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石油与天然气化工
西南油气田分公司天然气研究院　西南油气田公司重庆天然气净化总厂
石油与天然气化工

西南油气田分公司天然气研究院　西南油气田公司重庆天然气净化总厂

颜廷昭

双月刊

1007-3426

ceog-cn@vip.sina.com

028-85604581 85604588

610213

四川省成都市双流华阳天研路218号

石油与天然气化工/Journal Chemical Engineering of Oil and GasCSCD北大核心
查看更多>>本刊为专业技术性刊物。报道石油化工与天然气化工领域的科技成果，包括油气处理与加工、天然气及其凝液的下游产品开发、油田化学药剂、天然气分析测试等方面的研究和应用成果、技术开发展动向等。栏目有天然气及其凝液的利用、油气处理与加工、油田化学、分析测试、环境监测与保护、油气简讯等。读者对象是国内外相关专业领域从事研究、生产、应用和管理的人员以及相关大专院校师生。
正式出版
收录年代

    气田水锂、溴资源定量计算方法和前景展望——以W气田震旦系气藏为例

    胡浩汪敏江林耿超...
    56-63页
    查看更多>>摘要：目的 鉴于国内部分气田地层水中丰富的锂、溴资源,为明确气田水开发的综合利用价值,定量计算和评估锂、溴总体资源量.方法 基于地质分析法,提出一种定量计算已开发气田地层水(以下简称气田水)中锂、溴资源量的新方法,并结合行业内提锂、提溴工艺,计算气田水可提取的碳酸锂、溴素等工业原料资源量.结果 ①W气田震旦系气藏为具有统一气水界面的底水气藏,气田水总地质储量为29.92 × 108 m3;②采用矿化度约束权衡法、井点面积权衡法、等值线面积权衡法分别计算气田水锂元素、溴元素的平均含量,最终确定气田水中锂元素和溴元素的平均质量浓度分别为114.8 mg/L和181.7 mg/L;③综合水体储量和锂、溴元素含量,定量计算气田水锂元素总量为34.35×104 t,溴元素总量为54.37× 104 t;④基于气田水锂、溴元素含量,预测可提取工业产品碳酸锂146.19×104 t,溴素144.19× 104 t.结论 基于已开发气田气藏特点和气田水开发综合利用行业新热点,定量评估锂、溴资源量,结合提锂、溴工艺技术,形成气田水开发综合利用新链条,为国内外同类型气田的有效开发和新能源利用提供借鉴.

    新能源提锂提溴定量计算气田水综合利用

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    渗吸置换提高原油采收率研究进展

    王永红赵明伟耿捷晏翔...
    64-72页
    查看更多>>摘要：渗吸置换作用已逐渐成为非常规油藏和低渗、特低渗裂缝性油藏提高原油采收率的一种重要方式,大量裂缝的存在及细小孔隙发育为渗吸作用的发生创造了有利条件.首先,基于毛细管压力与重力对渗吸的贡献程度,对渗吸模式进行分类;而后,主要聚焦于影响渗吸的各类因素,详细阐述如储层类型、孔渗物性、边界条件、流体(包括原油与渗吸液体)性质等因素对渗吸的影响规律及作用机制,总结了目前使用的研究渗吸的各种实验手段;最后,根据渗吸作用的研究进展,探讨在实验条件确定、黏土水化影响、界面张力优化和渗吸模式选择等方面所面临的问题,并对这些问题的研究前景进行展望.

