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耐高温型聚合物压裂液体系研制与性能评价

油气田地面工程 2024年第3期43卷 36-41,48页

作者：黄崇辉石广远范东阳全美荣黄世强蔡敬耀郝鹏中国石油渤海钻探井下作业分公司中国石油华北油田公司第三采油厂中国石油渤海钻探巴彦石油工程分公司中国石油华北油田公司第一采油厂中国石油华北油田公司二连分公司

随着油气开采的深入,对于高温、高压、高盐度等复杂地层的开发需求日益加剧。传统的压裂液在这类地层中表现出的稳定性和性能受到限制,因此以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和N,N-二甲基十八烷基烯丙基... 详细信息

随着油气开采的深入,对于高温、高压、高盐度等复杂地层的开发需求日益加剧。传统的压裂液在这类地层中表现出的稳定性和性能受到限制,因此以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和N,N-二甲基十八烷基烯丙基氯化铵(DOAC)为原料,通过自由基聚合反应制备出耐高温稠化剂(DPAM)。实验结果表明,DPAM具有良好的增稠、耐温、抗剪切、黏弹性等性能,适用于碳酸盐地层分流酸化。DPAM通过聚合物分子缔合作用和甜菜碱侧链与钙离子螯合作用形成三维网络结构实现增稠效果。DPAM溶液的储能模量G'始终高于耗能模量G";滤失系数k<1.0×10^(-3)m/min^(1/2)、滤失速率R<1.5×10^(4)m/min、初始滤失量V0<5.0×10^(-2)m^(3)/m^(2);陶粒的沉降速率低于0.48 cm/min;当NaBO_(3)加量为0.1%(质量分数)时,在110 min时,压裂液的黏度降低至30 mPa∙s,表明压裂液体系具有良好的携砂性能、滤失控制能力和破胶性能。此研究为耐高温聚合物压裂液的合成和应用提供了理论基础。

关键词：压裂液 DPAM溶液稠化剂耐高温

基于CFD和灰色理论的含缺陷管道冲蚀剩余寿命研究

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石油工程建设 2024年第4期50卷 40-46页

作者：高辉中国石油华北油田分公司第三采油厂河北沧州062450

为降低管道输送系统受固液两相流冲蚀磨损影响导致的失效行为,以30°弯管为研究对象,采用Fluent软件建立了含缺陷管道的冲蚀模型,并对不同缺陷尺寸和服役时间下的冲蚀特性进行了分析,随后基于灰色理论建立了多个壁厚减薄量预测模型,最... 详细信息

为降低管道输送系统受固液两相流冲蚀磨损影响导致的失效行为,以30°弯管为研究对象,采用Fluent软件建立了含缺陷管道的冲蚀模型,并对不同缺陷尺寸和服役时间下的冲蚀特性进行了分析,随后基于灰色理论建立了多个壁厚减薄量预测模型,最后结合冲蚀状态损伤分级标准,对管道剩余寿命进行了评价。结果表明,30°弯管下形成的冲蚀磨损核心区和影响区的划分不明显,在轴向角度0°~45°区域内的冲蚀速率较大;缺陷深度和缺陷长度对最大冲蚀速率的影响较大;GM(1,1)模型、无偏灰色模型、无偏灰色-马尔科夫链模型的平均相对误差分别为3.92%、2.71%、0.69%;现场验证结果中壁厚减薄量预测值与实际值的最大相对误差为6.47%,证明了无偏灰色-马尔科夫链模型的可靠性和优越性。研究结果可为定期开展弯管等重点部位的无损检测提供实际参考。

关键词： CFD 灰色理论缺陷管道冲蚀剩余寿命马尔科夫链

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基于时序驱动的管道结蜡程度预测及清管效果评价

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石油工程建设 2024年第1期50卷 54-59页

作者：姜兆波姚佳杉高晓楠马静刘倩梁昌晶中国石油华北油田公司第一采油厂河北任丘062552 华北石油通信有限公司河北任丘062552 中国石油华北油田公司第三采油厂河北河间062450

为避免凭经验盲目确定清管周期,造成过度清管现象的发生,基于结蜡过程的缓慢时序性,在研究生产数据参数与结蜡程度关系的基础上,通过改进K-means算法确定不同时序下的结蜡程度,并将数据引入卷积神经网络(CNN),利用CNN模型的特征提取和... 详细信息

为避免凭经验盲目确定清管周期,造成过度清管现象的发生,基于结蜡过程的缓慢时序性,在研究生产数据参数与结蜡程度关系的基础上,通过改进K-means算法确定不同时序下的结蜡程度,并将数据引入卷积神经网络(CNN),利用CNN模型的特征提取和自适应学习能力,实现不同结蜡程度持续时间的在线更新,依据结蜡等级和清管周期的变化构建清管效果评价指数模型,实现了清管作业的事前预警。结果表明,不同管道在完整结蜡周期内的等级时间不同,周期长短也不同,体现了输入参数差异引起的结蜡程度不同,改进Kmeans算法将结蜡程度分为4个等级;本文模型的总体平均误差为0.781 d,小于RNN模型和LSTM模型的2.025 d、1.225 d;待评价管道的清管效果评价指数为0.828,说明本次清管效果良好。研究结果可为管道完整性管理水平的提升提供实际参考。

