Given the requirements of large-scale multi-stage fracturing (stimulated reservoir volume-oriented) in horizontal wells, the research and development of the viscosity-variable slickwater fracturing fluid system are carried out to solve the application problems of low solid content (20

钻井液处理剂是钻井液体系的重要组分之一,其主要污染物含量与钻井废物的环保指标直接相关.文章简述了钻井液处理剂的作用及种类,通过试验研究了西南油气田常用钻井液处理剂对钻井废物的COD、色度和有害重金属3种主要污染物的贡献.结果显示:西南油气田各种主要钻井液处理剂对钻井废水和固体废物中的COD和色度均具有较大贡献,1％(质量百分比)浓度下COD贡献值达2.42×102～8.59×104 mg/L,且同类型钻井液处理剂对COD和色度的贡献值差异大;汞和砷检出率较低,含量也低;镉、铅和铬检出率高,含量也较高,虽然未超标,但积累液存在可能污染环境的风险.试验结果可以指导钻井液处理剂,特别是同类型环境友好钻井液处理剂的优选,从钻井作业源头控制降低污染物的危害,对污染物的末端资源化处置利用具有重要意义.

介绍了催化湿式氧化、臭氧催化氧化、光催化氧化和电催化氧化4种高级氧化技术基本原理、优缺点,系统总结了高级氧化技术处理炼化废水的研究进展,并对其未来研究方向进行了展望.

Oil spills and the pollution of petroleum hydrocarbons from coastal land sources can cause short-term or long-term damage to marine ecosystems. Biochar is a carbon-rich material with a wide source of raw materials, low cost, and environmental friendliness. And it is an important measure to solve the global waste carbon footprint problem. In recent years, biochar materials for the remediation of marine oil pollution have attracted extensive attention. As a result, this paper discusses in great depth how biochar is prepared and used in the remediation of marine petroleum hydrocarbon pollution. In the preparation process of biochar, its physical and chemical properties are mainly affected by the type of raw materials, pyrolysis rate, pyrolysis temperature, and pyrolysis time. The high porosity and abundant surface functional groups of biochar make it have great potential for oil spill adsorption. In order to improve the oil spill adsorption efficiency, methods such as acid modification, magnetic modification, and hydrophobic modification are commonly used to improve the properties of biochar. Furthermore, biochar-based aerogels have received extensive research and attention due to their unique adsorption properties. Except in aquatic environments,biochar can be used to cap and remediate petroleum pollution in sediments to reduce diffusion and bioavailability. Biochar is porous and nutrient-rich, which can be used as an carrier material to immobilize petroleum hydrocarbon degrading bacteria, to reduce the impact of marine environmental conditions on microorganisms and ensure the degradation efficiency of hydrocarbon. In summary, the various excellent properties of biochar make it have broad application prospects in the remediation of marine oil pollution. Therefore, the deficiencies in the practical application of biochar and some of its problems are the focus of biochar research in the future, and more attention and attention should be paid to it.

炼化特殊污水因水质非常差、处理困难,成为企业的环保难题.针对炼化特殊污水水质特性,设计了一套"隔油-浮选-电化学氧化-中和-过滤"的强化预处理工艺及中试装置,186 d现场运行结果表明:出水COD、石油类和悬浮物含量达标率均为100％,氨氮浓度达标率为97.8％,B/C(BOD5/COD)平均提升至0.334,水质满足综合污水场接纳要求.电化学氧化单元对氨氮和总氮去除率分别高达96.5％和93.3％,B/C提高67.0％.处理成本较低,平均运行成本为4.56元/m3.

通过岩心薄片鉴定、扫描电镜观察、X射线衍射分析与TOC含量检测等技术,精细划分了川中地区侏罗系大安寨段页岩岩相类型,并对各岩相的储集空间类型、物性和含气性等特征进行了分析,确认了优势岩相,并结合岩相与沉积相的纵向发育特征,指出了优势开发层段.研究结果表明:①川中地区大安寨段页岩储集空间以与黏土矿物相关孔隙和颗粒边缘孔为主,孔隙度为0.31％～8.55％,平均为3.97％;渗透率为0.001～12.185 mD,平均为0.659 mD;气的质量体积一般高于1.0 m3/t,其分布特征与孔隙度具有高度一致性.②研究区大安寨段页岩岩相可划分为6个大类13个小类,其中中高有机碳含量的介壳灰质黏土质页岩岩相有机质丰度、脆性矿物含量、孔隙度和含气量均最高,为最具优势的岩相,中高有机碳含量的粉砂质黏土质页岩岩相其次,中高有机碳含量的黏土质页岩岩相虽然其有机质丰度较高,但裂缝欠发育,具有一定的地质勘探潜力.③研究区大安寨段优势岩相主要分布在大二亚段的半深湖亚相,这也是有利的勘探方向.

