注入水中悬浮物对低渗透油藏储层堵塞规律

注入水中悬浮颗粒和悬浮油滴能够严重堵塞低渗透油藏储层,造成渗透率下降,导致注水难、采油难。开展悬浮颗粒和悬浮油滴对低渗透储层堵塞规律的研究对提高油田注水效果有着重要的指导作用。对悬浮颗粒和悬浮油滴分别设计了5种粒径、3种质量浓度的岩心流动及反排解堵实验,并结合岩心的孔喉特征分析了堵塞规律。结果表明:悬浮颗粒或悬浮油滴对储层的堵塞存在贯穿性堵塞、浅部堵塞、贯穿性堵塞向浅部堵塞过渡3种形式;质量浓度和粒径在不同堵塞形式中对堵塞存在主次的影响作用;在过渡阶段,堵塞最严重、解堵效果最差。悬浮颗粒在过渡阶段的粒径范围较窄,且接近喉道直径;悬浮油滴在过渡阶段的粒径范围较宽,且大于喉道直径;悬浮颗粒的解堵效果明显弱于悬浮油滴。建议低渗透油田在达到配注量的同时,悬浮颗粒或悬浮油滴质量浓度尽量小、粒径范围尽量集中且远离过渡阶段。针对安塞油田,建议悬浮颗粒质量浓度≤2 mg/L、粒径＜4 μm;悬浮油滴质量浓度＜5 mg/L、粒径≤3.16 μm。      

基于CT扫描技术的低渗油藏水敏效应后微观孔隙结构特征

为了研究水敏效应对低渗油藏微观孔隙结构特征的影响,将CT在线扫描技术和岩心驱替实验相结合,开展了低渗油藏不同渗透率岩心水敏性评价实验,对水敏过程中孔、喉半径分布特征、配位数、孔隙变化特征、物性参数变化及对储层渗流能力的影响进行了实验研究,并绘制了水敏前后极限注采井距对比图版。结果表明,随着渗透率降低,水敏效应对孔隙、喉道伤害程度越大、平均孔喉配位数减少越多。两者共同作用是造成储层启动压力梯度增加的主要原因;水敏效应对储层喉道伤害程度远大于对孔隙伤害程度;水敏效应造成黏土膨胀、颗粒运移几乎发生在所有孔隙中,但对岩心整体孔隙结构和分布特征影响不大。通过极限注采井距可知,水敏效应造成新沟嘴组低渗油藏极限注采井距减少了153 m,需要通过加密井来调整注采井距,改善注水波及范围。该研究结果对长期注水的水敏性低渗储层开发调整具有现场指导意义。     

伊拉克B油田Mishrif组碳酸盐岩储层微裂缝特征

裂缝是碳酸盐岩储层中常见的储集空间类型,发育程度影响油气在开发中的渗流特征。以伊拉克东南部B油田Mishrif组海相碳酸盐岩储层为例,利用岩心观察、薄片及岩心分析资料,结合阵列声波测井、地震解释及生产动态资料,研究B油田Mishrif组储层裂缝特征,分析裂缝发育控制因素及其对注水开发的影响。结果表明:研究区Mishrif组储层以孔隙型为主,局部发育宏观与微观微裂缝,其中宏观裂缝以构造缝为主,微观裂缝包括颗粒破裂缝、溶蚀缝及压溶缝。岩心及阵列声波测井显示研究区裂缝具有一定的渗流能力。研究区微裂缝的发育受岩性、构造应力场及成岩作用的影响。对于注水开发,微裂缝的发育既可以提高生产井的产能,又能促使注入水快速突破。合理控制注水井注入量,可以延缓注入水突破时间,提高油藏开发效果。该结果对相似碳酸盐岩油藏开发具有指导意义。     

