检索结果-内蒙古大学图书馆

化工进展 2025年第1期44卷 169-183页

作者：胡洋韩传军胡强李汶颖安全成苏洋武洪松袁果西南石油大学机电工程学院四川成都610500 浙江臻泰能源科技有限公司浙江丽水323000 清华四川能源互联网研究院四川成都610500 中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710018 中国石油长城钻探工程技术研究院辽宁盘锦124010 中经云数据存储科技(北京)有限公司北京100107

固体氧化物燃料电池分布式热电联供技术是建设“清洁、低碳、安全、高效”现代能源体系、提高能源供给、保障能源消费安全的重要途径。氢是固体氧化物燃料电池最主要且最适合的燃料,然而,固体氧化物燃料电池分布式热电联供技术的应用受... 详细信息

固体氧化物燃料电池分布式热电联供技术是建设“清洁、低碳、安全、高效”现代能源体系、提高能源供给、保障能源消费安全的重要途径。氢是固体氧化物燃料电池最主要且最适合的燃料,然而,固体氧化物燃料电池分布式热电联供技术的应用受限于氢储运技术的发展。采用液态甲醇作为储氢载体现场重整制氢,有望在氢源供应问题上实现突破。为研究国内外固体氧化物燃料电池用甲醇水蒸气重整反应器进展,本文概述了氢源供应方式,着重总结了现场重整制氢的核心设备——甲醇水蒸气重整反应器的结构功能和供热方式,分析了影响反应器重整性能的操作参数和结构参数,并介绍了甲醇水蒸气重整反应器与固体氧化物燃料电池集成发电的特点,提出固体氧化物燃料电池用甲醇水蒸气重整反应器未来发展方向包括大功率甲醇水蒸气重整反应器的设计、大功率甲醇水蒸气重整反应器制氢机理及传热传质特性研究,以及采用甲醇水蒸气重整反应器直接为中温固体氧化物燃料电池供氢发电的性能。

关键词：燃料电池化学反应器氢甲醇水蒸气重整分布式热电联供

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鄂尔多斯盆地西缘冲断带页岩气井综合治漏技术

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石油钻探技术 2025年第1期53卷 49-54页

作者：孙欢朱明明杨勇平王伟良王凯赵向阳中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司陕西西安710018 中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710018

鄂尔多斯盆地西缘逆冲带区域深层页岩地层交界面存在天然裂缝,长裸眼井段多套承压薄弱层同存,承压能力弱,钻井过程中漏失频发,严重制约着钻井提速增效。研究了随钻承压护壁技术,以提高裸眼井段承压薄弱层的承压能力;采用了长裸眼漏层精... 详细信息

鄂尔多斯盆地西缘逆冲带区域深层页岩地层交界面存在天然裂缝,长裸眼井段多套承压薄弱层同存,承压能力弱,钻井过程中漏失频发,严重制约着钻井提速增效。研究了随钻承压护壁技术,以提高裸眼井段承压薄弱层的承压能力;采用了长裸眼漏层精准定位技术,以实现漏层的精准定位;研发了酸溶性高滤失堵漏工作液,用其封堵裂缝性恶性漏失,大幅提高钻井时效。将述技术集成形成了鄂尔多斯盆地西缘冲断带页岩气井综合治漏技术。该技术在鄂尔多斯盆地西缘冲断带14口井页岩气井进行了现场应用,专项堵漏时间缩短55.25%,钻井周期缩短15.5d。鄂尔多斯盆地西缘冲断带综合治漏技术为该盆地页岩气井的安全高效开发提供了技术支持。

关键词：页岩气护壁剂漏层定位高滤失堵漏工作液综合治漏鄂尔多斯盆地

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深埋复杂条件下钠蒙脱石水化的分子动力学模拟研究

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岩土工程学报 2025年第3期47卷 599-607页

作者：王跃鹏唐世斌刘向君王培峰高永伟杨赟梁利喜大连理工大学建设工程学院辽宁大连116024 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 陕西寒湘能源科技有限公司陕西西安710032 中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710018

黏土矿物水化作用引发的岩石结构解体现象与边坡滑坡、隧道塌方及钻井井壁坍塌等工程安全问题息息相关。为揭示深埋复杂条件下钠蒙脱石水化机理,运用分子模拟技术,开展了不同埋藏深度条件下钠蒙脱石水化过程的分子动力学模拟实验,验证... 详细信息