    渗吸提高采收率非常规油藏低渗特低渗裂缝

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    橡胶颗粒增强双网络结构堵水冻胶性能研究

    何世伟靳永红王磊王犁...
    73-78页
    查看更多>>摘要：目的 研究橡胶颗粒增强双网络结构堵水冻胶性能,解决塔河油田为代表的缝洞型油藏在注水开发、注气开发过程中,出水、气窜现象频发的问题.方法 选用丙烯酰胺/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸二元聚合物和疏水缔合聚合物为主剂,乌洛托品、间苯二酚和有机铬为交联剂,橡胶颗粒为增强剂制备了 一种复合冻胶,详细考查了橡胶颗粒对冻胶基液黏度、成胶时间、成胶强度、耐稀释、耐温耐盐性能和封堵效果的影响规律.结果 橡胶颗粒的加入,对冻胶基液黏度和成胶时间没有明显的改变,但对成胶强度、耐温耐盐性能和封堵效果具有明显提高作用.其中,橡胶颗粒质量分数为5％的增强冻胶的屈服应力达326.4 Pa,150 ℃下老化30天,脱水率仅为2.71％,对缝宽1 mm的裂缝岩心进行封堵,盐水突破压力梯度达到3.94 MPa/m.这表明,橡胶颗粒增强的双网络结构冻胶具有优异的封堵能力.结论 该研究填补了塔河油田耐高温高盐堵水冻胶的技术空白,为塔河油田堵水技术发展提供了新的研究思路.

    橡胶颗粒冻胶封堵耐温耐盐

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    N-甲基二乙醇胺溶液中CO2气体吸收与水合物生成特性实验研究

    李延霞李杨沈龙汪洋...
    79-85页
    查看更多>>摘要：目的 酸性气田开发气流中往往含有二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S)等酸性组分,易形成天然气水合物(简称水合物),引起管道堵塞.解决酸性组分吸收剂对水合物作用机制不明确问题,为脱除酸性气体组分并防治水合物生成提供理论依据.方法 采用恒温恒容法研究了 N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液质量分数、搅拌状态及初始压力对CO2气体吸收规律的影响、MDEA溶液对CO2水合物生长速率和宏观晶体形态的影响,并与传统热力学抑制剂乙二醇(EG)效果进行对比.结果 CO2气体吸收量随MDEA溶液质量分数的增加表现为先增后减的趋势.开启搅拌和降低压力可加快CO2气体的吸收速率,增加气体吸收量.在气液界面,水合物晶体以二维模式生长,并且MDEA可改变CO2水合物的宏观形貌,增加其质量分数可显著增加CO2水合物覆盖溶液表面的时间、降低CO2水合物的生长速率.与EG相比,MDEA水合物的动力学抑制效果较差,但水合物膜覆盖时间较长,生长速率较慢.结论 MDEA可与溶液中水分子形成氢键,与水合物竞争水分子,减少水的活性,同时,MDEA分子可与CO2分子结合,与水合物竞争CO2,显著降低水合物生长速率.研究结果对酸性气体的分离捕获和天然气流动的安全保障具有理论指导意义.

    N-甲基二乙醇胺气体溶解水合物生长速率宏观形态

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    CCUS井水泥环腐蚀预测模型及影响因素

    杨川余才焌石庆王志刚...
    86-91,104页
    查看更多>>摘要：目的 CCUS井的水泥环长期处于CO2腐蚀环境中,水泥环将被腐蚀导致CO2泄漏,需对腐蚀速率进行预测.然而目前的腐蚀预测模型以井眼和半经验公式为主,导致水泥环腐蚀预测不准确,制约了 CCUS井水泥环腐蚀防治技术的研究.方法 针对这一问题,基于CO2和钙质量守恒定律,建立了 CO2腐蚀深度预测模型,并利用该模型分析了腐蚀时间、温度、CO2分压、水灰比和耐腐蚀材料加量对腐蚀深度的影响规律,并建立了评价模型,对影响因素的影响程度进行排序.结果 CO2腐蚀深度随腐蚀时间、温度、Cl-浓度、CO2分压、水灰比及含水饱和度增加而增大,随着水泥环密度、耐腐蚀材料加量增加而减少;水泥环中CO2含量随腐蚀深度呈非线性降低.影响因素由强到弱为:含水饱和度＞耐腐蚀材料＞水灰比＞CO2分压＞腐蚀时间＞水泥环密度＞C1-浓度＞温度.结论 研究成果对于CCUS井控制CO2对水泥环的碳化腐蚀保障井筒完整性具有指导意义.

