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隔水套管接头的快速连接装置结构设计与研制

中国石油和化工标准与质量 2024年第4期44卷 104-106页

作者：郭文斌常芹秦双双陈晨中海油能源发展装备技术有限公司加工制造分公司天津300452

在海洋石油作业中,当海上油田停止开发或出现危险海况及平台发生险情时,水下油井必须进行有效封固和弃置,此时需要对水下套管之间进行快速的连接或断开作业。目前海上多采用高压水力碾磨切割或机械切割来回收套管,采用这样的方式,作业... 详细信息

在海洋石油作业中,当海上油田停止开发或出现危险海况及平台发生险情时,水下油井必须进行有效封固和弃置,此时需要对水下套管之间进行快速的连接或断开作业。目前海上多采用高压水力碾磨切割或机械切割来回收套管,采用这样的方式,作业耗时较长且效率低,与此同时,当海上油田停止开发或出现危险海况,需要对水下油田有效封固和弃置时,海下作业人员缺乏安全保障。因此,需要设计一种能够远程控制快速安装和拆卸隔水套管的快速连接装置。

关键词：隔水套管接头快速连接装置结构分析防脱块

高洁净度聚丙烯酸酯反相破乳剂的合成与应用研究

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工业水处理 2024年

作者：郭肖依张颖王永军刘学敏崔广振吴结丰中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司

采用水相聚合法以MAA、EA和ST为单体，合成三元共聚物CR-3，研究了乳化剂种类、加量和聚合物有效含量对产品稳定性的影响，并初步探索了此类药剂的作用机理。结果表明，以十二烷基硫酸钠作为乳化剂、加量为3%，聚合物有效含量为12%时所... 详细信息

采用水相聚合法以MAA、EA和ST为单体，合成三元共聚物CR-3，研究了乳化剂种类、加量和聚合物有效含量对产品稳定性的影响，并初步探索了此类药剂的作用机理。结果表明，以十二烷基硫酸钠作为乳化剂、加量为3%，聚合物有效含量为12%时所得产品的粒径中值为57.5 nm，无渣且稳定性高。聚丙烯酸酯反相破乳剂的作用机理是分子中的亲油基团（酯基）先吸附在油滴表面，促进分子中苯环和极性基团与沥青质胶质的芳香结构相互作用，降低缔合体尺寸大小，实现油水分离。将所得反相破乳剂CR-3用于曹妃甸油田含油污水的油水分离，现场试验表明该产品清水效果显著，具有较好的应用潜力。

关键词：聚丙烯酸酯反相破乳剂界面张力作用机理油水分离

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大尺寸砂岩靶射孔孔道损伤评价

中国海上油气 2024年第1期36卷 134-142页

作者：郭书生梁豪崔佳莉中海石油(中国)有限公司海南分公司海南海口570300 中海油能源发展工程技术公司湛江分公司广东湛江524057

射孔高速金属射流穿透油气层的同时也在孔眼附近形成压实带,造成油气层的孔隙度和渗透率损伤,严重影响油气井产能。当前对于射孔效果的检验主要基于地面水泥靶、钢靶或小尺寸砂岩靶进行实验,无法真实评价原位地层条件下的射孔效果、流... 详细信息

射孔高速金属射流穿透油气层的同时也在孔眼附近形成压实带,造成油气层的孔隙度和渗透率损伤,严重影响油气井产能。当前对于射孔效果的检验主要基于地面水泥靶、钢靶或小尺寸砂岩靶进行实验,无法真实评价原位地层条件下的射孔效果、流动效率,对于射孔孔道压实损伤机理认识不足,缺乏定量评价手段。针对上述问题,研发了模拟原位地层条件下的大型射孔物理模拟装置及实验技术,基于稳态气流注入技术的岩心自动扫描系统点测砂岩靶上任意点的渗透率以及纵、横波速,结合微CT、扫描电镜等手段实现对射孔砂岩损伤程度定量评价。结果表明:对比混凝土靶的射孔数据,砂岩靶穿深急剧下降且不存在明显的裂纹,不同弹型射孔穿深下降幅度为17%~40%,温度对射孔深度无明显影响;射孔孔道径向表现为破碎带、过渡带、压实带及原状带等4个区域,平均压实带厚度17.10~79.95 mm,压实损伤率12%~63%;孔道内壁受剪胀作用,孔隙度、渗透率增加,压实区域受塑性挤压,大幅降低喉道直径,导致孔隙度、渗透率显著下降。本文研究成果对于明确射孔孔道损伤机理、指导射孔参数设计优化具有借鉴意义。

关键词：砂岩靶射孔损伤岩心扫描渗透率压实

陆丰油田古近系低渗高温深层储层自源闭式强化注水技术研究与应用

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中国海上油气 2024年第2期36卷 159-166页

作者：刘成林任杨孙林刘伟新匡腊梅张强马喜超中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518067 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300452