关键词：时序结蜡程度清管效果 K-means CNN

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A断块注水调整思路和方法

化学工程与装备 2024年第5期 39-42页

作者：赵斌中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司第三采油厂

通过对A断块储层物性分析和注水调整思路总结，在精细剩余油描述技术的基础上，结合生产动态反映、日常监测资料，对各小层油藏动用程度进行了计算；对A断块目前剩余分布和存在形式进行了分析；利用Buckley-Leverett水驱前缘计算方法对... 详细信息

通过对A断块储层物性分析和注水调整思路总结，在精细剩余油描述技术的基础上，结合生产动态反映、日常监测资料，对各小层油藏动用程度进行了计算；对A断块目前剩余分布和存在形式进行了分析；利用Buckley-Leverett水驱前缘计算方法对A断块注水井的水驱前缘进行了计算，并将结果与A断块调整相结合，收到了较好的效果。现场实践证明，即便在油藏开发后期，井网较完善的层位，依然存在着剩余油富集区，日常注水调整依然可以对剩余油进行有效动用。

关键词：分均质性 Buckley-Leverett 水驱前缘剩余油

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环保井下作业工艺技术研究及应用

石化技术 2024年第7期31卷 216-218页

作者：张远弟王若男孙连会李纬天津石油职业技术学院天津301607 中国石油华北油田公司第二采油厂河北廊坊065703

传统井下作业施工过程中,极易产生各类液、固态污染物,产生污染物的节点多、数量大,给现场安全环保施工带来极大隐患。岔河集油田地处雄安新区,本着从源头治理污染的理念,开展了环保热洗添加剂筛选~([1])、环保组合工用具研制、热洗辅... 详细信息

传统井下作业施工过程中,极易产生各类液、固态污染物,产生污染物的节点多、数量大,给现场安全环保施工带来极大隐患。岔河集油田地处雄安新区,本着从源头治理污染的理念,开展了环保热洗添加剂筛选~([1])、环保组合工用具研制、热洗辅助配套工艺研究等方面工作,并在现场进行了448井次的试验应用,取得了良好的环保效果,已在全华北油田公司推广应用。该工艺的成功推广,填补了国内利用简化热洗工艺、简易辅助设备实现节能降耗、清洁生产的技术空白,社会效益和经济效益显著。

关键词：环保热洗井下作业污染物源头治理安全环保

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浅析提高轻烃收率的途径

油田采出液余热资源梯级利用设计方法与工程实践

中国科技纵横 2024年第8期 8-10,13页

作者：周洪陶帅岳永胡容赵福允华北油田公司第二采油厂河北廊坊 065700

近年来,随着石油资源的逐步递减,给油气生产企业带来严峻的考验.作为天然气处理的管理者和操作者,要充分利用有限的资源,用低投资提高轻烃收率.那么在实际生产中,提高轻烃收率都有哪些途径呢?本文以华北油田公司第二采油厂雄安采油作业... 详细信息

近年来,随着石油资源的逐步递减,给油气生产企业带来严峻的考验.作为天然气处理的管理者和操作者,要充分利用有限的资源,用低投资提高轻烃收率.那么在实际生产中,提高轻烃收率都有哪些途径呢?本文以华北油田公司第二采油厂雄安采油作业区岔一联合站(以下简称"岔一联合站")为例,从影响轻烃收率的因素着手,分析提升轻烃收率的多种途径,以期为相关行业的可持续发展提供参考和借鉴.

关键词：优化参数提高轻烃收率合理调配工艺改造

来源：博看期刊评论

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石油石化节能与计量 2024年第8期14卷 102-108页

作者：张光宇陈丽丽亢清波敬蜀蓉敬小龙李秉军路遥军中国石油工程建设有限公司北京设计分公司中国石油华北油田分公司

随着低碳(零化石)采油厂建设的深入开展,华北油田近年来通过热泵技术或者直接换热等方法对矿内油田中高温采出液余热资源进行开发利用替代站场传统加热炉供热系统,降低采出水回注温度。基于采出液一次换热过程中取热温差大、回注温度高... 详细信息

随着低碳(零化石)采油厂建设的深入开展,华北油田近年来通过热泵技术或者直接换热等方法对矿内油田中高温采出液余热资源进行开发利用替代站场传统加热炉供热系统,降低采出水回注温度。基于采出液一次换热过程中取热温差大、回注温度高的特点,利用热泵等技术进一步把热量提取出来,导致运行费用较高。冀中南部SN油田通过采用n级梯度换热设计计算方法与流程框图,新建采出液处理区、采液及回注管线、换热系统、增压单元、回注系统,对ze90井中高温采出液余热资源进行梯度高效利用。该技术成功应用后不但实现S站场3240 kW加热炉热负荷全替代,同时与一次换热相比,采出液余热资源热能利用率提高90%以上,站场采出液量降低56%,节约运行成本70.2%。该方法形成热源梯级利用标准化设计,持续助力采油厂零化石油田建设,打造无烟站场。

