油田化学应用技术精选(九篇)

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第1篇：油田化学应用技术范文

 

油田压裂技术在油气井增产中应用广泛，该技术在应用于剩余油的潜力发掘和致密油开采中效果明显，压裂技术主要是把压裂液强行注入含油地层后使得地层产生裂缝，因而更多的石油会流入生产井，使得油田实现增产。而压裂液随后需外排，称之为压裂废液，其特点为COD值高，悬浮物含量高，矿化度高和高粘度等[1]。

 

1 压裂废液的危害及主要处理方法

 

水基压裂液在常规压裂作业中应用最为普遍，生产作业完成后所产生的压裂废液中主要含有有机物例如胍尔胶和酚类、石油类、阴离子例如氯离子及各种添加剂等，与此同时大部分废液中含有大量未处理原油、醛类及胺类等有害物质，这些决定了其内在污染物的成份复杂，并且比较稳定难以降解[2]。如果不经过有效处理措施即排出其中的难降解物质就会对周围环境，地表水系，农作物，大气环境等造成严重污染。与此同时大量含有重金属离子的废水会进入大自然，对生态系统和水资源的破坏无法恢复，因此采取措施降低其污染程度是势在必行。

 

处理压裂废液的方法主要有化学氧化法，絮凝沉淀法，过滤/吸附法，光催化氧化，电催化氧化，Fenton氧化和超声波氧化等。其中化学氧化中主要使用的氧化剂包括臭氧、次氯酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾、过氧化氢、二氧化氯和氯气。

 

2 绿色化学技术的优点

 

美国化学会提出绿色化学这一概念，目前已经在世界得到广泛的支持和响应。根本理念为在源头上利用化学原理减少或进一步消除工业或工业化工生产对环境的污染;期望将反应物的原子100%转化为理想终产物。绿色化学应用和具体实施在化工生产中更为普遍，绿色化学技术在处理全球污染问题上占有重要地位，旨在减少甚至完全消除不利于人类健康和环境的反应原料的使用，反应过程的利用，从而在根本上减少或消除污染的化学技术[3]。

 

3 绿色化学技术在压裂废液处理中的应用

 

3.1 高铁酸盐氧化法

 

一般认为高铁酸盐在水中分解方程为

 

FeO42-+8H++3eFe3++4H2O (1)

 

FeO42-+4H2O+3eFe(OH)3+5OH- (2)

 

2FeO42-+3H2O2FeO(OH)+(3/2)O2+4OH- (3)

 

高铁酸盐氧化有机物首先发生二聚反应，即高铁酸盐与反应物形成复合体，然后在复合体上发生电子转移，形成初级产物，六价Fe离子被顺序还原为四价Fe离子，三价Fe离子和二价Fe离子。由上式不难看出反应产物为含有Fe离子的水，高铁酸盐一般在工业上应用为预氧化，不需要改变现有工艺流程，不需要增加大的设备，可替代工场上的预氯化手段，从而减少三卤甲烷，卤乙酸等强致癌有机污染物。由此可以看出高铁酸盐氧化法处理压裂废液时符合绿色化学第四条设计安全的化学品和第十条产物应设计为发挥完作用可分解为无毒降解产物原则，是一种绿色化学技术。

 

郭威等在用K2FeO4处理压裂液时发现在K2FeO4加量为3 000 mg/L，反应条件为pH=13.0反应时间40 min，非常规压裂返排液的粘度降低到1.4 mPa/s， COD、SS、油含量和色度的去除率分别达到59.1%，93.3%，95.2%和88.9%，能够有效的去除压裂液中的污染物质[4]。刘旭东等在运用高铁酸盐处理压裂液时发现在初始 pH=9，氧化反应时间30 min，高铁酸钠投加量5 mmol/L，试验中 COD 的去除率达到50%以上[5]。

 

3.2 臭氧氧化法

 

臭氧间接氧化的作用机理一般为

 

3O3+OH-+H+2OH-+4O2 (4)

 