咸水体修复过程中含水层物理堵塞试验研究

针对山东半岛大沽河下游咸水体修复过程中含水介质物理堵塞的问题,采用室内模拟试验,系统研究了悬浮物质量浓度和粒径对咸水体含水介质物理堵塞的影响,并通过测定人工回灌过程中渗透系数的时空变化,定量分析和评价含水介质物理堵塞的机理和程度.结果表明:悬浮物质量浓度和粒径是影响含水介质渗透性的关键因素;在悬浮物质量浓度分别为50、100、200 mg·L—1的条件下,含水介质的等效渗透系数分别为其初始值的38％、20％0和10％;随着注入悬浮物质量浓度、注入时间的增加和入渗深度的减小,相对渗透系数不断减小;悬浮物的粒径越小,迁移距离越大,造成渗透系数下降区的厚度越大;随着悬浮物粒径的不断增大,粒径大的颗粒容易被截留在表层,造成表层渗透系数下降幅度增大,其余各层渗透系数下降幅度随深度增加而减小.     

污水类型及其对强碱三元复合体系驱油可行性

目前大庆油田采用深度处理污水进行复合驱回注,污水处理工艺复杂.分析油田深度处理污水(深污)、普通处理污水(普污)和强碱三元采出污水(三元污)等,对强碱三元复合体系界面性能、稳定性、乳化能力、抗吸附性能、岩心注入能力及驱油效率的影响程度.结果表明:深度处理污水和普通处理污水配制体系有较好的抗吸附性能,同时与原油配伍性较好,普通处理污水比深度处理污水表现出更好的注入能力和驱油效率;强碱三元采出污水注入能力最好,但水质成分复杂,原油配伍性和抗吸附性能较差.根据配制三元复合体系性能,优选结果为普污深污三元污.普通处理污水和深度处理污水达到复合体系性能要求,可以回注强碱三元复合驱区块,降低成本,减少采出液排放污染;三元采出污水有待采用更先进的手段进行处理.     

太湖浮游藻类的后向散射分离及其叶绿素a浓度反演

浮游藻类的后向散射是水体光谱构成的重要组成部分,作为水体辐射传输模型中的重要参数,高精度的藻类后向散射系数对水体叶绿素a浓度的遥感反演精度至关重要。本文以简化的辐射传输模型-生物光学模型为基础,尝试性分离了太湖浮游藻类的后向散射系数。通过藻类后向散射规律分析,建立了浮游藻类吸收、后向散射特征的叶绿素a反演模型,改善了叶绿素a浓度的遥感反演精度。分析表明：藻类颗粒物的后向散射系数与吸收系数之间存在反比关系,且在560 nm、700 nm附近存在明显的散射峰,与叶绿素a浓度之间相关性显著;低密度藻类水体总悬浮颗粒的后向散射以非色素颗粒为主导,适合采用经典的指数模型模拟后向散射系数,而藻类密度较高的富营养化水体,水体总悬浮颗粒的后向散射以藻类颗粒为主导,传统的指数模型已不适用;采用分离藻类后向散射系数的方法,使得叶绿素a浓度的反演值与真实值相关系数从0.66提高到0.98,相对误差从55%降低到38%,均方根误差(RMSE)也由60.95 μg/L降低至13.98 μg/L。其真实性检验表明,与经典指数模型方法相比,利用藻类颗粒后向散射分离方法反演叶绿素a浓度,能够显著改善反演精度。     

扇三角洲前缘砂体储集构型解剖:以长芦油田沙三段为例

长芦油田沙三段沉积背景为扇三角洲前缘沉积体系,砂体连通程度低,注水开发效果差。应用岩心、测井以及动态资料,在沉积微相研究的基础上,分析了扇三角洲前缘砂体的储层构型单元特征,明确了构型的分级系统,开展了单期复合砂体(5级)和单一砂体(4级)的构型解剖。分析了扇三角洲前缘储层对注水井网、井距以及开发效果的影响,研究成果与生产动态响应特征进行了验证,取得了较好的增油效果,储层构型单元研究对提高油田开发效果和最终采收率具有重要意义。      

