油气储运理论与技术进展

经过60年的发展,中国石油大学油气储运工程学科形成了油气长距离管道输送、多相管流与油气集输、油气储运设施安全与施工等特色鲜明的优势研究方向。近10多年来,伴随着中国油气储运行业的空前大发展以及随之而来的一系列技术挑战,本学科在这些研究领域开展了较系统深入的研究,在易凝高黏原油流变性与管道输送、天然气及成品油管道输送、油气水多相流动、油气水分离、多相混输系统流动保障、流动减阻机制、油气管道与集输系统节能、管道强度设计与安全评价、油气储运设施完整性管理、油气管道与地下储库施工等方面取得了一大批重要成果。较系统地总结了这些成果。总结本学科60年发展的经验,面向本领域重大工程技术问题,持之以恒地开展系统且深入的基础研究,仍是学科今后发展必须坚持的基本战略方针。     

叠前反演技术在利比亚El-Meheiriga油田油气检测中的应用

利比亚LP区块位于Sirte盆地,该区储层多样,礁体发育,横向相变快,储层展布状况难于预测。通过地震分形技术建立了该区的地质模型。在此基础上,应用叠前反演技术准确预测了礁体发育的范围。同时针对该区开发历史长、油气水关系变化快等特点,通过敏感因子分析,优选叠前参数,建立了一套适合本区实际叠前反演技术。结合区块的开发历史,对油气水的变化规律进行了动态跟踪,利用叠前反演技术实时监控油气的产油气情况以及对下步勘探目标进行优选。该方法在利比亚LP区取得了较好的应用效果。     

高邮凹陷古水动力场及其与油气运聚的关系

含油气盆地地下水动力场与油气的运移、聚集和分布规律关系密切。在地层水水化学特征研究的基础上，对高邮凹陷油气主运移期的古水动力场分布及其对油气运聚的影响进行了研究。结果表明，在油气大规模运移期，高邮凹陷为典型的不对称型压实流-重力流盆地，形成了上、下两个含油气系统水动力场。在纵向上和平面上，各亚水动力场具有泥岩压榨水离心流、越流泄水、越流-蒸发泄水、大气水下渗向心流等局部水动力单元类型，油气的运移、聚集与压实流及其末端的越流泄水区紧密相关。同时还指出，盆地的内斜坡和北斜坡外侧等地区是今后上含油气系统的勘探潜力区；沙埝以北、柘垛以及码头庄以西等地区是下含油气系统的潜力区，且对下含油气系统应加强深层油气藏的勘探与研究。     

高邮凹陷古水动力场及其与油气运聚的关系

含油气盆地地下水动力场与油气的运移、聚集和分布规律关系密切.在地层水水化学特征研究的基础上,对高邮凹陷油气主运移期的古水动力场分布及其对油气运聚的影响进行了研究.结果表明,在油气大规模运移期,高邮凹陷为典型的不对称型压实流-重力流盆地,形成了上、下两个含油气系统水动力场.在纵向上和平面上,各亚水动力场具有泥岩压榨水离心流、越流泄水、越流-蒸发泄水、大气水下渗向心流等局部水动力单元类型,油气的运移、聚集与压实流及其末端的越流泄水区紧密相关.同时还指出,盆地的内斜坡和北斜坡外侧等地区是今后上含油气系统的勘探潜力区;沙埝以北、柘垛以及码头庄以西等地区是下含油气系统的潜力区,且对下含油气系统应加强深层油气藏的勘探与研究.     

油气水多相流流型智能识别系统的设计与实现

利用模式识别理论的语言来表述油气水多相汉流型的识别问题，将油气水多相汉流型的识别问题转换为一类模式识别问题，从而借助模式识别的理论来完成流型的智能识别。按照模式识别的三大过程，即信号测量、信号篁 征提取以及状态识别，建立起一套油气水多相流流型智能识别系统，该系统能自动在线地输出油气水多相流流动的流型类别。     

关于油气储运方式创新的几点思考

当今社会各个领域都在迅猛发展,特别是石油化工业及能源的发展,这就使得油气储运占据的地位越来越重要。近年来,我国油气储运行业取得了较快的发展,油气储运的管道设计、管理技术以及运行方面也随着科学技术升级优化而不断的趋于成熟。但是仍存在这一些问题,本文针对现存的若干问题进行分析,同时对油气储存的方式提出了一些创新性的思考和建议。     