黏土矿物水化作用引发的岩石结构解体现象与边坡滑坡、隧道塌方及钻井井壁坍塌等工程安全问题息息相关。为揭示深埋复杂条件下钠蒙脱石水化机理,运用分子模拟技术,开展了不同埋藏深度条件下钠蒙脱石水化过程的分子动力学模拟实验,验证了钠蒙脱石的水化膨胀特性,实现了对其水化过程中关键物理化学参数的定量分析。模拟结果表明,晶层间距随着层间含水率的增加而阶梯型上升,呈现分层现象。随着埋藏深度和层间含水率增加,钠蒙脱石体积增大,而密度相应减小。层间含水率增加,促进氢键增多,并显著提升水分子和Na^(+)离子的自扩散系数。深埋条件下,水分子及Na^(+)离子自扩散系数较常温常压显著增大。随着水分子层数的递增,Na-Ow、Na-Hw、Ow-Hw(水分子间),Ow-Ow以及Os-Hw的主峰峰值,呈现出逐渐减弱的趋势,而在不同埋藏深度条件下,这些主峰峰值则表现出差异性。随着水分子层数的增加,水的聚合程度先增加后有所降低,Na^(+)离子的配位数降低、聚合程度下降、离子水化数和水化半径变小。随着埋藏深度的增加,水的聚合程度差别很小,Na^(+)离子对应水化特征仅有微小降低趋势。该研究成果可用于指导石油钻井、煤层安全开采、边坡稳定性评估及隧道工程开挖等关键领域的理论分析与工程实践。

关键词：钠蒙脱石水化机理分子动力学模拟径向分布函数自扩散系数离子配位数

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高温高黏度暂堵剂液滴形态与成型效率

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科学技术与工程 2025年第5期25卷 1904-1912页

作者：华剑余泽坤李晓鹏谭欢长江大学机械结构强度与振动研究所荆州434023 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第九采油厂西安710021 中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院西安710018

为解决高温高黏度暂堵剂生产中液滴断裂时间过长和液滴长径比过大的问题,采用理论计算得到暂堵剂液滴成型的最小速度为0.2039 m/s,并推导出其最优扰动周期的计算公式,通过数值模拟方法分析暂堵剂液滴成型过程,探究在无扰动和外加方波扰... 详细信息

为解决高温高黏度暂堵剂生产中液滴断裂时间过长和液滴长径比过大的问题,采用理论计算得到暂堵剂液滴成型的最小速度为0.2039 m/s,并推导出其最优扰动周期的计算公式,通过数值模拟方法分析暂堵剂液滴成型过程,探究在无扰动和外加方波扰动作用下的液滴成型流场的变化情况。模拟结果表明:无扰动时的射流在300 mm内难以断裂形成液滴,射流温度在0.5 s内基本不变,射流速度增长到初始速度的2.13倍;在外加方波扰动时,扰动周期过短不利于液滴均匀成型,扰动周期过长会导致液柱在断裂前过度拉长,在扰动周期为0.11 s左右时液滴成型效率最高,其断裂频率稳定在0.11 s,最终液滴长径比稳定在2左右。研究结果为高黏度暂堵剂液滴成型的工艺参数选取提供一定依据。

关键词：高温高黏度液滴成型扰动周期断裂时间长径比

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CG STEER旋转导向钻井系统在致密气水平井中的应用——以苏里格气田为例

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石油地质与工程 2025年第2期39卷 6-9,15页

作者：周文兵李婧李晓黎中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018

水平井开发是解决苏里格气田致密气单井产量低、投资成本高等问题的重要手段,为解决苏里格气田致密气水平井钻井过程中普遍存在的摩阻扭矩大、轨迹控制难度高、有效储层钻遇率低等问题,应用了国产CG STEER旋转导向钻井系统,详细介绍了CG... 详细信息

水平井开发是解决苏里格气田致密气单井产量低、投资成本高等问题的重要手段,为解决苏里格气田致密气水平井钻井过程中普遍存在的摩阻扭矩大、轨迹控制难度高、有效储层钻遇率低等问题,应用了国产CG STEER旋转导向钻井系统,详细介绍了CG STEER旋转导向钻井系统的组成、工作原理及特点,同时阐述了以及相配套的钻具组合优化、钻井参数优选、井眼轨迹精准控制、钻井液性能优化等技术。CG STEER旋转导向钻井系统的现场应用取得了显著的降摩减阻、钻井提速效果,“一趟钻”进尺、有效储层钻遇率大幅提高,为后期区域内水平井的高效钻井提供了技术支撑。

关键词：苏里格气田旋转导向钻井系统致密气水平井一趟钻

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小井眼钻井液脉冲器工作性能分析及参数优化

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石油机械 2025年第1期53卷 37-45页

作者：席文奎张轩汪雄雄巴莎李欣隽鸿科耿东恒西安石油大学机械工程学院低渗透油气田勘探开发国家工程实验室长庆油田分公司油气工艺研究院中国石油和石油化工设备工业协会中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西航天时代导航设备有限公司