雷州半岛近海水质环境关键因子时空变化与评价

利用2008~2011年共6个航次调查数据,对雷州半岛近岸海域关键水质环境因子进行时空分析,并采用富营养指数法对该海域水质环境进行了评价,结果表明:该海域近几年COD、PO4-P、NO2-N、NO3-N、NH4-N、石油类、叶绿素浓度等关键水质因子的均值变化范围分别为0.61~1.71 mg/L、0.01~0.04 mg/L、0.004~0.05 mg/L、0.05~0.21 mg/L、0.02~0.20 mg/L、0.01~0.60 mg/L、1.16~3.17μg/L。该海域COD、石油类污染程度较低,而PO4-P、无机氮污染程度高、污染风险大。半岛东部海域污染程度高于西部海域,尤其是湛江港、雷州湾及半岛东北海域呈高富营养化水平。     

波吉卵囊藻的固定化培养及利用

以褐藻酸钙为固定化载体,探讨了胶球直径、不同接种量、CaCl2溶液浓度、褐藻酸钠浓度等条件对波吉卵囊藻(Oocystisborgei)固定化培养及对养殖水体水质的影响。结果表明:波吉卵囊藻固定化培养的最好条件是微藻接种量为1×106 mL-1,CaCl2溶液的质量浓度为30g/L,褐藻酸钠溶液的质量浓度为20g/L。在此条件下制备的固定化藻珠,波吉卵囊藻的生物量从1 83×10-2 mg/粒增加到17. 46×10-2 mg/粒,增加了近10倍,生长率相对较高,证明了它的生理活性不会因固定化而受干扰。引入固定化的波吉卵囊藻不但可以降低养殖水体中氨氮、亚硝酸氮等有害因子的浓度,还能提高水中溶解氧含量,使水体环境长时间处于良好的动态平衡状态。     

稠油油藏注蒸汽储层损害机理及保护措施

阿拉德油田哈浅22块疏松砂岩稠油油藏通过试采,发现在注蒸汽开采中存在强水敏等储层损害,未采用有效的储层保护技术。通过分析哈浅22块的岩性特征、孔喉特征、流体特征及热采现状,对储层进行了常温和高温敏感性实验,黏土矿物膨胀、转化、溶解实验等综合分析确定储层注蒸汽损害机理。结果表明:高温速敏比常温速敏略强,高温碱敏弱于常温碱敏;碱性越强,黏土矿物的膨胀率越高;高温蒸汽液的注入会促进高岭石向蒙脱石和方沸石转化,会促进蒙脱石向伊利石和方沸石转化;碱性越强、温度越高,黏土矿物的溶解速度也就越快。依据注蒸汽储层损害机理,从注蒸汽措施优化、抗高温黏土稳定剂等方面提出了相应的保护措施,主要包括:储层注蒸汽开发时注气速度应控制在0.75 mL/min以内,pH值控制在9以内可以有效地降低速敏、碱敏损害,在一定程度上降低黏土矿物的膨胀和溶解;注蒸汽前和注蒸汽过程中采用无氯小阳离子黏土稳定剂是抑制黏土矿物膨胀和微粒运移,防止由于储集层固有的水敏性而造成对地层伤害的主要措施。      