在水溶液中的臭氧易被诱导发生自我分解反应，通过链反应生成羟基自由基(OH-)，它是一种强氧化剂，因此臭氧与污染物间接反应为两个步骤：首先臭氧发生自分解反应生成羟基自由基，然后是具有强氧化功能的羟基自由基氧化污染物。另一种情况是臭氧直接氧化污染物，选择性较强，一般来说都是臭氧直接作用于有机物中的饱和键上生成羟基过氧化物和过氧化氢。由此可以看出臭氧氧化法处理压裂废液时符合绿色化学第四条设计安全的化学品和第十条产物应设计为发挥完作用可分解为无毒降解产物原则，是一种绿色化学技术。

 

林冲等对外排水进行臭氧处理使其中中大分子有机物降解为小分子，并且臭氧将会继续对小分子有机物产生矿化作用，将不饱和价键的有机物转变为氯反应惰性的有机物，表现为被氧化后外排水氨氮、氰化物和硫氰化物等的同步降低或去除[6]。秦芳玲在处理压裂废液时发现臭氧直接氧化和间接反应。直接反应在低pH条件下进行， 该反应速度快但选择性差; 在高pH时， 则通过OH-促进水中臭氧的分解， 产生羟基氧化水中有机物， 该反应选择性强且反应速度较慢，反应后生成OH-[7]。冀忠伦等在在絮凝剂加量为250 mg/L，助凝剂加量为10×10 mg/L，臭氧浓度为25 mg/L，催化剂TiO2加量为1 g/L ，pH为8的条件下， COD达到国家二级排放标准[8]。

 

3.3 芬顿试剂氧化法

 

芬顿试剂在处理高浓度，难降解，毒性大的压裂废液时应用广泛。下式为其在水中被诱导分解的过程： e2++H2O2OH-+OH·+Fe2+ (5)

 

Fe2++ OH·Fe3++OH· (6)

 

Fe3++H2O2Fe2++HO2·+H+ (7)

 

HO2-+H2O2O2+H2O+OH (8)

 

RH+OH·R·+H2O (9)

 

R·+Fe3+R++Fe2+ (10)

 

R++O2ROO+FCO2+H2O (12)

 

R·+H2O2OH+OH· (12)

 

由上式可以看出，反应生成的产物主要是含有铁离子的废水，且羟基在水中可以自由降解，生成产物为水。由此可以看出芬顿试剂氧化法处理压裂废液时符合绿色化学第四条设计安全的化学品和第十条产物应设计为发挥完作用可分解为无毒降解产物原则，是一种绿色化学技术。

 

何静等研究了芬顿试剂对压裂液残渣进行降解的效果，发现将原胶液(pH≤7)与交联破胶体系(0.7%硼砂+0.3%APS+2%芬顿试剂+其他助剂) 以体积比10∶1混合后，处理3 h后的破胶液中的残渣含量较单独使用APS 时降低了42 mg/L，固体颗粒含量下降38%，破胶液对支撑剂导流能力的伤害下降近11.7%[9]。董小丽采用 Fenton 氧化-絮凝-SBR 联合处理方法处理油田压裂废液：在30%双氧水(体积分数)加量为0.2 %、FeSO4加量为20 mg/L 条件下进行Fenton氧化 30 min，再按PAC加量为70 mg/L、PAM 加量为3 mg/L、搅拌速度100 r/min 条件下进行絮凝处理30 min后，进入SBR反应器曝气8 h和沉降1 h后，处理后压裂废水的CODcr 从4 132.92 mg/L降至 190.38 mg/L，其去除率可达 95.4 %[10]。

 

3.4 光催化氧化

 

光催化氧化法是在特殊的光照条件下发生的有机物参与的氧化分解反应，最终把有机物分解成无毒物质的处理方法。光催化氧化法由于产生的电子-空穴对具有较强的氧化和还原能力，能使有毒的有机物被氧化，并且降解大多数有机物，最终生成简单的无机物。由其原理可以看出光催化氧化符合绿色化学中的第四条设计安全的化学品和第七条原料可再生原则，是一种绿色化学技术。王松等采用混凝-氧化-吸附-光化法处理压裂液，处理后出水进入系统水后没有生成沉淀、气体等，对系统水水质没有较大改变，处理后出水的pH值为7.11、含铁为0.5 mg/L、含油为0.5 mg/L、含硫为7.6 mg/L、细菌为76个/mL、悬浮物为4.7 mg/L，达到了回注标准[11]。