连续波钻井液脉冲器是随钻测量仪器(MWD)中以强脉冲形式向地面传输数据的关键部件。为满足老井开窗侧钻作业要求,必须解决小尺寸空间下钻井液脉冲器的结构设计、水力冲蚀和信号强度问题。根据实际小井眼尺寸、悬挂钻铤及匹配MWD仪器结... 详细信息

连续波钻井液脉冲器是随钻测量仪器(MWD)中以强脉冲形式向地面传输数据的关键部件。为满足老井开窗侧钻作业要求,必须解决小尺寸空间下钻井液脉冲器的结构设计、水力冲蚀和信号强度问题。根据实际小井眼尺寸、悬挂钻铤及匹配MWD仪器结构尺寸,确定了小尺寸钻井液脉冲器上悬挂挂接方案及脉冲信号产生方式(连续波),完成了连续波脉冲器的结构方案及关键部件(旋转阀)的设计;以实际脉冲器设计案例(设计参数)为研究对象,并根据实际工况,采用CFD方法对脉冲器(旋转阀)的耐冲蚀性能与脉冲(钻井液压力幅值)产生能力进行了分析;通过响应曲面方法对该脉冲器案例进行了多目标参数优化。研究结果表明:设计研发的小井眼钻井液脉冲器能够满足实钻要求,且优化后脉冲器的最大冲蚀速率降低了7.41%,脉冲信号强度提高了16.24%,工作性能明显提升。设计分析及优化结果可为其在实际设计开发和应用中提供依据。

关键词：小井眼钻井连续波钻井液脉冲器老井开窗侧钻脉冲信号幅值冲蚀特性响应曲面法

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二氧化碳压裂机理的实验研究及矿场实践

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天然气勘探与开发 2025年第1期48卷 50-56页

作者：苏伟东周然叶文勇李勇杜焰张承武何鑫岩中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川德阳618300 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018 四川越盛能源集团有限公司四川成都610066

为了揭示二氧化碳压裂造缝机理,采用二氧化碳压裂大型物理模拟实验、X射线衍射检测、岩石力学测试、岩样CT扫描及对现场压裂的水击压力响应、井下微地震裂缝监测解释等手段,从小尺寸岩样、大尺寸岩样及大尺度矿场3个尺度开展了实验及试... 详细信息

为了揭示二氧化碳压裂造缝机理,采用二氧化碳压裂大型物理模拟实验、X射线衍射检测、岩石力学测试、岩样CT扫描及对现场压裂的水击压力响应、井下微地震裂缝监测解释等手段,从小尺寸岩样、大尺寸岩样及大尺度矿场3个尺度开展了实验及试验研究。研究结果表明:(1)超临界二氧化碳在岩石中具有极强的滤失穿透性,其形成的人工裂缝面积远小于常规水力压裂;(2)二氧化碳对地层岩石中的方解石和白云石具有明显的溶蚀作用,并导致岩石杨氏模量值、剪切模量值和抗压强度值减小,岩石脆性指数增大;(3)受二氧化碳浸泡的影响,岩石破裂后所形成的裂缝断面较粗糙、整合性差,即使在没有支撑剂支撑的条件下仍具有较好的导流能力,实现了人工裂缝的自支撑;(4)二氧化碳压裂瞬时停泵压力表现为小幅度长时间的波动,其压力传导特征与常规水力压裂存在着明显的区别;(5)超临界二氧化碳压裂的混合断裂机制较好地解释了二氧化碳压裂物模实验中声发射信号少、矿场压裂试验中微地震事件少的现象,证明了超临界二氧化碳压裂的混合断裂机制理论的合理性。结论认为,在没有支撑剂加入的情况下,二氧化碳形成的人工裂缝能够起到较好的油气增产作用,也由此证明了二氧化碳压裂自支撑理论的合理性。

关键词：二氧化碳压裂造缝机理大物模实验岩石力学溶蚀作用自支撑混合断裂

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侏罗系储层保护钻井液体系研究与应用

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钻采工艺 2025年第2期48卷 189-194页

作者：董宏伟陈磊白云海黄珺梁升平任韦明中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西省西安市710018 中国石油长庆油田公司工程技术监督中心中国石油长庆油田公司第六采油厂中国石油长庆油田公司第八采油厂

长庆油田侏罗系油藏在鄂尔多斯盆地广泛分布,储层物性以粒间孔、溶蚀孔为主,排驱压力较低,低孔、低渗,固相、液相侵入易引发喉道颗粒运移,导致孔隙堵塞,造成严重的储层伤害,从而影响油田开发效益。为解决上述问题,开展了侏罗系新型储层... 详细信息

