用于压裂液的胶囊破胶剂性能评价

胶囊破胶剂是近年发展起来的一种新型破胶技术。它是以一种或多种常用的破胶剂为囊心,表面裹上一层防水的囊衣材料而形成的微小胶囊,具有延缓释放破胶剂的特点,在压裂作业中可高浓度使用而不影响其它流变性能。简述了胶囊破胶剂技术的现状、类别、特点,并选用国内外的部分胶囊破胶剂样品进行了室内性能评价实验。     

有机硼交联HPG压裂液超低温破胶剂室内研究

对埋藏浅,油层温度低的油藏进行压裂改造,需解决压裂液低温破胶水化的问题。采用活化剂来提高过硫酸铵(APS),酶,胶囊破胶剂的低温破胶能力。通过对有机硼交联的羟丙基瓜胶(HPG)压裂液低温下破胶后粘度损失率的测定,筛选出用于50℃下的APS/活化剂破胶系统及胶囊破胶剂。结果表明:在APS/活化剂破胶系统的作用下,采用有机硼作交联剂的HPG压裂液在较低温度条件下能彻底破胶水化。     

交联剂后滴加分散聚合法制备单分散交联聚苯乙烯微球

以偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂，聚乙烯基毗咯烷酮（PYP）为稳定剂，二乙烯基苯（DVB）为交联剂，在乙醇（EtOH）／水中通过交联剂后滴加分散聚合法制备了单分散交联聚苯乙烯微球，并对分散聚合反应动力学和反应机理进行了探讨．交联剂后滴加是指在聚合反应开始后将交联剂溶液以一定的速度逐滴加入到反应体系中．通过扫描电镜、激光粒度仪对所制微球进行了表征．系统讨论了后滴加配方、后滴加开始时间、后滴加速率、搅拌速率等因素对微球粒径、粒径分布及表面形貌的影响．分散聚合的初期聚合速率和反应最终转化率随交联剂和引发剂浓度的增加而升高．交联剂后滴加分散聚合过程可分为微球增长期、成球期和均相成核期三个阶段．当DVB／EtOH（体积比）为1．99／4．01，后滴加开始时间为2．0h，持续时间为2．5h，交联剂用量为12．0％，搅拌速率为120r／min条件下，制备了粒径为1．0μm的单分散交联聚苯乙烯微球．     

改性石蜡的乳化研究

以58# 全精炼石蜡为原料,采用无催化技术进行氧化,氧化温度130 ℃,氧化时间2 h,氧化后的石蜡物性与天然蜂蜡相近。将氧化后的石蜡进行乳化,研究了乳化剂用量、乳化温度、乳化时间、搅拌速度等参数对乳液粒径的影响。结果表明：在乳化温度为90 ℃,乳化时间为40 min,搅拌速度为1 000 r/min,使用硬脂酸与三乙醇胺复配的乳化剂时,获得了乳化效果最佳的乳化蜡。     

Minitab15．0软件在制备酚醛树脂型聚合物微球中的应用

运用Minitab 15.0软件提供的响应面分析法,建立了相应的数学模型,优化了制备酚醛树脂型聚合物微球的实验条件,得出了制备酚醛树脂型聚合物微球的最佳实验条件为:温度60.5℃,转速886 r/min,反应物料摩尔比4∶1,稳定剂浓度3.34%,催化剂用量6.54 mL.     

氧化还原引发聚合制备高吸水性树脂

采用氧化还原引发剂反相悬浮法制备部分中和丙烯酸丙烯酰胺共聚物吸水剂。当聚合温度为５０℃,时间为４．５ｈ,分散剂和引发剂用量分别占单体重量的３．５％和０．２１３％时,共聚物吸水率可达１６００ｇ／ｇ。     

鲤鱼胚胎冷却至-196℃的试验

鱼类胚胎的低温保存是世界范围内尚未解决的课题,在对鲤鱼胚胎低温保存的初步试验中,我们发现在溶液冰点至-60℃范围内,降温速率对胚胎存活率来说是个决定性因素。如降温速率大于0.5℃/min,胚胎很难存活,而最佳降温速率应小于0.07℃/min,对于鱼类胚胎保存而言,慢复温是比较合适的。在我们的试验研究中,若以2.0mol/LDMSO为抗冻剂,降温速率为0.07℃/min,复温速率为8℃/min时,兴国紅鲤尾芽期胚胎经降温至液氮温度(-196℃),并保存一段时间后复温,仍能存活并孵化为幼鱼。试验达到的最大存活率为25%,出苗率为18%。     

固体酸TiO2/S2O2-8催化合成环己烯

应用固体酸TiO2/S2O2-8作为环己醇的脱水剂,成功地制备了环己烯,并对催化剂用量、反应温度、反应时间和催化剂重复使用对环己烯收率的影响进行了探讨.得出其最佳反应条件为催化剂用量为环己醇质量的10%,油浴温度为160～165℃,反应时间为60min,产品收率达84.8%,产品纯度为96.6%.催化剂可以重复使用,不对环境造成污染.     