受海上平台空间、作业成本、注水水源、施工工艺等条件限制,如何高效注水开发陆丰油田古近系低渗高温深层储层面临挑战。以陆丰油田古近系储层试验井为例,开展了注水可行性分析,优选了合适的水源层位和注入层;采用了同井自源类水层补充... 详细信息

受海上平台空间、作业成本、注水水源、施工工艺等条件限制,如何高效注水开发陆丰油田古近系低渗高温深层储层面临挑战。以陆丰油田古近系储层试验井为例,开展了注水可行性分析,优选了合适的水源层位和注入层;采用了同井自源类水层补充地层能量的自源闭式注水工艺,研发的配套配水器可满足调节扭矩≤5 N·m、耐压差35 MPa,测调仪器可满足耐温175℃、耐压60 MPa的性能要求,实现了海上平台深层一井多用、无须地面设备的注水新方式;采用了电缆传输的爆燃压裂工艺,实现快速、高效作业,措施的时间控制在14 h以内,时效提高10倍以上,火药密度超过6 kg/m;通过强溶缓速酸酸化复合增效。自源闭式强化注水技术已在陆丰油田试验井M10井取得成功应用,注水高效,受效井增产降水效果明显。本文研究成果有效拓展了注水技术在低渗、深层、高温储层中的应用,可为类似储层规模开发提供借鉴。

关键词：陆丰油田自源闭式注水古近系储层深层爆燃压裂酸化

渤海海域BZ19-6区块变质岩潜山储层特征与优势岩性序列探讨

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 365-374页

作者：谭忠健邓津辉李东易雪斐李鸿儒符强张贵斌中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452 中海油田服务股份有限公司天津300452 长江大学地球科学学院湖北武汉430100 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300452

对渤海BZ19-6区块变质岩潜山数口钻井的铸体薄片、常规物性等数据展开综合分析,依据矿物组成和岩石结构、构造等建立该区块变质岩的岩性划分方案。研究结果表明:除黑云二长片麻岩、黑云斜长片麻岩和黑云钾长片麻岩外,其余变质岩的浅色矿... 详细信息

对渤海BZ19-6区块变质岩潜山数口钻井的铸体薄片、常规物性等数据展开综合分析,依据矿物组成和岩石结构、构造等建立该区块变质岩的岩性划分方案。研究结果表明:除黑云二长片麻岩、黑云斜长片麻岩和黑云钾长片麻岩外,其余变质岩的浅色矿物(石英、长石为主)含量均较高,暗色矿物(黑云母等)含量较低;有效储集空间主要为构造运动产生的未充填裂缝和斜长石的粒内溶孔;当石英含量为25%~35%(体积分数)、斜长石比率为0.4~0.6时,物性最好;碎裂岩、二长片麻岩、二长混合花岗岩、斜长混合花岗岩的浅色矿物含量高,孔隙度和渗透率高,是形成优势储层最有利的变质岩岩性。但是,各岩性之间的浅色矿物含量、物性、抗压强度等相差不显著,指示岩性确实起到基础作用,但是构造作用可能是有利储层形成最主要的控制因素之一。

关键词：变质岩潜山渤海油田优势岩性序列有利储层主控因素

渤海湾盆地辽西凹陷古近纪微体化石组合特征及地质意义

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现代地质 2024年第1期38卷 230-239页

作者：姚雅琴杨纪磊赵都菁齐玉民魏文艳曹洁杨娇娇李国良中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300452 中海石油(中国)有限公司蓬勃作业公司天津300452

渤海湾盆地辽西凹陷古近纪中晚期为深水湖泊环境,形成了特殊的古生物化石组合。本文通过研究区钻遇古近系钻井进行详细的古生物对比研究,归纳出该地区微体化石组合特征,建立了5个孢粉藻类化石组合及5个介形类化石组合。在辽西凹陷西部... 详细信息

渤海湾盆地辽西凹陷古近纪中晚期为深水湖泊环境,形成了特殊的古生物化石组合。本文通过研究区钻遇古近系钻井进行详细的古生物对比研究,归纳出该地区微体化石组合特征,建立了5个孢粉藻类化石组合及5个介形类化石组合。在辽西凹陷西部和西北部沙河街组见较深水、叠覆明显的近梯形介形类化石Candona sagmaformis、C.postabscissa和具膜管的藻类化石Hystrichosphaeridium tubiferum、Membranilarnacia,研究区东营组广泛见深水介形类化石Tianjinia fulgida、Bohaicythere sp、Parabohainia elliptica等。这些化石特征揭示了沙河街组至东营组沉积时期深水沉积中心范围逐步扩大,最终沉积中心连成一体。同时,通过大量古生物化石和岩性对比,得出辽西凹陷在沙河街组二段沉积时,存在较大范围的沉积间断,研究区内广泛发育沙河街组三段上亚段。这些认识为该地区古近系地层的划分对比及沉积环境研究提供了有利证据。

