复合改性水玻璃粘结剂砂热芯盒法的试验与探讨

采用复合改性水玻璃粘结剂进行热芯盒法模拟试验和生产试验，试验结果表明，只要有合适的固化催化剂和合理的混砂及射制工艺，4#粘结剂砂完全可以取代树脂粘结剂砂进行热芯盒法制芯。     

稠油油井出砂监测室内模拟研究

针对海上稠油油井出砂监测装置进行了研究， 设计了一种室内稠油出砂监测实验系统， 并研制了易于传感器感受出砂振动信号的一次仪表装置， 研发了出砂信号采集分析系统。出砂监测过程中利用压电加速度传感器识别砂粒撞击一次仪表引发的高频振动信号， 采用动态信号处理方法对出砂信号进行时域和频域分析等。在实验室条件下， 进行了不同含砂量的稠油 （黏度大于 100 mPa·s） 出砂监测实验， 取得了非常好的效果。实验结果表明： 在砂样粒度、 携砂流速等固定的条件下， 随着含砂量的增加， 出砂振动信号的均方根值、 功率谱幅值、 方差值等信号特征值不断增大。     

改性水玻璃粘结剂及相关设备的研究

本文介绍改性水玻璃粘结剂的混制设备、制备工艺及用于取代合脂砂制芯的型芯砂配方和性能，分析了该粘结剂的改性机理及代替树脂制芯的可能性。     

有利砂体识别与解释

天然气的产量与砂岩的厚度,孔隙度,连通性,砂泥比等有密切的关系。为了解决砂体在空间以什么形态出现,其方向如何,纵向上如何变化,连通形式如何等问题,在前人研究的基础上,对篷来镇组某工区的砂体进行了精细识别和解释。在地震剖面上,砂体的响应一般表现为强振幅,低频率。孔隙性好,含气丰度高的砂体往往表现为速度低和极性反转的特点。但发现该工区的砂体在地震剖面上表现形式多变,甚至出现了合成地震记录与井旁地震记录严重不吻合的现象,故砂体识别工作不能遵循统一模式。因此,采用了多井约束,多层标定,分层解释来识别有利砂体。     

二次加砂压裂裂缝延伸模型研究

二次加砂压裂工艺处于技术探索阶段,缺少相关理论研究。在考虑二次加砂前,一次加砂已经在缝中沉降并形成一定高度的砂堤,砂堤高度随时间不断变化对缝中流体流动及后续支撑剂沉降产生影响,在此基础上建立了适用于二次加砂压裂的裂缝延伸模型。包括：压裂液在缝中流动的连续性方程、压降方程、裂缝宽度方程及高度方程。其中压降方程是在平板流理论、力学平衡原理的基础上建立起来的,与常规压降方程不同的是该方程考虑了砂堤高度变化对流体流动的影响。数值模拟结果表明二次压裂和常规压裂相比压后增产效果理想,具有推广应用的价值。     

砂管状元杨秦生

关於内陆河流域砂石资源的保护与开发,国家有关部门曾有过明文规定。但从多个半世纪的实际情况看,效果并不太理想,乱采滥挖、毁堤堵河的事件时有发生。而河南省辉县市五年来在砂资源管理利用上形成的依法行政、科学管理,经济、生态、社会三大效益并举的发展模式,则成功地解决了这一难题,引起了中国砂管协会的高度重视。创造并成功地运用这一模式的杨秦生被人誉为“砂管状元”。     

基于突变理论的油气井出砂预测新方法

根据弹塑性力学理论建立了考虑渗流情况下的油气井井眼围岩的势能函数，以该势能函数为基础，应用突变理论的尖点突变模型研究油气井的出砂物理过程，进而建立了出砂预测的全新数学模型，求取无砂生产的临界流速，并在此基础上对影响出砂的敏感性因素进行了分析。首次引入突变理论对油气井出砂机理进行分析，建立了无砂生产临界流速的全新求解方法。实例表明该模型的计算结果可靠，敏感性分析表明塑性区的污染是出砂的主要原因。相对以往出砂预测模型，该模型考虑的因素更多，计算结果更可靠。应用突变理论研究油气井出砂机理为出砂预测提供了新的研究方法。     