    CCUS井CO2腐蚀水泥环沉淀腐蚀深度

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    大川中沙溪庙致密砂岩储层支撑裂缝导流能力的影响因素

    张学平刘友权张鹏飞周厚安...
    92-97页
    查看更多>>摘要：目的 增加裂缝导流能力,提高致密砂岩气的压裂增产稳产效果.方法 为了探究加砂压裂技术在大川中沙溪庙致密砂岩储层改造中的适应性,针对该储层的特点,采用API裂缝导流能力测试仪,考查了支撑剂类型及粒径、铺砂浓度、闭合压力及压裂液类型对支撑裂缝导流能力的影响.结果 相同粒径陶粒的支撑裂缝导流能力大于覆膜石英砂和石英砂,但覆膜石英砂的导流能力受闭合压力的影响最小;0.106～0.212 mm石英砂与0.212～0.425 mm覆膜石英砂的不同组合支撑剂粒径(质量比分别为1∶4、1∶1和4∶1)支撑剂导流能力下降幅度相比单一支撑剂更加平缓.支撑剂组合为4∶1的裂缝导流能力高于1∶4和1∶1组合,在高闭合压力条件下接近0.212～0.425 mm覆膜石英砂用作单一支撑剂时的裂缝导流能力.在低闭合压力条件下,增加铺砂浓度促使导流能力明显增大.而随着闭合压力的增加,这种影响程度逐渐减弱.支撑剂采用(0.106～0.212 mm石英砂):(0.212～0.425 mm覆膜石英砂)用量为4∶1的组合支撑剂,当闭合压力为41.4 MPa时,清水压裂破胶液处理后的液测导流能力较质量分数为3％的KC1降低25.43％,返排压裂破胶液处理后的液测导流能力较质量分数为3％的KC1降低58.34％.结论 实验结果指导了现场压裂支撑剂类型、粒径以及铺砂浓度等施工参数的选择,在四川盆地川中沙溪庙组致密气储层进行现场应用,获得了较好的压裂增产效果.

    致密砂岩支撑剂导流能力缝宽增产效果

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    烷基化碳量子点表面活性剂的制备及性能

    朱林刘庆旺孙勇强范振忠...
    98-104页
    查看更多>>摘要：目的 通过对水热法制备的氮掺杂碳量子点进行烷基化改性,对碳量子点在油气开发领域中的应用潜力进行研究.方法 在水热条件下,以柠檬酸作为碳源、二乙烯三胺为氮源合成了碳量子点(CQDs)和氮掺杂碳量子点(N-CQDs);通过烷基化反应对制备出的N-CQDs进行表面改性,得到一种两亲性表面活性物质R-(N-CQDs).结果 CQDs和N-CQDs的粒径分布均匀,具有碳量子点的典型粒径特征;CQDS和N-CQDs的荧光量子产率在各自最大激发波长下分别为10％和47％,氮掺杂极大地提高了碳量子点的荧光性能;与常用表面活性剂SDBS相比,R-(N-CQDs)具有更好的降低表面张力能力、稳泡性能和乳化性能.结论 烷基化改性后的碳量子点具有良好的降低表面张力的能力,优异的乳化性能和稳泡性能,在油气开发领域中有一定的应用潜力.

    碳量子点氮掺杂表面改性烷基化荧光量子产率

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    基于淀粉微球交联剂的低浓度羟丙基胍胶压裂液性能研究