为了厘清四川盆地开江—梁平海槽东侧三叠系飞仙关组层序地层格架下鲕滩的时空分布特征,明确海平面变化对鲕滩迁移的控制机理,开展了岩性特征分析、沉积构造标志识别、层序界面层序地层格架划分等.结果表明:①开江—梁平海槽东侧飞仙关组在持续海退背景下发育2个三级层序(SQ1和SQ2),可进一步细分出5个四级层序(Ⅰ—Ⅴ).②研究区飞仙关组鲕滩主要分布于Ⅰ—Ⅳ层序,Ⅱ层序内的鲕滩最为发育,单体厚度大、连续性好,而Ⅲ,Ⅰ和Ⅳ层序内的滩体发育程度依次减弱,最差呈不连续的零星状分布.③鲕滩在垂向加积的同时也具有明显的侧向迁移特征,整体由台地内部向斜坡方向迁移,其中Ⅰ层序至Ⅱ层序鲕滩侧向迁移特征最明显.④局部地貌高地发生的高频旋回与碳酸盐岩生产速率协同变化,导致研究区飞仙关组鲕滩呈现垂向加积和多期次叠置现象,而海平面下降到基准面以下时,适合滩体生长的水动力条件由局部高地向局部洼地变迁,使得鲕滩由垂向生长演化为侧向进积.⑤平面上,研究区飞仙关组鲕滩主要沿北西—南东(即台地边缘一带)方向展布,以铁山坡、普光地区最为发育,其次为渡口河、七里北以及罗家寨等地.该研究成果可为开江—梁平海槽地区飞仙关组优质滩相储层勘探提供依据.

目前常用的水驱开发效果评价方法多是对整个油藏开发历史的评价,难以及时反映当前时刻井网及注采压力系统与油藏状态的匹配程度.因此,针对水驱油藏地下流场演化本质,通过逻辑分析法筛选出含油饱和度与渗流速度作为流场评价参数,依据统计学理论,建立了由相对适配系数、流饱差、绝对适配系数和均衡系数等4个指标构成的流场适配性评价模型.以典型注采单元和实际区块为例,进行流场适配性评价,分析结果表明:均衡系数与实际日产油量之间呈正相关性,流场适配性评价模型可有效预警开发系统与油藏状态配置失衡的发生,并直观反映区域内的不合理位置,指导注采调整,量化评价各类调整措施的有效性,为水驱油藏下步开发调整提供技术支持.

为了深入研究CO2改造后天然气水合物藏开采过程中海底边坡的稳定性,首先,通过含水合物试样的三轴力学实验,建立CO2改造CH4水合物藏及开采过程中地层力学参数的动态演化模型;其次,利用ABAQUS软件进行二次开发,建立了描述注CO2改造CH4水合物藏的温度?渗流?应力?饱和度多场耦合模型;最后,结合边坡稳定性分析中的强度折减法,研究注CO2改造后进行CH4水合物开发的边坡稳定性.研究结果表明:CH4水合物试样和CO2水合物试样的弹性模量、峰值强度和内聚力都随饱和度增加而增大;在相同水合物饱和度下,CO2水合物沉积物的强度高于CH4水合物沉积物的强度;在CH4水合物储层的盖层中注入CO2改造后再进行降压开采,海底边坡发生滑坡的风险大幅下降;随着注CO2改造层厚度和范围增大,海底边坡抵抗滑坡的能力增强;对CH4水合物储层的下伏地层进行改造比对上覆盖层进行改造更利于水合物开采后边坡的稳定.

滑溜水压裂液的减阻性能是滑溜水压裂液的研究重点.利用自主研发的压裂液摩阻测定仪研究了不同加量、排量及实验温度对滑溜水压裂液用减阻剂减阻性能的影响规律,进而对其减阻机理进行研究.实验结果表明:同一排量下,减阻率随着减阻剂浓度的增加而增加,当浓度增加到一定范围时,减阻率基本保持不变,最优的减阻剂浓度添加范围为0.15 wt％～0.20 wt％;在同一加量下,减阻率随着排量的增大先增大后减小,存在的最优排量为35 L/min;在同一排量下,减阻率随着温度的升高而减小,在25℃时,减阻率最高.该实验有助于学生了解滑溜水压裂液的减阻机理和流体的流动规律,激发学生的实验热情,提高学生动手实操能力和思维转换能力.

