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空腔石墨烯的盐模板制备及其吸波性能

电子科技大学学报 2024年第1期53卷 14-20页

作者：张强周成华张鸿鹄赵睿中石化石油工程技术服务股份有限公司北京100020 中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院德阳618000 电子科技大学材料与能源学院成都611731

目前电磁波辐射控制材料正朝着“薄、轻、宽、强”的方向发展。在此背景下,碳基吸波材料,尤其是石墨烯基电磁波吸收材料受到了大量的关注。为了解决制备特殊形貌的石墨烯的难题,实验采用固相热解法,利用氯化钠作为模板、无金属酞菁作为... 详细信息

目前电磁波辐射控制材料正朝着“薄、轻、宽、强”的方向发展。在此背景下,碳基吸波材料,尤其是石墨烯基电磁波吸收材料受到了大量的关注。为了解决制备特殊形貌的石墨烯的难题,实验采用固相热解法,利用氯化钠作为模板、无金属酞菁作为碳源,合成了空腔立方体状的少层石墨烯。在制备过程中,利用反溶剂法制备氯化钠立方体模板,利用溶剂分散无金属酞菁,实现了碳源与盐模板的均匀混合,探究了不同热解温度对电磁波吸收性能的影响。实验结果表明,700℃热解得到的产物,在填充装载度仅为4 wt%、模拟涂层匹配厚度为2.5 mm时有效吸收带宽高达6.7 GHz。该实验为新型低维石墨烯基电磁波吸收材料的大规模制备和应用研究提供了一条新思路。

关键词：电磁波吸收材料石墨烯酞菁盐模板法

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基于吩噻嗪自组装的页岩抑制剂研究

化学研究与应用 2024年第1期36卷 144-150页

作者：唐睿刘丹洁文科李振罗元奉庆萤朱光芹中国石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院四川德阳618000

针对当前页岩抑制剂的抑制性不足,影响上部泥岩地层钻进的问题,本文设计并合成了一种含有长链、吩噻嗪等疏水基团的小阳离子聚合物SWPE。采用FT-IR、~(1)H NMR、GPC和TG对SWPE进行结构表征;以油田钻井常用的聚胺抑制剂NH-1为对照,评价S... 详细信息

针对当前页岩抑制剂的抑制性不足,影响上部泥岩地层钻进的问题,本文设计并合成了一种含有长链、吩噻嗪等疏水基团的小阳离子聚合物SWPE。采用FT-IR、~(1)H NMR、GPC和TG对SWPE进行结构表征;以油田钻井常用的聚胺抑制剂NH-1为对照,评价SWPE的抑制性和配伍性;最后,基于泥岩岩屑表面的官能团、电性、微观形貌、元素含量、润湿性等变化,提出吸附包被机理。实验结果表明,SWPE表现出比NH-1更好的抑制效果,是一种非常有潜力的页岩抑制剂。

关键词：页岩抑制剂小阳离子聚合物疏水膜抑制机理自组装

川西新场构造带须二段致密气藏定向井优快钻井关键技术

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钻探工程 2024年

作者：罗翰中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院

川西新场构造带须家河组二段致密砂岩储层受限于钻井成本与开发收益的不匹配，长期未能形成规模化商业开发。本文根据工区地质特征，通过以必封点、井眼尺寸和井眼轨道优化为核心进行井身结构设计优化，以旋锤钻具、低成本旋转导向工具... 详细信息

川西新场构造带须家河组二段致密砂岩储层受限于钻井成本与开发收益的不匹配，长期未能形成规模化商业开发。本文根据工区地质特征，通过以必封点、井眼尺寸和井眼轨道优化为核心进行井身结构设计优化，以旋锤钻具、低成本旋转导向工具、预弯曲钻具组合钻井、基于最小机械比能的实时钻井参数优化为核心进行系列提速关键工艺研究，形成了川西新场构造带须二段致密气藏定向井优快钻井关键技术。该技术在区块全面应用，最短钻井周期由231.1 d缩短到95.7 d，取得了良好的运用效果，实现了区块的效益开发。