 

3.5 电化学法

 

电化学法具有絮凝，气浮，氧化和微电解作用，在处理压裂液时电絮凝，电气浮和电氧化往往同时进行。在电流的作用下，废水中的部分有机物可能分解为低分子有机物，还有可能直接被氧化为CO2和H2O。不难看出电化学法符合绿色化学中的第四条设计安全的化学品和第七条原料可再生原则，是一种绿色化学技术。聂春红等考察了电催化氧化对于油田采出水低浓度的有机物质降解COD的效果，运用ti/lro2-ta2o5电极进行处理COD可降到140 mg/L以下[12]。刘思帆等采用“中和-混凝-Fe/C 微电解Fenton 试剂法处理压裂液时发现Fe/C微电解实验：pH值为2、反应时间为20 min、铁碳比为5：1， COD去除率可达52.7%。

 

3.6 超声法

 

超声波在压裂废液处理中的作用原理，重点在于超声的空化效应，超声在水中进行传播时会进行液相的声化学效应，由空化效应能够使水中的OH键断裂形成羟基自由基，并且产生游离氧及H2O2。水中的污染物所含有的有机物与产生的羟基自由基和H2O2进行反应，从而氧化降解甚至直接分解有机污染物。由其原理可以看出超声法符合绿色化学中的第四条设计安全的化学品和第七条原料可再生原则，是一种绿色化学技术。胡松青等研究了超声、纳米TiO2光催化单独处理及联合处理石油污水COD的效果，发现在联合处理条件下压裂废液COD去除率明显上升，与单独使用纳米TiO2光催化处理时提高15%，COD去除率达到46.8%，降解后符合排放标准[13]。

 

3.7 混凝法

 

混凝法也称为混凝澄清法，是对不溶态污染物的分离技术，指在混凝剂的作用下发生脱稳架桥过程使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体。何红梅等使用复合高分子絮凝剂对压裂返排液进行处理，废水中COD值由2 298 mg/L降至597 mg/L，COD的去除率达到74%，处理后废水水质得到改善，为后续的处理大大减轻了负担，具有很好的实用价值[14]。

 

3.8 吸附法

 

吸附法处理是利用多孔性固体相物质吸着分离水中污染物的处理过程。钟 显等研究了混凝-Fe/C微电解-活性碳吸附法工艺对压裂返排液进行预处理，发现COD的去除率达47.9%，提高了压裂返排液的可生化性[15]。万里平等采用混凝-次氯酸钠氧化-Fe/c微电解-HZOZ/FeZ-催化氧化-活性炭吸附处理压裂液时发现通过活性炭深度处理，求出吸附等温式为：q=1.78C0.58，当活性炭投加量为4 g/L时，COD去除率为48.3%[16]。张方元等用混凝气浮-过滤-膜生物反应器(MBR)-活性炭吸附工艺对压裂液进行处理，出水达到GB8978–1996《污水综合排放标准》中一级排放标准[16]。

 

4 展 望

 

随着对油田压裂废液的关注越来越多以及国家政策对于环境保护力度越来越大，绿色化学化工技术以其能运用现代科学技术的原理和方法，从源头上减少或消除化学工业对环境的污染的优势在油田压裂废液处理上显现出巨大优势。虽然绿色化学是人们追求的目标，但在现阶段做的处理过程中完全没有有毒有害物质生成是不能完全实现的，所以处理压裂液废水的反应绿色化将更加重要。现阶段采用的绿色化学化工单工艺处理效果比较一般，把多种绿色处理工艺结合起来效果会增强很多。随着对油田压裂废液的进一步关注，绿色化学化工技术将在未来处理油田压裂废液的环境保护中展现出巨大的作用。