辫状河砂体三维构型地质建模研究

采用“模式预测”的砂体内部构型研究方法,对萨北油田高含水后期密井网条件下辫状河砂体构型模式、夹层类型和夹层延伸规模进行了精细描述。建立了适合萨北油田辫状河砂体的“叠覆泛砂体”构型沉积模式,根据构型沉积模式把砂体内部夹层分为3种类型,确定了垂直水流方向夹层空间延伸规模。采用基于目标的算法建立了砂体内部构型模型及参数模型,总结出高含水后期辫状河砂体内部呈现低未水淹部位少、剩余油潜力较小的基本特点。研究结果表明,辫状河砂体内部夹层空间延伸长度90~140m,总体呈水平分布,层内低未水淹部位少于10%。利用层内机械和化学堵水技术对19口油井进行了细分堵水,取得较好挖潜效果,为油田开发后期层内挖潜提供了地质依据。     

井震联合窄小河道砂体预测方法研究

为了充分挖潜窄小河道砂体剩余油，以大庆油田北二西为例，在精细等时地层格架建立的基础上，用波形聚类、相干体、分频、属性分析等地震预测技术对窄小河道砂体预测适应性进行了分析。通过分析发现，不同技术对窄小河道砂体边界识别程度是不同的，波形聚类可以大致判断河流方向，对于窄小河道边界识别不明显；相干体对于窄小河道边界的识别好于波形聚类；分频可以清楚地看到窄小河道砂体边界细微变化。通过对RMS 属性分析，建立了薄互层砂体预测厚度与砂体实际厚度的关系，并利用后验井进行了验证。对于厚度>2 m 的砂体，预测精度高，对于厚度为12 m 的砂体，在预测相对误差<35% 时，预测精度可以达到60%，对于厚度<1 m 的砂体，属性预测不可靠。     

水平井压裂携砂液摩阻定量计算模型研究

近年来, 携砂液在压裂管柱内流动的沿程摩阻研究仍未取得实质成果, 而携砂液的沿程摩阻分析是指导压裂设计和施工的关键。因此, 有必要对携砂液的沿程摩阻进行研究, 推导可普遍应用的沿程摩阻计算模型。利用液固两相流相间的动量交换理论, 研究了携砂液分别在直井段、 造斜段和水平段流动时支撑剂颗粒处于悬浮运动状态、 滑跳移运动状态以及部分悬移, 部分滑跳移状态下的携砂液平均流速, 最终利用 Darcy-Weisbach 公式建立了可用于各类型井的携砂液沿程摩阻计算模型, 并计算分析了管径、 施工排量、 砂比、 压裂液及支撑剂性质对携砂液沿程摩阻的影响     

综合评价方法在防砂方式优选中的应用

为解决油田疏松砂岩油藏油井出砂问题,发展了多种防砂技术,然而每种防砂方式有各自的适应性及优缺点.针对目前油井防砂方法优选存在的问题和不足,拟采用模糊数学原理,初选技术上可行的防砂方法,然后利用经济评价模型给出经济有效的防砂方法,再结合两种方法的计算结果,进行综合评价,优选出技术上科学合理、经济高效的防砂方法,为油田防砂方法的选择提供决策依据.应用综合评价方法对两口井进行了计算分析,通过综合评价模型给出了适合该井的技术合理、经济有效的防砂方法；另外,当模糊数学评价模型与经济评价模型计算结果有差别时,要结合综合因素进行选择.     

稠油热采井改性纤维复合防砂实验研究

单一的防砂技术在稠油热采井中的应用受到一定限制，为解决热采井防细粉砂，从改善纤维复合防砂技术体系中的基体（树脂涂敷砂）性能入手，以期使纤维复合防砂技术能够用于热采井防砂。通过考察水溶性酚醛树脂、ER树脂粉末、偶联剂、增强剂加量对砂体抗压强度和渗透率的影响，分析了体系中各组分的作用机理。通过室内实验优化了纤维防砂体的配方，研究表明，偶联剂、改性剂、增强剂、ER树脂粉末、水溶性酚醛树脂SR1、石英砂之间的质量比为（0.15~0.20）∶3.1∶1.5∶（2~4）∶10∶100时体系具有较高的防砂强度，并且在350℃下仍能保持在3MPa左右，较不加入纤维时高30%，渗透率可增加10%左右。     