鄂尔多斯盆地吴起薛岔地区长６储层敏感性研究及其主控因素

:以鄂尔多斯盆地薛岔地区长６储层为例,利用 X衍射、铸体薄片分析鉴定等方法,分别从储层的物性特征、岩石学特征以及孔喉结构特征３方面对储层的基本特征进行了研究,并利用水驱实验对研究区低渗透储层的敏感性及其主控因素进行了研究和分析.实验结果表明储层速敏指数分布范围为１１．５％~５３．７％,储层具中等速敏;去离子水伤害率为３９．１２％~６９．４２％,储层总体属中偏强水敏性;盐度临界值为２００００~４００００mg/L,储层具有中等偏强盐敏性;岩心酸敏指数介于－２５．１％~１９．０％之间,储层具有弱酸敏性;最大碱敏指数为８．８１％~３６．３％,属弱碱敏性.研究区黏土矿物类型和含量以及孔隙结构是储层敏感性最为直接的控制因素;高岭石为速敏性矿物,其相对含量直接影响到储层的速敏性;伊利石和伊蒙混层为盐敏和水敏性矿物,其相对含量直接影响到储层的水敏性和盐敏性,因此要着重对速敏、盐敏、水敏带来的储层伤害进行防护和治理.      

原子吸收分光光度法测定废水中的镉

镉（Cd）不是人体的必需元素,Cd的毒性很大在人体主要积蓄在肾脏,引起泌尿系统的功能变化引发多种疾病。当水中Cd质量浓度为0．1mg／L时,可轻度抑制地表水的自净作用。用Cd质量浓度为0．04mg／L的污水进行农田灌溉时,土壤和稻米明显受到污染。Cd的主要污染源有电镀、采矿、冶炼、染料、电池及其它工业等排放的废水,这些废水排放到水体中引起水质污染。因此,对水中有害重金属元素进行检测就显得很重要。     

鱼虾混养池中蓝藻群落结构及其微囊藻毒素含量变化

对广东省中山市三角镇的低盐度鱼虾混养池进行连续采样分析,结果表明,混养池中的蓝藻主要有螺旋藻(Spirulina sp.),鱼腥藻(Anabaena sp.),颤藻(Oscillatoria sp.)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)等,其中盐泽螺旋藻的优势度为0.52~0.73。蓝藻是水体中的优势微藻种群,蓝藻细胞数量占微藻细胞数量的88%~99%,蓝藻细胞数为0.99×10~9~5.89×l0~9 cell/L。混养池微藻多样性指数(H’)为1.16~2.49,养殖水体处于中度污染状态。溶解性无机氮的质量浓度为0.13~2.30 mg/L,正磷酸盐质量浓度为0.25~2.39 mg/L,化学需氧量的质量浓度为1.94~13.79 mg/L。微囊藻毒素(MC-LR)在水中质量浓度为0.18~0.79μg/L。蓝藻细胞数量与化学需氧量之间呈显著的正相关关系,表明蓝藻的生长情况与养殖池中的有机污染程度有密切联系,低盐度的富营养化的水体能促进蓝藻的生长,成为微藻群落中的优势种群。MC-LR的质量浓度与蓝藻细胞数量之间无显著相关。     

大庆油田西区二类油层三元复合驱方法

大庆油田西区二类油层平面、纵向非均质性强,井组油层条件差异大,采用一类油层均一化各种参数和调整方法难以满足二类油层三元复合驱的要求,致使二类油层三元复合驱效果差。首先通过实验建立大庆油田西区二类油层三元复合体系浓黏曲线、质量浓度与渗透率匹配关系模板;然后结合区块渗透率分布、三元复合驱控制程度及已注三元复合驱区块经验,确定全区基本注入参数。通过精细油层地质解剖、单井量化井组分类和数值模拟,个性化设计大庆油田西区二类油层注入参数,提出适合西区二类油层不同类型井组的注入参数优化设计方法,优化全区及单井注入方案。结果表明:单井注入聚合物质量浓度为1.35~1.95g/L,前置聚合物段塞为0.040PV,主段塞(P+0.30%S+1.20%A)(质量分数)为0.350PV,副段塞(P+0.15%S+1.00%A)(质量分数)为0.150PV,后续聚合物保护段塞为0.250PV时,储层动用程度达到79.5%。相对于西区二类油层笼统三元复合驱注入聚合物,含水率下降3.76%,提高采收率1.70%。该方法可为其他类似区块的三元复合驱开发提供指导。     