关键词：辽西凹陷生物组合地层划分沉积环境

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耐高温海水基压裂液聚合物稠化剂流变性能

石油化工 2024年第3期53卷 374-382页

作者：滕大勇金鑫丁秋炜张昕陈庆栋周际永中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300452

为明确聚合物稠化剂分子量、功能单体种类及含量等参数对海水基压裂液流变性能的影响,选用分别具有强电解质单体2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AMPS)或可抑制酰胺基水解单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的超高分子量聚合物,研究了聚合物溶液的流变... 详细信息

为明确聚合物稠化剂分子量、功能单体种类及含量等参数对海水基压裂液流变性能的影响,选用分别具有强电解质单体2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AMPS)或可抑制酰胺基水解单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的超高分子量聚合物,研究了聚合物溶液的流变性能。对具有超高分子量及不同AMPS含量的5种聚合物进行了聚合物交联冻胶耐温耐剪切性能研究。实验结果表明,具有超高分子量及较低AMPS含量的聚合物黏弹性更好,具有超高分子量及高AMPS含量的聚合物在高温下耐剪切性能更好,具有超高分子量及NVP基团的聚合物在海水中增稠能力更好,具有高AMPS含量的聚合物耐温耐剪切性能更好;具有超高分子量(分子量不低于2×10^(7))、适宜的水解度(20%~23%)、低AMPS含量(3%~8%(w))的聚合物,更适于作为耐高温海水基压裂液稠化剂。

关键词：耐高温性海水基压裂液稠化剂聚丙烯酰胺流变性

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基于黏度敏感性的流量控制阀研究及应用

机械设计 2024年第1期41卷 161-166页

作者：刘传刚张云驰鞠少栋邢洪宪王丙刚季菊香中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300452

在石油开采过程中,由于底水锥进、储层非均质性等原因会出现油层出水现象,这会导致产油量递减加快,于是不断有新技术被应用到油井完井之中,以达到延缓水突破和控水增油的目的。为此,文中研发了一种基于流量控制阀的控水技术,该结构可根... 详细信息

在石油开采过程中,由于底水锥进、储层非均质性等原因会出现油层出水现象,这会导致产油量递减加快,于是不断有新技术被应用到油井完井之中,以达到延缓水突破和控水增油的目的。为此,文中研发了一种基于流量控制阀的控水技术,该结构可根据流体黏度大小自动控制阀体过流量,限制低黏度流体的通过性,在一定程度上起到了控水的作用。借助CFD软件对该项技术进行深入研究,并通过对流场特性分析,剖析了其工作原理及工作特性,该技术经渤海油田现场应用验证,取得了显著的控水增油效果,为控水生产的相关工具开发提供了理论依据及技术支撑。

关键词：流量控制阀控水数值模拟 CFD 现场应用

基于MOPSO-CNN模型的压缩机气阀故障诊断技术

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北京化工大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 107-113页

作者：张平孙霖史建超李亚民国家管网集团联合管道有限责任公司西部分公司乌鲁木齐830011 中海油能源发展装备技术有限公司天津300450 唐山行世科技有限公司唐山063000

针对传统方法难以提取有效的气阀故障信号,无法建立气阀状态与信号间复杂映射关系的问题,将气阀振动信号转为频域信号输入卷积神经网络(CNN)进行气阀状态诊断,采用多目标粒子群算法(MOPSO)对CNN的超参数进行优化,构建自适应CNN模型,并... 详细信息

针对传统方法难以提取有效的气阀故障信号,无法建立气阀状态与信号间复杂映射关系的问题,将气阀振动信号转为频域信号输入卷积神经网络(CNN)进行气阀状态诊断,采用多目标粒子群算法(MOPSO)对CNN的超参数进行优化,构建自适应CNN模型,并针对分类结果进行可视化分析,探讨了不同训练测试比对分类准确率的影响。结果表明:MOPSO-CNN模型可完成数据降噪、特征提取和故障分类的一贯式处理,实现端到端的故障诊断,其分类准确率和训练时间均优于传统方法;通过t-分布随机邻域嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)可视化分析,证明了CNN模型在逐层特征提取和特征分离上的优越性;所建立模型在不同训练测试比的条件下表现良好,对训练数据的需求量不大。研究结果可为往复式压缩机气阀故障诊断提供实际参考。

关键词：多目标粒子群算法(MOPSO) 卷积神经网络(CNN) 压缩机气阀故障诊断