关键词：新场构造须二段致密气藏定向井优快钻井旋锤钻具旋转导向工具

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数字钻头技术现状与发展建议

石油钻探技术 2024年第5期52卷 124-129页

作者：黄哲张伟强吴仲华中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院中国石化超深井钻井工程技术重点实验室

传统钻具组合力学结构和动力钻具工作特性的限制，测量装置无法获取钻头位置处的真实数据，导致智能钻井在决策与控制层面存在风险。国内外油服公司开发了多种数字钻头测量系统，在不改变钻头结构的前提下能够安装在钻头内部进行数据采... 详细信息

传统钻具组合力学结构和动力钻具工作特性的限制，测量装置无法获取钻头位置处的真实数据，导致智能钻井在决策与控制层面存在风险。国内外油服公司开发了多种数字钻头测量系统，在不改变钻头结构的前提下能够安装在钻头内部进行数据采集，为理论研究、钻井设计和钻井决策控制等提供了数据支持。为推动我国数字钻头的发展，调研了现有各类数字钻头发展现状，讨论了数字钻头技术的应用场景和发展趋势，并提出了技术发展建议。

关键词：数字钻头技术现状发展建议工况诊断优化钻井

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胜利滩浅海复杂地层钻井关键技术研究与应用

石油机械 2024年第1期52卷 52-58页

作者：曹继飞中石化胜利石油工程公司钻井工艺研究院

胜利滩浅海地区油气资源储量丰富,老区产量递减快,勘探开发逐渐转向边际和深层,钻井过程中面临密集井网防碰难度大,深部坚硬地层钻速慢、复杂情况多发,油泥岩地层易坍塌,裂缝储层保护及固井质量要求高等难题。为有效解决上述钻井难题,... 详细信息

胜利滩浅海地区油气资源储量丰富,老区产量递减快,勘探开发逐渐转向边际和深层,钻井过程中面临密集井网防碰难度大,深部坚硬地层钻速慢、复杂情况多发,油泥岩地层易坍塌,裂缝储层保护及固井质量要求高等难题。为有效解决上述钻井难题,通过理论研究、专项攻关和集成应用相结合的方法,形成了包括密集井组磁测距主动防碰技术、潜山复杂地层快速穿越技术、油泥岩多元封堵钻井液技术、高强恒定低密度水泥浆技术等关键技术。这些技术累计推广应用于200余口井,形成了重点区域标准优快钻完井施工模式,有效保障了密集井组的施工安全,提高了潜山地层的钻井机械钻速,降低了复杂时效。所得结论可为滩浅海油气资源的高效勘探开发提供技术保障。

关键词：滩浅海密集井组潜山地层油泥岩固井要求

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一种聚合物凝胶暂堵剂的研制及其应用

钻井液与完井液 2024年第4期41卷 551-556页

作者：刘文堂刘昱彤李旭东刘云飞中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院河南濮阳457001

老君4井为普光边缘的一口高含硫气井,经酸压后,地层压力系数低,液面亏空达1200 m,需进行高强度暂堵后才可进行投产作业,且该井安装两个间隔1 m且内径小(45 mm)循环阀,常规暂堵剂无法顺利通过循环阀内径。针对以上难题,以AMPS、AM为单体... 详细信息

老君4井为普光边缘的一口高含硫气井,经酸压后,地层压力系数低,液面亏空达1200 m,需进行高强度暂堵后才可进行投产作业,且该井安装两个间隔1 m且内径小(45 mm)循环阀,常规暂堵剂无法顺利通过循环阀内径。针对以上难题,以AMPS、AM为单体,复合一定粒径的无机材料,协同盐和除氧剂等材料,开发出了聚合物凝胶暂堵剂并在老君4井进行了成功应用,室内和现场实验表明:聚合物凝胶暂堵体系130℃下高黏度维持时间长达15 d以上,封堵承压达27 MPa,可阻滞高含硫气从井筒逸出,解堵率高,投产后产量约1.20×10^(6)m^(3)/d,应用效果良好。