纳米阻燃材料氯氧化锑的制备及结构表征

采用溶胶-凝胶法制备了纳米氯氧化锑（Sb4O5Cl2）,并用斯托克斯定律分析了制备纳米氯氧化锑颗粒的大小,IR、TEM、XRD对产物进行了结构表征。通过实验探索得出当反应温度为45℃、醇化时间4 h、SbCl3的浓度0.08 g/mL、搅拌速度700 r/min、加水量40 mL、水解20 min、乙二醇做醇化剂时,制备纳米Sb4O5Cl2效果最好。     

环戊烯水合制备环戊醇

以耐高温强酸性阳离子交换树脂为催化剂,进行环戊烯水合制备环戊醇的反应,在高压釜内考察了反应工艺条件。结果表明:在催化剂用量为30g、反应温度130～140°C、水∶环戊烯=5.5～6.5∶1(mol∶mol)、搅拌速度600r/min、反应时间为4h、苯酚∶环戊烯=1∶1(m∶m)的条件下,环戊烯的转化率达到25.7%,环戊醇的选择性在93%左右。     

抗温抗盐聚合物降滤失剂的研制及其作用机制

针对当前国内外超高温水基钻井液滤失性及高温稳定性调控难点，新研制出抗240 ℃高温、抗盐聚合物降滤失剂HTP–1。热重分析表明，HTP–1 分子链热解温度达320 ℃以上，热稳定性强；在各种钻井液基浆中的降滤失作用评价结果表明，HTP–1 在钻井液中具有优异的抗高温（240 ℃）抗盐（饱和）、抗钙（0.5%）降滤失作用，优于国内外同类产品。通过吸附实验、粒度分布测量、胶体稳定性测试和泥饼压缩性测试等手段，探讨了HTP–1 的降滤失作用机理：（1）在粘土颗粒上的吸附量大且吸附牢固，受矿化度、pH 值和温度的影响小；（2）老化（240 ℃/16 h）前后均能明显改善泥饼可压缩性，降低其渗透率；（3）增强钻井液体系的胶体稳定性，改善其中的颗粒粒径级配。     

基于浓缩理论的大型压裂破胶优化技术及应用

针对储层孔、渗条件很差的致密砂岩油气藏，常规的破胶剂加量技术已经不能满足大型压裂对破胶的更高要求，在考虑了压裂液在地层中由于滤失而产生浓缩效应的基础上，提出了一种新的压裂液破胶优化技术。通过压裂施工裂缝温度场模拟，不同温度条件下的破胶实验以及考虑液体滤失浓缩后的破胶实验，认为大型压裂施工现场破胶剂加量应该在常规加量基础上进行一定程度的增加，才能保证大型压裂的破胶效果，实现快速排液，降低伤害。该破胶优化技术在CX491井155.6m³大规模压裂施工成功应用，开井17h液体返排率达到了74.9%，且返排液破胶彻底，天然气测试产量从射孔后的0.2×10⁴m³/d（敞井）增加到14×10⁴m³/d（井口压力22MPa），目前该技术正在川西地区大型压裂施工中逐步推广。     

腐殖酸钙抗高温钻井液体系研究

钻井作业对钻井液处理剂的抗温性要求越来越高， 原有钻井液体系已无法完全满足深井及超深井的钻探需要。根据腐殖酸钙抗高温作用机理， 采用钻井液高温滚动、 流变性、 失水造壁性等实验与评价方法，分析了不同 CaO 和膨润土加量对钻井液体系性能的影响， 选用 CMC、 SMP、 FV-2 等抗高温降失水剂， 提出了一套抗高温 180 ℃、 抗盐 30% 的腐殖酸钙钻井液体系。结果表明： 最佳的腐殖酸钙钻井液体系配方为0.3% CaO+7.0% SMC+5.0% 膨润土原浆 +5.0% SMP-1+0.3% FV-2， 抗高温抗盐效果良好。     