    陈馥杜鹏张林何坤忆...
    105-112页
    查看更多>>摘要：目的 针对低渗透油藏,需要降低压裂液稠化剂用量,减少对储层的伤害,并确保压裂液具备延迟交联、携砂等性能和耐温耐剪切性能.方法 利用反相乳液聚合法合成淀粉微球,通过硅配体和硼羟基修饰淀粉微球表面,制备了一种交联性能优良、伤害性低的微球型硅硼交联剂(KBSM).结果 KBSM交联剂能够实现多活性位点交联,增强交联密度,从而降低羟丙基胍胶(HPG)的用量,具有延迟交联特性.其延迟交联时间在2～6 min内可调.质量分数为0.2％的HPG交联冻胶在120 ℃、170 s-1剪切120 min后的黏度为80 mPa·s.交联冻胶中砂质量分数(以下简称携砂比)为40％时,陶粒沉降速度为0.116 7 cm/min.加入质量分数为0.25％的过硫酸铵破胶剂可使交联冻胶在90 ℃下、120 min内完全破胶,且残渣质量浓度为214 mg/L.同时,破胶液的岩心损害率为26.55％.结论 基于淀粉微球交联剂的低含量羟丙基胍胶压裂液对于降低低渗储层伤害有一定的指导意义.

    淀粉微球有机硅硼交联剂羟丙基胍胶低伤害性

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    旋进旋涡与V锥组合计量气液两相流实验研究

    何鹏韩建红艾昕宇梁裕如...
    113-122页
    查看更多>>摘要：目的 解决低渗透气田在井间串联、井口混输计量模式下,单井产气、产液量无法准确计量的技术难题.方法 基于旋进旋涡流量计和V锥流量计的单相计量原理,通过开展空气-水两相流的室内实验,分析了不同运行压力、气液比以及表观气速下单相流量计的混相计量误差变化规律.借助量纲分析法,分别建立了进动频率和压降与相关无量纲准数的关联公式,并采用室内实验数据分别进行了混相条件下的参数修正,利用两种流量计串联组合的方式,提出了一种适用于低含液率的湿气双参数组合计量模型,并采用延安气田现场的实流数据对模型计算精度进行了验证.结果 室内实验时,当湿气体积含液率小于1％时,旋进旋涡进动频率随体积含液率的升高而降低,出现"欠读"现象,而V锥流量计的计量压降随体积含液率的升高而增大,产生"过读"现象.当体积含液率大于1％时,由于气相含液量偏大,造成旋涡进动信号下降规律不明显,从而导致组合计量模型的结果可能出现失真,现场实流测试结果显示,组合计量模型的气相体积流量的平均相对误差为2.029％,液相体积流量的平均相对误差为15.066％,体积含液率的平均绝对误差为0.059％.结论 旋进旋涡与V锥流量计的组合计量模型在气相含液量较低时,气相和液相的计量精度可满足现场生产需要,且加工设计成本较低,可以为延安气田排水采气井的气液混相计量提供技术支持.

    旋进旋涡V锥流量计湿气组合计量进动频率

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    天然气中水含量与水露点换算关系探讨

    敬豪曾文平何斌张镨...
    123-129页
    查看更多>>摘要：目的 采用实验加数学拟合的方法开发一种新型天然气中水含量与水露点的换算方法,以提高换算精度并降低误差.方法 综合应用气体标准物质、便携式冷镜仪以及数学软件Matlab,采用三次样条插值技术建立了一种新型水含量与水露点换算方法.结果 利用三次样条插值技术建立拟合曲面方法进行水露点换算,该方法的平均绝对误差(MAE)为1.16 ℃,均方根误差(RMSE)为2.28 ℃,满足合理可接受的最大偏差为2.8 ℃.将该方法与国内外主流的换算方法进行比较分析,3种方法的平均绝对偏差分别为0.46％(三次样条插值法)、0.69％(GB/T 22634-2008《天然气水含量与水露点之间的换算》)和0.84％(ASTM D1142-95(2021)《露点温度法测定气体燃烧水蒸气含量的标准试验方法》),并分析探究了 3种方法在不同水含量和压力段的适用情况.结论 通过与实验值的对比研究,当水的体积分数在0～200× 10-6范围内时,三次样条插值法相比标准方法具有更好的换算精度,可有效降低水含量与水露点的换算误差.

    天然气水含量水露点三次样条插值

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