、南部阎家庄剖面和中部环78、环52、演40井岩芯的详细观察,并结合前人的研究资料及岩性和岩相组合、沉积相分析,探讨了研究区延长组沉积相特征与演化过程。研究结果表明:鄂尔多斯盆地西缘延长组发... 通过对鄂尔多斯盆地西缘北部汝箕沟剖面、南部阎家庄剖面和中部环78、环52、演40井岩芯的详细观察,并结合前人的研究资料及岩性和岩相组合、沉积相分析,探讨了研究区延长组沉积相特征与演化过程。研究结果表明:鄂尔多斯盆地西缘延长组发育12种岩相类型,7种岩相组合。延长组时期为扇三角洲—湖泊、辫状河三角洲、冲积扇沉积体系,其中也充分发育筛状沉积、水上分流河道、分流河道间、水下分流河道、河口坝、远砂坝、等沉积微相和亚相类型。北部汝箕沟地区在延长组沉积早期主要为扇三角洲相,进入中期由湖泊相过渡为扇三角洲相,晚期则发育深湖相;中部环县—演武地区在延长组早期为辫状河三角洲相,中期发育辫状河三角洲相和湖泊相,晚期过渡为三角洲相并受到抬升剥蚀作用;南部阎家庄在延长组则发育冲积扇相,随后便受到抬升剥蚀作用。 展开更多
关键词 沉积特征 岩相组合 扇三角洲 辫状河三角洲 延长组 鄂尔多斯盆地
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