为了研究水合物地层钻井过程中井壁及近井地层力学稳定性的演化规律,采用ABAQUS软件建立考虑水合物相变的"热?流?固"多物理场耦合井壁稳定分析模型,通过自适应网格方法模拟地层的坍塌过程,并对不同钻井时间、钻井液温度及钻井液密度下井壁坍塌演化规律进行分析.基于分析结果建立不同钻井液温度、钻井液密度及钻井时间时的井眼扩径图版.研究结果表明:井壁坍塌会导致地层传热路径发生改变,产生更大的水合物分解范围及塑性区范围;随着钻井时间增加,井周地层塑性变形的累积及水合物分解范围的扩大会大幅加剧井壁的不稳定性;控制钻井液密度在合理范围内是维持水合物地层井壁稳定的最重要手段;适度降低钻井液温度可以降低水合物的分解范围与井眼的扩径率.可根据实际工程需要选择合适的钻井液密度、温度及钻井时间组合,为水合物地层钻井方案的选择提供理论依据.

单一类型地球物理数据的反演会存在多解性,联合反演方法能够有效克服多解性,其在过程的稳定性、模型的成像质量以及后续资料解释等方面都发挥出独特的优势.交叉梯度联合反演方法以其不依赖岩石物性关系的优点,成为研究的热点.本文以重震联合反演为例,详细研究了基于交叉梯度函数的联合反演方法以及反演中存在的相关问题.针对联合反演中不同数据灵敏度矩阵数值和反演系统差异较大的问题,利用更加灵活的反演策略,即分别交替进行数据拟合和交叉梯度结构约束.同时,还提出了正演网格和反演网格相分离的网格划分策略,平衡了计算效率和精度.采用合适的联合反演策略实现了重力数据和地震波初至数据之间的联合反演.通过模型试验表明,算法能够有效减小反演的多解性,提高反演的分辨率.

河口湾中的砂体是有利的油气储集层,但复杂的水动力变化导致古代河口湾识别困难.通过对现代钱塘江河口湾的研究表明,河口湾潮坪环境潮汐水道可以成为识别古河口湾的一种辅助标志.基于野外实地观测,结合卫星地图对潮坪环境潮汐水道的发育特征进行了详细的描述,并探讨了它的地质意义.结果表明:1)泥坪潮汐水道横截面形态主要有"V"型及宽缓的透镜状,平面上由海向陆可划分为曲折的A段、平直的B段和树状分叉的C段;2)砂坪潮汐水道横截面形态主要有"U"型和阶梯型,平面上由海向陆可划分为曲折或平直的A??段和树状分叉的B??段,A??段的平直与曲折主要受控于砂坪潮道规模的大小;3)在砂质潮坪中常见炭屑层、包卷层理、液化流痕、垮塌构造、波痕等特殊的沉积构造;不同形态和规模的潮坪潮道主要受控于潮坪坡度、沉积物粒度、河口湾形态及相对海平面高低的影响,高坡度、低海平面有利于完整序列潮道的发育;4)不同类型河口湾潮坪潮道的特征及其伴生的特殊沉积构造可以为确定地质历史时期的古河口湾及其演化提供参考.

含油浮渣处理一直是炼油企业的环保难题。采用超声辅助热碱洗-电化学法联合处理含油浮渣，先通过L9（33）正交实验确定超声辅助热碱洗的最优反应条件，再通过单因素实验优化电化学反应条件。结果表明：当碱洗pH=10、温度=75 ℃、超声功率=700 W时，超声辅助热碱洗可将浮渣干基含油率由27.35%降至17.38%。以Ti/RuO2-IrO2为阳极的电化学处理，在泥水比为1∶2、电流密度为4 A/dm2、初始Cl-质量浓度为10 g/L、反应时间为5 h时，处理效果最佳，浮渣干基含油率大幅降至1.75%，满足资源化利用标准。7种主要重金属离子（Zn、Mn、Cu、Ni、Cr、V和Pb）的去除率均超过65%，大大降低了浮渣资源化利用的潜在风险。

天然气水合物作为储量丰富的清洁能源备受世界各国的关注,但水合物储层的不稳定性使得其钻井和开采都存在困难.当井眼钻开后,水合物储层的蠕变特性会造成井眼缩径,进而影响水合物井的钻井安全.对冻土水合物地层在井眼钻开后的井眼缩径进行分析.结果表明:缩径发生时井眼不同方位地层将以不同速率进行缩径,但随着时间的增加,不同方位处的缩径速率趋于相同;随着水合物层埋深的增加,井眼的蠕变量将呈近线性增加;井眼的蠕变缩径速率将随着地应力非均匀性的增大而增大;随着水合物饱和度的增加,井眼的缩径速率降低.研究结果可为水合物地层钻井液密度的选取提供理论依据.