海相碳酸盐岩地层水对油气的响应特征 ——以塔中北斜坡奥陶系为例

海相碳酸盐岩地层水与碎屑岩地层水化学特征、作用及对油气的响应不尽相同。对塔中奥陶系地层水及油气性质的研究表明奥陶系地层水以(K++Na+)、Cl-为主要离子成分,以CaCl2水型为主,矿化度集中在(70~200)×103mg/L之间,pH值与储存类型相关;碳酸盐岩地层水对油气的响应主要体现在三个方面:钠氯系数、脱硫系数、矿化度等综合反映油气的保存条件,矿化度升高方向指示油气运移方向,矿化度、出水量、油气性质差异反映成藏过程中的油气分异现象。根据出水量和出水特征,可将塔中奥陶系地层水划分成凝析水、断层水、边(底)水和封存水4种类型,不同类型地层水反映成藏特征不同。     

应用神经网络法智能识别油气水多相流流型

采用分形理论和神经网络技术来实现智能识别油气水多相流流型 .测量了水平管内油气水多相流的压差 ,应用分形理论中的重构相空间算法 (Grassberger Procaccia算法 ) ,算出压差信号的关联维数 ,然后将关联维数作为径向基函数神经网络的输入 ,从而实现对流型的智能识别 .实验结果证明 ,该识别方法十分有效 .     

钻井液油气半透膜分离技术试验与分析

 现有气测录井技术所使用的烃类气体来源主要是使用电动脱气器分离钻井液中的烃类组分,将其混入空气送入气相色谱检测,主要得到的是C₁—C₅气态烃组分。这种方式一方面受钻井液的影响,另一方面由于空气含量的不确定性,只能定性地评价油气显示。半透膜对烃类组分具有一定的分离选择性,可以直接插入钻井液进行油气分离,能得到气态和常温呈液态的烃类组分,相对于电动脱气器具有受影响因素少,能定量评价油气含量的优点。因此,在技术气测录井中,为了提供定量烃类气体来源,通过对半透膜气体分离技术的研究,研制了适合要求的半透膜以及基于半透膜的油气分离装置。对这种分离装置的响应时间、分离效率、衰减检测、C₁—C₈(包括苯、甲苯)组分响应等性能的试验结果证明,其适用于钻井现场的油气检测,扩展了油气检测内容,丰富了油气评价信息。     

鄂尔多斯盆地油气勘探开发的 实践与可持续发展

鄂尔多斯盆地是我国近10年来石油天然气产量增长最快的盆地,目前已经成为我国第二大油气生产盆地和第一大天然气产区。概述了鄂尔多斯盆地油气勘探开发的历史,总结了盆地发展形成的重要认识、主要技术、开发管理模式、油气产量和取得的经济社会效益,从发展规划、油气资源、非常规油气资源和其他资源方面探讨了盆地发展前景,并对盆地可持续发展提出了建议。     

垂直管不同黏度下油气水三相流压降规律研究

为研究垂直管不同粘度油气水三相流压降变化规律以及建立新的三相流压降预测计算方法,依托于中石油气举试验基地多相流试验室,对垂直上升管道中不同粘度油相下的油气水三相流动进行模拟。在固定油水比条件下,通过调整不同油相粘度、气液比、气液流量等参数进行油气水三相流试验,研究油相粘度对油气水三相管流压降变化影响规律。利用CFD软件参考试验工况模拟油气水三相流动,确定在不同粘度条件下气液两相分布情况,通过CFD软件模拟确定油水两相在充分混合后可视为单一非牛顿流体混合相。基于CFD模型结果,将三相流看作油水混合相与气相的两相流动,考虑粘度对摩阻系数的影响,根据非牛顿流体剪切特性建立了新的摩阻系数计算方法,基于M-B模型重新建立了新的压力计算方法。对比试验数据与计算结果,发现压降计算模型误差范围在15%内,满足工程实际需求,说明压降模型具有实用性。     

基于神经网络的水平管三相分层流相分率测量

将采用伽马射线测量的高能计数和低能计数作为输入参数,截面含水率和含气率作为输出参数,构建了预测水平管油气水三相分层流相分率的径向基函数神经网络.通过设计的相分率标定装置获得了神经网络的学习样本.在一内径为80mm的大型油气水三相流实验环道上进行了预测效果检验实验,结果表明,神经网络预测值与实测值非常吻合,含气率预测最大误差为3 6%,含水率最大误差为2 5%,有效地克服了传统双能伽马密度仪对流型敏感,不适于分离流动测量的问题.     