第2篇：油田化学应用技术范文

【关键词】长庆 低渗透领导 安全环保 石油 压裂技术

鄂尔多斯盆地的长庆油田主要开发层系为三叠系延长组和穆罗系延安组油层，延长组油层平均渗透率小于3×10-3μm3，得[寻组业岐不明无法糁透率为10×10-3μm3，该地的油田特点是低渗、低压、低产，属于低渗油田和特低渗油田，无法自然产能，若需要开采石油，需要进行压裂改造投产。

挑战“低渗透储存极限安全环保”是长庆石油努力实现的方向，目前通过不懈的努力，长庆石油在低涌透储存极限安全环保等各方法均作出突出成果，也解决了复杂地貌、臻密储层、低品位油气藏三大世界性难体。

1 压裂技术的概念

压裂技术是指在采油或者采气的过程当中，利用水力的作用，把油水层形成裂缝，该种技术也可称为水力压裂。油气层的压裂工艺，一般使用压裂车，它的过程是把高压大排量子力学，又有一定粘度的液体挤入油层，把油层压出裂缝之后，加入如石英砂等一类支撑剂充填进裂缝，提高油气层的渗透能力，以增加油井田的产油量。目前常用的压裂液有水基压裂液、乳状压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液、酸基压裂液等类型。压裂选井的基本原则有：油气层受污染或者堵塞较大的井；注不进去水或注水不见效的井。

2 低渗透油田压裂技术

对长庆这种低渗、特低渗的油田开发区中，压裂技术是提高油气产量、可采储量的关键技术，长期以来，长庆的低渗油田开发中，一直以提高单井产量的开发效益为目标，在多年研究与矿场试验为基础，形成了从压裂地质研究、室内试验、压裂液支撑剂优化、优化设计实施、压裂实时监测控制、压完评估完备的增产措施技术模式，同时也学习国外的先进技术。长庆的压裂技术从单项压裂技术发展为一系列整体压裂技术。

目前，通过引进、集成创新、发展、重点攻关的技术有直井分层压裂技术、水平井分段压裂技术。

2.1 水平井分段压裂技术

水平面图井分段压裂技术引进国外的先进技术，形成三套主体技术，使过内水平井技术与工具迅速发展。三项主体技术分别为：封隔器滑套分层压裂技术，这是国内4层以内的主体技术；连续油管喷砂射孔环空加砂压裂技术，该技术以引进为主；TAP套管滑套完井分层压裂技术，该项技术为引进国外的先进技术。

封隔器滑套分层压裂技术。该项技术的特点是分层压裂，合层排液；投球打开滑套自下而上逐层压裂。它的技术水平为不动管柱分压≤4层。

连续油管喷砂射孔环空加砂压裂技术。它的作业程序为先水力喷砂射孔，再用环空加砂压裂，再以层间封堵的方式，先将砂塞封堵，再以底封隔器封堵。该项技术不受压裂层数的限制，可以对多层系使用。

TAP套管滑套完井分层压裂技术。该项技术特点是开关滑套可实现分层测试、分层生产；TAP阀和完井管柱一起下入；通过滑套与飞镖实实现分层压裂。

2.2 水平井分段压裂技术

水平并双封单卡分段压裂技术。它的工艺原理是使用小直径的双封隔器单卡目的层压裂，采用反洗、拖动等实现一趟管柱多个层段的压裂。它的性能指标为一趟管柱最多压裂15段，一天可实现8段压裂；工艺管柱耐压差80MPa，耐温100℃；管柱具有防卡、脱卡功能；单趟管柱最大加砂为160m3；工艺成功率达97.8%。

不动管柱滑套分段压裂工艺技术。该项技术的工艺原理为一次射扎多个段，下入分压工艺管柱，油管打压完所有封隔器坐封，同时打开下压裂通道定压滑套，压下部层段，之后逐渐的把入球棒打开喷砂器滑套，再进行后续压裂，压后起出压裂管柱。它的工艺管柱和封隔器不受卡距限制，不动管柱一次性压裂3段到5段，适合井眼的尺寸为51/2#和7#，耐压差为70MPa，耐温100℃。