南三河沉管工程基槽开挖对海域水环境的影响

南三河沉管是鉴江供水枢纽工程中的一处跨海管道工程,管道基槽开挖会对周围海域水质产生影响。基于建立的二维非稳态水环境数学模型,利用同步水文水质监测数据对模型参数进行率定,并反演得到SS源强浓度,继而预测施工期SS对海域水环境的影响范围及程度。结果表明:距基槽中心50 m范围的SS源强浓度达到70 mg/L;SS会对基槽中心线上下游各700 m范围内的水域产生影响(增量≥10 mg/L),影响程度以挖槽为中心线向两侧递减。     

克拉玛依砾岩油藏储层分类特征及水驱油规律

克拉玛依砾岩油藏目前处于高含水开发阶段,储层精细分类特征研究及不同油藏类型水驱油机理和影响因素分析成为油藏提高采收率的基础和关键.首先利用储层综合对比技术,从沉积物源、岩石学特征、物性特征、渗流特征及孔隙结构等方面分析三类油藏,明确导致不同类型砾岩油藏水驱油机理存在差异的根本原因;然后基于核磁共振岩心分析技术进行微观水驱油机理研究.实验结果表明:水驱过程中大孔隙中的原油采出程度最高,而渗吸过程中主要动用中小孔隙中的原油,水驱方式与渗吸作用的结合可有效提高砾岩油藏采收率.分析三类砾岩油藏储层物性、孔隙结构、微观非均质性、润湿性及原油黏度对水驱油效率的影响,其中物性及微观孔隙结构的不同导致微观水驱油机理的差异,而在宏观上储层的非均质性、润湿性和原油黏度又对注入水的渗流体系和驱替路径起决定作用.综合分析结果表明:Ⅰ类油藏水驱油效率最高,Ⅱ类的次之,Ⅲ类的最差.最后结合测井与生产动态资料,讨论水驱油特征对储层整体水淹规律的控制作用.当储层性质相似时,注水条件越强,水淹程度越高;当注水条件相似时,储层物性越好,水淹越强,另外,相同油藏类型物性较差的Ⅲ、Ⅳ类流动单元储层在非强水洗条件下,一般表现为弱水淹层,甚至为油层,成为剩余油富集的有利区.     

刺参双通道自清洁循环水养殖系统构建与饲料中海泥比例确定

【目的】构建刺参（Apostichopus japonicus）高效清洁的循环水养殖系统,并探究不同料泥质量比对刺参生长的影响,为刺参工厂化循环水养殖提供新的工艺实验数据。【方法】通过测定养殖水体中的亚硝氮和氨氮浓度、刺参生长指标、肠道消化酶活性指标等的变化,分析确定刺参循环水养殖系统中饵料适宜的料泥质量比。【结果与结论】在120 d的养殖过程中,所构建的循环水养殖系统自清洁效果明显,养殖水质良好,NH4+-N（≤0.289 mg/L）与NO2--N（≤0.025 mg/L）质量浓度均在适合刺参生长的安全浓度范围内,刺参的平均增重率达43.70%。实验初期,随饲料中料泥质量比增加,刺参生长速率降低,但60 d后,料泥质量比1∶3和1∶2的实验组刺参保持快速生长,而料泥质量比1∶4和1∶1的刺参生长相对缓慢。实验结束时,料泥质量比1∶3和1∶2组的刺参肠道淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶活力均显著高于其他两组（P <0.05）。因此,刺参工厂化循环水养殖具有可行性,且最优料泥质量比为1∶3,此时刺参肠道内的消化酶活性较高、生长速率最快。     