长庆油田侏罗系油藏在鄂尔多斯盆地广泛分布,储层物性以粒间孔、溶蚀孔为主,排驱压力较低,低孔、低渗,固相、液相侵入易引发喉道颗粒运移,导致孔隙堵塞,造成严重的储层伤害,从而影响油田开发效益。为解决上述问题,开展了侏罗系新型储层保护钻井液技术研究,采用油溶暂堵技术,并结合油溶树脂乳液G310,能有效形成暂堵层,防止外来固、液相侵入,后期随着开发,逐渐溶解、自降解,恢复孔喉畅通。室内实验显示,该储层保护钻井液体系流变性、稳定性均较好,中压失水4.5 mL,平均封堵率82.49%,平均恢复率93.92%。该项技术在长庆油田80余口井进行了成功应用,试油结果表明试验井的日产油量明显高于非试验井的日产油量,取得了良好应用效果。

关键词：侏罗系油藏储层保护封堵率

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ASS-1钻井完井液及其在DP35-1和CB1-1气井钻井中的应用

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油田化学 2008年第1期25卷 5-8页

作者：金祥哲陈在君中国石油川庆钻探工程有限公司工程技术研究院陕西西安710021

报道了鄂尔多斯盆地低压低渗气藏水平使用的事生物降解钻（完）井液ASS-1的组成和性能。其组分包括粒度适宜的碳酸钙粉（暂堵剂和加重剂），改性淀粉（可变形暂堵剂和降滤失剂），优质生物聚的（提黏切剂），pH调节剂，无荧光润滑剂DRH... 详细信息

报道了鄂尔多斯盆地低压低渗气藏水平使用的事生物降解钻（完）井液ASS-1的组成和性能。其组分包括粒度适宜的碳酸钙粉（暂堵剂和加重剂），改性淀粉（可变形暂堵剂和降滤失剂），优质生物聚的（提黏切剂），pH调节剂，无荧光润滑剂DRH（加量1％）及防腐剂等，给出了基础配方。该钻（完）井液对岩心的伤害率约为5％（4种其他体系钻（完）井液的伤害率在21．9％～96．6％）；经高压气体反向驱排后，伤害后岩心渗透率恢复率可由88％提高到92％；gr≤110℃热滚16h后黏度损失率〈50％；经过4次热滚（91℃×16h），每次热滚后作适当维护处理，均可使变坏的性能恢复到要求值。该钻（完）井液用于水平段长800m、地温83℃的DP35-1井和两分支水平段长各1500m、地温91℃的CB1-1中，根据技术要求采用适当技术措施，在钻进中特别是CB1-1井长达4个月的钻进中，API滤失量〈5mL，密度1．04～1．07g／cm^3，漏斗黏度41～53S，塑性黏度10～15mPa·S，屈服值6～18Pa，两口井均顺利完钻且可裸眼完井。图5表4参2。

关键词：钻井完井液(储层钻井液) 水基钻井液配方设计储层伤害钻井液维护气井钻井长水平段低压低渗气藏鄂尔多斯盆地

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ASS-1屏蔽暂堵钻井完井液体系的实验研究

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西南石油大学学报（自然科学版） 2008年第3期30卷 110-112页

作者：陈在君金祥哲杨斌中国石油川庆钻探工程有限公司工程技术研究院陕西西安710021

根据现场实际钻井过程,在实验室模拟ASS-1钻井完井液体系对储层岩芯进行动、静态伤害,岩芯渗透率平均恢复率可达到89%,经高压气体反向驱排之后恢复率可以提高到93%,滤饼的脱落压力小于1.0MPa,表明该体系只对储层产生轻微伤害,暂堵颗粒... 详细信息

根据现场实际钻井过程,在实验室模拟ASS-1钻井完井液体系对储层岩芯进行动、静态伤害,岩芯渗透率平均恢复率可达到89%,经高压气体反向驱排之后恢复率可以提高到93%,滤饼的脱落压力小于1.0MPa,表明该体系只对储层产生轻微伤害,暂堵颗粒与储层孔隙直径相匹配,变形材料与暂堵剂、储层等配伍性良好,还可以通过储层自身压力实现解堵;岩芯从伤害端切除长约1cm后,岩芯渗透率的恢复率大幅度上升,平均可达137%,表明钻井液对岩芯的伤害深度在1cm以内;最后对岩芯不同部位通过电镜扫描,发现岩芯内部孔隙或喉道内没有任何固相颗粒侵入,进一步证明ASS-1体系的暂堵保护只发生在岩芯表面。研究认为,ASS-1钻井完井液体系选用适当粒度级别的碳酸钙作为暂堵剂是合理的,暂堵只是在井壁表面,达到了保护储层的目的,并且进一步拓宽了ASS-1体系的使用范围。

关键词：钻井液储层保护屏蔽暂堵岩芯伤害实验研究

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