该文设计了聚二甲基硅氧烷在超临界二氧化碳中的溶解和增稠性能实验.分别复配了不同浓度的聚二甲基硅氧烷与助溶剂煤油体系,研究了其对超临界二氧化碳的溶解和增稠规律.结果 显示:聚二甲基硅氧烷具有较好的增稠效果,而助溶剂煤油可以有效降低聚二甲基硅氧烷在超临界二氧化碳中的溶解压力.该实验有助于学生了解二氧化碳相态的变化,提高学生对超临界流体的认识,显著提升学生的实验能力和逻辑思维能力.

我国碳酸盐岩缝洞型深层油气资源量丰富,累计探明石油地质储量达40.66×108t,已成为中国油气勘探开发和油气增储上产的重要领域.由于埋深在6500m以下的碳酸盐岩缝洞体描述精度低、流动模式多样、模拟预测难度大,注水窜流易造成油井暴性水淹,此类油藏开发是世界级难题.经过近20年的技术攻关与实践,创新形成碳酸盐岩深层油气开发技术系列.(1)创建绕射波分离和逆时深度偏移高精度成像、缝洞体内部结构刻画及断溶体预测技术,形成基于地质知识库和动态约束的岩溶地质建模技术;(2)建立多尺度复合介质耦合数值模拟理论,形成洞、缝、孔变重耦合的数值模拟技术与并行计算软件,提高了油藏模拟精度与速度;(3)发展缝洞型油藏注水开发理论,建立空间结构井网设计方法,实现缝注洞采、低注高采、同层注采,表层岩溶、古暗河岩溶及断控岩溶的储量控制程度明显提高;(4)揭示注氮气洞顶驱机理,形成单井、井组注氮气选井与注采参数优化技术;(5)形成非主应力任意方向靶向酸压改造技术,实现单向变多向、单缝变多缝,提高了酸压中靶率及酸压改造效果.通过碳酸盐岩深层缝洞型油气藏开发关键技术应用,塔河油田新井建产率达91.7％,年产油长期稳产在550×104t以上,支撑了顺北10亿吨级大油气田的发现与快速上产.

该文利用核磁共振技术测定特低渗储层砂岩中原油的采出程度以及分析岩心孔隙中油的动态分布特征.通过核磁共振T2测试技术得到岩心中原油的采出程度,核磁共振成像技术分析渗吸过程前后油在岩心中的动态分布特征.结果表明:利用核磁共振T2测试技术,得到特低渗岩心渗吸采收率为54.9％,利用核磁共振成像技术可知饱和油岩心孔隙中的油经过渗吸后明显减少.该实验有助于学生了解核磁共振分析与成像技术在检测岩心孔隙中油的动态分布特征,激发学生对科研探索的热情,提高学生的实验操作能力和创造性思维能力.

现如今我国气田开发已然迈入中后期,明显出现产层压力降低的情况,随之而来的便是出水井、水淹井的数量增多,而且产量逐年下降显著,这些都是气田开发中急需解决的问题.针对当前气田开发中出水现状,需要抓紧对排水采气工艺技术的研发,因此本文主要对气田开发排水采气方面的常规工艺技术与新型工艺技术进行分析,希望能为从业者研究方向提供思路.

缝洞体系是碳酸盐岩油气藏勘探的一个重要对象.以往的研究发现断溶体是一种重要的构造缝洞体系.最近我们在研究碳酸盐岩构造缝洞体系时发现了一个新的构造缝洞体系:褶溶体.褶溶体是一种褶皱作用控制下的溶洞裂缝体系.根据褶皱部位可以分为3种褶溶体:1)背斜褶溶体;2)向斜褶溶体;3)翼部褶溶体.背向斜褶溶体与褶皱过程中的虚脱和轴面节理有关;翼部褶溶体与层间滑动和翼部褶断有关.以背斜褶溶体最为重要,因为最易于富集油气,形成缝洞油气藏.褶溶体的形成与岩性、岩层厚度和褶皱的形成过程中的应力状态和岩层破裂过程及古气候、古地理等因素密切相关.