叶绿素a浓度反演模型：堆栈自编码器粒子群优化BP神经网络

内陆水体叶绿素a浓度是衡量水体富营养化程度的主要指标，是影响水体反射率光谱特征的重要因素之一。本文以白洋淀烧车淀、圈头乡各村庄等水域为研究区，采集了高光谱数据和水样，并在实验室测定叶绿素a等水质参数，应用于白洋淀区域的叶绿素a高光谱遥感反演。针对线性降维方法特征提取能力不足和神经网络构建叶绿素a遥感反演模型时学习效率低、泛化能力差的问题，提出了堆栈自编码器粒子群优化BP神经网络模型。该模型利用堆栈自编码器强大的非线性变换能力，通过最小化重构误差来学习高光谱数据特征，在实现数据降维的同时最大程度保留原始光谱数据中的水体辐射信息，提取出实测水体光谱的深度特征，将BP神经网络初始权重作为粒子的位置向量，通过粒子群算法搜寻网络初始权重的最优值，降低出现局部极值的概率，提高模型的稳定性和反演的精确度。堆栈自编码器粒子群优化BP神经网络模型(R²=0.82,RMSE=2.65μg/L,MAE=1.89μg/L)相较于对高光谱数据不降维的BP神经网络模型(R²=0.75,RMSE=3.16μg/L,MAE=2.39μg/L)、基于主成分分析法降维的BP神经...     

低渗特低渗油层富气—氮气复合驱

为提高低渗、特低渗油层富气—氮气复合驱采收率,以YS油田的特低渗油层为背景,采用CMG油藏数值模拟软件建立细管理想模型,研究富气组分对最小混相压力的影响及富气—氮气在油气相中的分布;利用条状均质和非均质模型,研究油层长厚比、渗透率、渗透率级差及富气段塞尺寸因素对驱油效果的影响;选用30 cm长度的低渗、特低渗2类天然岩心,分别进行5种方案的物模实验研究。结果表明:富气中CH_4体积分数越高,富气与原油的最小混相压力越大,注入CH_4体积分数低、富化程度高的富气有助于提高原油采收率;细管中富气段塞至少有0.50 PV才能有效阻止氮气窜逸对采收率的影响;油层渗透率越低或渗透率级差越小,越有利于提高复合气驱采收率,厚度小于井距2%的油层也有利于提高复合气驱采收率;富气—氮气复合驱合理的前置富气段塞尺寸为0.60 PV,低渗和特低渗岩心的采收率分别为65.91%和73.21%,接近于全富气驱采收率;在五点法井网条件下,富气—氮气复合驱中富气的合理段塞为0.60 PV,低渗和特低渗油层的采收率分别为51.46%和50.88%。该结果可以为开发低渗特低渗油层提供指导。     

基于地化热解录井和电阻率测井技术的江苏G油田水淹层实验响应特征和评价方法

江苏G油田某断块储层采用注淡水方式驱油,采用电阻率测井技术划分水淹层比较困难,而地化热解录井技术不受地层水矿化度变化影响,可以区分油层/弱水淹层与中水淹层、强水淹层。在模拟断块储层条件下,选用孔隙度相近的7块岩样作为一组,采用稳态法油水同驱制作不同产水率样品,测量样品地化热解参数和电阻率;选取岩样含油气总量(P_g)、原油轻重组分指数(PS)作为断块地化热解水淹敏感性参数,选取RFOC-RILD和RILD作为断块测井水淹敏感性参数,采用地化热解图版将油层/弱水淹层、中水淹层、强水淹层区分开,再利用电阻率图版将油层和弱水淹层区分开,建立录测结合水淹层评价图版,图版精度为83%,明显高于地化热解录井水淹层划分图版精度和测井水淹层划分图版精度。结果表明:随着产水率(F_w)升高,P_g、液态烃含量(S1)和热解烃含量(S2)降低,且P_g降低更明显;当注入水矿化度与原始水矿化度比为0.5时,0≤F_w≤10%样品的电阻率明显高于其他产水率范围样品的电阻率。随着水淹程度的增强,井壁取心样品PS呈现明显减小的趋势。地化热解录井与电阻率测井技术结合的水淹层评价方法可更好地实现G油田4级水淹级别的精细划分与解释。