关键词：聚合物凝胶暂堵滞气封堵

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基于双目视觉的吊卡识别及其方位检测方法

石油机械 2024年第4期52卷 11-17页

作者：李进付中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院

针对钻井自动化中的吊卡方位需要人工参与,存在识别定位缓慢和准确性差等问题,建立了基于双目视觉的吊卡自动识别和方位检测系统。通过搭建双目相机视觉检测系统,对获取的吊卡图像进行标定、立体校正和立体匹配,进而获取吊卡图像的深度... 详细信息

针对钻井自动化中的吊卡方位需要人工参与,存在识别定位缓慢和准确性差等问题,建立了基于双目视觉的吊卡自动识别和方位检测系统。通过搭建双目相机视觉检测系统,对获取的吊卡图像进行标定、立体校正和立体匹配,进而获取吊卡图像的深度图。在原YOLOv5s目标检测算法的主干网络中引入卷积注意力机制模块,将要识别的目标即吊卡图像进行增强,进一步提高吊卡的识别准确率,结合深度图计算出吊卡中心位置相对机械手的距离和偏转角度,从而实现自动送管。通过在钻井平台的试验,验证了吊卡识别和检测方法的有效性。所得结论可为钻井平台自动化程度的进一步提高提供技术借鉴。

关键词：吊卡识别方位检测双目相机 YOLOv5s算法卷积注意力机制模块试验验证

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胜利工程智能钻井关键技术探索与建议

石油钻探技术 2024年第5期52卷 62-68页

作者：裴学良黄哲中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院

随着深层和非常规油气资源开采需求增加及人口老龄化加剧的影响，油气钻探工程面临结构性缺员和高风险、高成本、低效率的问题。为了应对这些问题与挑战，智能钻井技术成为行业发展的关键。首先，概述了智能钻井的数据采集、传输、决策... 详细信息

随着深层和非常规油气资源开采需求增加及人口老龄化加剧的影响，油气钻探工程面临结构性缺员和高风险、高成本、低效率的问题。为了应对这些问题与挑战，智能钻井技术成为行业发展的关键。首先，概述了智能钻井的数据采集、传输、决策和控制等4个关键环节，介绍了中石化胜利石油工程有限公司（胜利工程）在地面自动化装备、井下测量与控制工具及信息化建设3个方面的技术探索情况；然后，提出了智能钻井的实施路线图，详细讨论了关键技术；最后，针对胜利工程在智能钻井实施层面的挑战，提出了一系列建议，包括提高井下与地面的数据通讯能力、增强系统的融合度和业务逻辑的交叉融合及深入挖掘数据，以提升理论研究的深度。研究认为，智能钻井技术的发展不仅需要技术上的突破，还需要对传统钻井理论进行深入理解和创新。

关键词：智能钻井数据采集数据传输智能决策自动控制

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复合加载模式下四筒导管架基础承载特性分析

太阳能学报 2024年第6期45卷 581-588页

作者：崔希君史永晋魏羲乐丛欢姜明涛张浦阳中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院东营257000 天津大学建工学院天津300072

针对海上风电四筒导管架基础在砂土中的复合承载特性,采用数值模拟的方法,计算5种不同荷载组合下的四筒导管架基础的极限承载力。为分析不同加载模式下筒基长径比和筒间距对基础极限承载力的影响,分别改变筒高和吸力筒圆心距离进行计算... 详细信息

针对海上风电四筒导管架基础在砂土中的复合承载特性,采用数值模拟的方法,计算5种不同荷载组合下的四筒导管架基础的极限承载力。为分析不同加载模式下筒基长径比和筒间距对基础极限承载力的影响,分别改变筒高和吸力筒圆心距离进行计算并绘制破坏包络线。结果表明,在竖向荷载作用下,基础的水平极限承载力先增大后减小;抗扭承载力随竖向荷载的增大而增大,随水平荷载的增大而减小;不同竖向荷载的作用下,水平和弯矩极限承载力基本呈线性相关。

关键词：海上风电数值模拟极限承载力吸力筒导管架基础复合加载包络线