碳酸盐岩缝洞型油藏产水机理及控水措施研究

塔河油田4区奥陶系油藏是典型的复杂碳酸盐岩油藏。油藏开发进入高含水之后，油井产液量急剧降低，油井出水问题已经成为该油田开发的突出问题，严重制约着油田采收率。以塔河油田4区主力缝洞单元S65与S48为研究对象，在归纳出缓慢出水型、突发上升型、间歇出水型等3种产水类型油井基础上，利用地震、钻井、测井等资料，结合生产动态特征进一步分析3种类型油井的产水机理。据此提出合理、有效的控水措施：缓慢出水型油井在单元低部位注水保持能量；突发上升型油井应考虑堵水、上返高部位侧钻；间歇出水型油井考虑关井压锥，堵水控制水窜范围和规模。措施效果明显，可指导该类油藏高效开发。     

碳酸盐岩油藏携砂调剖工艺技术研究与应用

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏经多轮次周期注水后，井间形成优势水流通道，注入水突破现象日益突出，注水效率逐年降低。针对注水突破技术难题，高温（140 ℃）高矿化度（24×104 mg/L）作业环境，开展调剖体系室内实验研究，优选增稠药剂、分选地表砂，并建立调剖模型、耐冲刷定性分析模型，形成增稠液携砂调剖体系及“细目陶粒+ 塔河砂+ 覆膜砂”三段塞调剖工艺技术。增稠液携砂调剖工艺技术现场试验取得了较好的调剖效果，对今后塔河油田碳酸盐岩调剖有一定的指导意义。     

竹屑基吸附材料的制备及其吸附亚甲基蓝的研究

为研究竹材废弃物在染料废水处理中的应用,以竹屑为原料,改性制备了竹屑基吸附材料(BSAC)。考察了制备条件对BSAC吸附水中亚甲基蓝(MB)效果的影响,采用正交实验法优选出了BSAC的最佳制备条件,并比较了竹屑改性前后对MB的吸附效果。结果显示:1)磷酸质量浓度、浸渍比及热解温度增加,BSAC对MB吸附量也增加;2)热解温度是吸附量的最大影响因素,竹屑基吸附材料最佳制备工艺条件为磷酸质量分数40%、浸渍时间3h、热解温度700℃、热解时间3h。在此条件下,制备的BSAC对100mg/L MB溶液吸附1h,吸附量为90.80mg/g;3)改性后竹屑比未改性竹屑吸附量增加了473%。实验表明,用磷酸活化制备的竹屑基吸附材料对MB吸附速率快,吸附效果好。     

轻质油蜡样分析和固体防蜡剂的研制

针对我国西部部分油田油井结蜡而存在的生产实际问题，现场采集了油井的结蜡样品，运用X射线粉末衍射、红外光谱和扫描电镜等对采集蜡样进行了分析研究，得出蜡样中含有芳烃、正构烷烃和沥青质等相对大的颗粒物质。根据蜡样的特点，在室内对固体防蜡剂的主剂和助剂等进行了优选和复配，最终研制出了适用于轻质油油井防蜡用的固体防蜡剂。运用自制的实验装置对该固体防蜡剂在原油中的各种性能进行了室内研究，得出该固体防蜡剂的溶解速度分别为1.094mg/L?min-1（50℃）、2.112mg/L?min-1（55℃）、4.925mg/L?min-1（60℃）时，防蜡效果较好，当其达到一定浓度时，防蜡率超过50%。并通过评价结果分析研究了防蜡剂产生效果的机理，同时得出了在油田现场实际施工时要注意井深情况的结论。     

上浮剂隔层控制裂缝高度延伸实验研究

对于遮挡层(隔层)较差的低渗透储层，采用人工隔层控制压裂缝高非常必要。分析了影响人工隔层阻抗的因素，对岩芯流动装置进行了改造。用Malvern激光粒度测试了一种上浮剂的粒度分布，对岩芯进行沿轴向剖分2/3的特殊处理，通过岩芯流动实验来模拟人工隔层的形成。按正交设计原理设计实验方案，并按照岩芯流动实验行业标准进行实验。应用非线性处理后的逐步回归方法得到了人工隔层强度与携带液黏度、上浮剂浓度和岩芯渗透率的统计公式。为指导现场控制缝高的压裂设计提供了依据。