关键词：余热利用清洁替代 n级梯度换热设计方法标准化

鄂尔多斯盆地西缘徐庄组风暴沉积特征及沉积模式

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沉积学报 2024年第4期42卷 1354-1369页

作者：师宇翔路向伟李国斌方泽鑫徐凯杨永祯张寰萌郭岭西北大学大陆动力学国家重点实验室西安710069 西北大学地质学系西安710069 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第六采油厂西安710299 中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020

【目的】鄂尔多斯盆地西缘寒武系砾屑灰岩发育,并发育典型的风暴沉积构造。然而,关于其沉积环境、形成过程及地质意义仍缺乏系统研究。【方法】通过对乌海摩尔沟、乌海老石旦、环县阴石峡、同心青龙山四条剖面实地观测以及薄片观察,详... 详细信息

【目的】鄂尔多斯盆地西缘寒武系砾屑灰岩发育,并发育典型的风暴沉积构造。然而,关于其沉积环境、形成过程及地质意义仍缺乏系统研究。【方法】通过对乌海摩尔沟、乌海老石旦、环县阴石峡、同心青龙山四条剖面实地观测以及薄片观察,详细研究了鄂尔多斯盆地西缘徐庄组砾屑灰岩发育特征以及典型的风暴沉积特征。【结果】(1)研究区徐庄组发育渠模、底冲刷面、丘状交错层理和平行层理等风暴沉积构造。(2)研究区徐庄组发育四种砾屑灰岩岩相,即颗粒支撑砾屑灰岩相,泥质充填砾屑灰岩相,放射状砾屑灰岩相和基质支撑砾屑灰岩相。(3)研究区徐庄组发育五种典型的风暴沉积序列。(4)综合研究区寒武纪陆表海环境与沉积相带以及前人研究成果,对砾屑灰岩成因进行分析并对其形成过程进行探讨,认为风暴浪与地震作用为砾屑灰岩形成的动力条件,古板块位置处于低纬度的风暴带,是风暴作用频发的原因。(5)研究区风暴沉积的发育揭示了鄂尔多斯盆地在寒武纪徐庄组时期位于赤道附近的低纬度地区,与通过古地磁学所恢复的华北板块在同时期所处位置形成相互印证。【结论】研究区风暴沉积的研究及沉积模式的建立,对鄂尔多斯盆地寒武纪时期古环境及古地理恢复具有重要意义。此外,研究区砾屑灰岩成因示意图揭示了砾屑灰岩的形成过程。

关键词：砾屑灰岩风暴沉积鄂尔多斯盆地徐庄组

鄂尔多斯盆地定北上古生界致密砂岩储层脆性特征及影响机理

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成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：沈杰徐浩李国峰王昊邓虎成何建华刘岩邓乃尔油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学) 中国石化华北油气分公司石油工程技术研究院中国石油长庆油田分公司第八采油厂

明确定北地区上古生界致密砂岩储层脆性特征及影响因素，对后续工程“甜点”优选及勘探风险评估等具有重要的现实意义。基于X射线衍射、扫描电镜、岩石力学实验、岩心薄片及物性资料等，对研究区致密砂岩储层矿物组分及力学脆性特征等... 详细信息

明确定北地区上古生界致密砂岩储层脆性特征及影响因素，对后续工程“甜点”优选及勘探风险评估等具有重要的现实意义。基于X射线衍射、扫描电镜、岩石力学实验、岩心薄片及物性资料等，对研究区致密砂岩储层矿物组分及力学脆性特征等进行分析与评价，以期查明致密砂岩储层脆性的主控因素及其影响机理。研究表明，定北地区上古生界太原组的太2段、山西组及下石盒子组的盒1段致密砂岩储层脆性主要受岩石矿物组分和矿物结构影响。其中石英和黏土矿物含量对岩石脆性的影响较大，当矿物组分相近时，粗粒砂岩形成的颗粒支撑结构具有相对较高的脆性，且矿物结构力学性能主要受成岩作用改造影响。研究区内太2段致密砂岩储层整体表现出“强压实-强溶蚀-强胶结”的成岩演化模式，矿物组构连接更为紧密，脆性相对较好。而脆性平面分布主要受沉积环境影响，在水动力条件较强的分流河道内粗粒砂岩更为发育且石英含量较高，属于优质力学脆性储层。该研究成果对深化致密砂岩储层脆性认识与工程甜点评价具有重要参考意义。

关键词：致密砂岩岩石力学脆性成岩作用影响机理