测井资料在南堡 35–2 油田出砂预测中的应用

分析了渤海南堡 35–2 油田主力储层明化镇组的出砂机理， 应用测井资料 （纵波时差、 横波时差、 伽马和密度等） 建立了黏聚力、 内摩擦角、 弹性模量、 泊松比和最大水平主应力等岩石力学参数的求取方法， 并在此基础上应用出砂指数法、 斯伦贝谢法进行出砂预测以及临界生产压差的计算。根据出砂预测方法和临界生产压差的计算模型绘制了储层出砂指数剖面和临界生产压差剖面。计算结果表明， 明化镇组储层开采过程中出砂的可能性极大， 开发时应采取防砂措施。研究结果为今后该区块及附近区块油井出砂界定提供了准确的量化依据， 可为油井合理工作制度的制定提供指导。     

适度出砂对储层物性影响的室内评价方法研究

适度出砂是通过优化产量和油井的产能在防砂生产和出砂生产之间确定最优的生产策略。适度出砂对储层物性有很大影响。以渤海胶结疏松的稠油油藏为例,提出了适度出砂提高单井产量的开采方式,并开展了室内实验研究。在调研国内外出砂模拟实验的基础上,利用现有的实验装置,以适度出砂原理为理论基础,与现场实际生产相结合,开展了人造岩芯制作,采用筛析法和直接出地层砂法进行了适度出砂对储层物性影响的室内实验研究。对渤海稠油油藏出砂油井的科学生产和管理具有一定的指导意义。     

珊瑚砂地基平板载荷模型试验研究

珊瑚砂具有不同于普通硅砂的工程力学特性,南海岛礁工程建设需要研究珊瑚砂地基的承载及变形等特性。对不同承压板、不同密实度条件下的珊瑚砂地基进行浅层平板载荷试验,研究珊瑚砂地基的承载和变形等特性。试验结果表明:珊瑚砂地基的沉降量随密实度增大而减小,承载能力和变形模量随密实度增大而增大;方形承压板地基的沉降量小于圆形承压板地基,承载能力和变形模量大于圆形承压板地基。珊瑚砂地基的实际沉降量为经验公式计算值的50%~67%;荷载传递深度约为承压板宽度或直径的2~3倍;水平方向上荷载影响范围为1~2倍的承压板宽度或直径。     

钢铁砂面腐蚀的初步研究

钢铁经过砂面腐蚀后进行磷化 ,大大增加了工件的比表面积 ,从而增强了其外涂膜层与基体金属的附着力 ,防腐蚀性能得到大幅提高。通过试验 ,提出砂面腐蚀的工艺配方及条件 ,并将其与未经处理的工件作了性能比较     

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。     

长北气田山2段小层砂体三维建模

鄂尔多斯盆地长北气田山西组2段为一套海相辫状河三角洲沉积体系，为揭示不同时期小层砂体发育规模及空间分布，以高分辨率层序地层分析为基础，相控建模为指导思想，短期基准面旋回为地层单元，等时地层格架为约束条件，采用序贯指示数学方法对长北气田山2段4个短期层序的水上分流河道、水下分流河道及河口坝微相小层砂体的发育规模及空间分布进行了随机模拟。砂体展布的三维模拟结果表明，河道自北向南沿物源方向延展，其中SSC1~SSC4短期基准面上升时期，河道加宽，小层砂体沉积厚度加大，物性较好，有利储层发育；下降时期河道变窄，小层砂体沉积厚度减小，物性变差。小层砂体的三维模拟结果在该区勘探实践中得到了很好的验证。     

油井含砂在线监测技术研究

井口含砂在线监测是国外近年来发展起来的一种高精度实时监测油井出砂研究手段。在引进SandQTM 含砂监测系统基础上对其配套技术进行了优化,首先,利用FEPG 系统开发了三维声波传导有限元程序,对井口声波测试弯管壁厚进行了优化,建议壁厚为510 mm;其次,建立了近井渗流稳定时间分析有限元模型,优化井口测试程序,结果表明,对于高渗疏松砂岩油藏,生产制度调整后24 h 以内近井渗流即可达到稳定,结合现场实际,将油井工作制度调整频率设计为1 次/d;最后,进行了现场试验,研究表明,该技术对于抽油机及电潜泵井采油树均具有较好适应性,对于产出液黏度较小的油井适应性强、测试精度高,对于产出液黏度较大（动力黏度>1 824 mPa
s）油井,适应性较差。