油气水流量测量仪的混合器设计及仿真研究

为了保证油气水流量测量的精度,研制了一种不占用中心通道的静态混合器,仿真和试验表明,在产生很小压差的情况下,混合器可以达到良好的混合效果,为油气水流量精确测量提供了有效的均相方法.     

Progress of applied research on TiO<Subscript>2</Subscript> photocatalysis-membrane separation coupling technology in water and wastewater treatments

Photocatalysis-membrane separation coupling technology has been a heavily researched area in water and wastewater treatment during recent years. The membrane separation process allows the photocatalyst to be easily separated, recovered and reused. More significantly, the membrane is efficient to maintain high flux of membranes as the photocatalyst can reduce the membrane fouling problem which is a hindrance in the development of membrane process. Moreover, some synergistic effects can also be produced, and ...     

八面河油田水淹层储层性质变化及测井响应特征研究

随着油田水驱开发程度的不断提高,油田的水淹程度日趋增高,导致储层的岩石物理化学性质、孔隙结构、流体性质、以及油气水分布状态等,都会发生不同程度的改变,对于非均质性强、孔隙结构复杂的储层,其变化更趋复杂,给水淹层的识别、解释评价带来极大的困难。因此,研究油层水淹规律、水淹前后储层的性质变化及测井响应特征的变化规律,对油田开发后期的测井解释、精细储层剩余油描述,及方案调整具有十分重要的指导意义。     

不同热管工质对热管冷却反应堆堆芯物理参数的影响与分析

热管冷却反应堆采用非能动传热技术,热响应速度快,可避免堆芯单点失效,具有功率密度大、寿命长、环境适应性强、工作性能稳定等特点,是目前空间核反应堆研究的热点。本文基于清华大学开发的反应堆蒙特卡洛中子输运程序RMC (Reactor Monte Carlo code),以美国爱荷华国家实验室(Idaho National Laboratory, INL)设计的热管冷却反应堆INL Design A为研究对象,选取3种热管工质开展热管冷却反应堆堆芯物理计算。计算结果表明：锂热管工质不仅拥有很好的热物性参数,并且使用锂热管工质的热管冷却反应堆缓发中子有效份额最大、中子能谱较硬、燃耗反应性损失最小、增殖性能最佳,有利于热管冷却反应堆堆芯小型化与长寿命。因此,推荐锂为热管冷却反应堆的热管工质。     

1Cr13大管径高压管焊接工艺研究与应用

在对马氏体不锈钢进行焊接性分析及工艺评定基础上 ,确定了对核电机组中高压大管径排汽管采用GTAW +SMAW焊接方法及相应的焊接和热处理工艺参数的工艺方案 ,并在实际生产中取得了成功。     

微生物酸化技术应用于碱法草浆黑液酸析木素的试验研究

碱法草浆黑液碱性大、木素含量高、成分复杂,极难处理,利用微生物酸化技术将黑液预酸化,在不添加任何营养的条件下,不仅可使pH值下降至中性,而且CODcr、木素含量均有所下降,再经酸析木素比直接酸析木素节约用酸40%左右,极大的降低了处理成本,提高了处理效率。     

气液两相流强化膜分离工艺的应用分析

膜分离技术是一种高效、低能耗和易操作的分离技术,在水处理领域的应用范围和规模日益扩大,但膜的污染问题制约了其在实际工程中的广泛应用.文章介绍了目前强化膜过滤的常用方法,分析了气液两相流强化过滤的机理和应用研究的现状以及可能存在的问题.气液两相流强化膜过滤的方法在水处理领域将获得越来越广泛的应用.     

管桩竖向裂缝发生机理及防治措施综述

管桩因承载力高、稳定性强等优点得到了广泛应用,而在各领域服役过程中出现了竖向裂缝问题。为充分阐明管桩竖向裂缝产生的原因,并基于裂缝产生机理提供有效防治措施,提高管桩在不同环境下的使用寿命,解决由管桩开裂产生的各种工程问题。通过总结分析现有研究成果,对不同使用领域的管桩竖向裂缝的产生机理、裂缝危害、裂缝防治措施及裂缝检测技术进行综述,为管桩工程裂缝处理提供参考。