水平井水力喷砂分段压裂技术。它是根据伯努利方程，通过高速的水射流，射开套管与地层，将动能与压能之间作转化，实现射孔、压裂一体化。它的单趟管柱压裂可为3段到4段，最大可至10段；不受完井方式限制射孔和加砂压裂一体化；单段最大加砂量40m3。

水平井裸眼封隔器分段改造技术。它是不动管信通过投直径不同的球的方式逐段打开滑套，再依据井眼尺寸分压/它的分段级数≤13段，耐压差为70MPa，耐温170℃。适应的井深为≤6000m，适应的井眼为6”裸眼完井；不动管柱需用投球打开滑套。目前该项技术，国内的工具适应性、系列性、稳定性比国外工具有一定的差距，技术技术需要不断的完善。

水平井复合桥塞分段压裂技术。长庆油田曾首次引进快速可钻式桥塞分段压裂技术，在实践当中，从压裂到钻塞作业仅仅只需要12天的时间。

3 储层改造技术创新

长庆油田的勘探开发对象以低渗透油气藏为主，同时也面临着非常规油气藏勘探开发的难题，只有依靠创新技术，才能推进储层改造技术市场晕入一个新阶段，缩小和国外的差距距，使低效储量得到实现。为此，这需要转变观点，强力的推进储层改造技术，大力的推进水平井分段压裂与直井多层压裂技术，改变大井段压裂技术，把过去从尝试性应用转向规模性应用，提高产量同时更需要提高采收率；大力推进现有已经成熟的技术，巩固储层改造的成果；提升储层改造的技术水平，积极实现未成熟技术的难题攻关；系列优化工艺技术方法，使用低成本的战略措施。

4 安全环保压裂技术的实行

为了实现石油压裂技术的安全环保，长庆根据当地实陆路环境开发出气体欠平衡钻井装置方法技术、实现重复压裂造新缝技术、低分子环保型压裂液与回收液应用技术。

气体欠平衡钻井装置方法技术：它涉及一种气体欠平衡钻井装置与方法，对于石油、天然气钻井的作业有一定功效。

实现重复压裂造新缝技术：它是实现低渗油田重复压裂造新缝的方法。主要原理是通过缝内的转向在主裂缝中产生新裂缝与更多裂缝，增大泄流的面积，使原本的死油区继续渗油，以提高水驱效率与单井产量。

低分子环保型压裂液与回收液应用技术：它涉及低分子环保型的压裂液与回收液，让流变性能变得稳定，同时可以重新回收使用，回收率≥50%，该项技术能节省大量的水与化学添加济，减少废旧物资液排放，达到环保的目的。

参考文献

[1] 杨其彬.马利成.黄侠.复合压裂技术[J].断块油气田，2004，11（1）：74-76

第3篇：油田化学应用技术范文

关键词：油水井 酸化 工艺体系 失败原因 可行性建议

中图分类号：T5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（b）-0098-02

在油田的生产过程中由于各种因素造成对油层的伤害，如钻井过程中泥浆对地层的污染、修井作业中入井药液对地层的污染等各种因素，使近井地带油层产生一些机械杂质，堵塞近井地带油层的孔隙喉道，或使油气层改变岩石结构和表面性质，引起岩石润湿和流体状态改变，从而降低井底附近地带油气层的渗透率，使储集层近井地带造成流体产出或注入的能力降低。

截至2010年1月南部油田共有120口注水井因为高压欠注，而其中除了有自身地层高压的原因外，大部分水井是由于粘土膨胀、机杂堵塞引起近井地带孔隙堵塞而导致欠注。

2009年份油水井酸化措施实施规模与成效较往年明显提高，截止5月底共计实施43井次，其中油井26口、水井17口，采用与地层相配伍的酸化工艺，取得显著效果，日增产量72.5 t，日增注水量336方。酸化工艺具体应用方案见表1。

1 应用技术

南部油田油层解堵工艺技术已根据不同区块、地层原油物性、堵塞类型形成系列有效的油层酸化解堵工艺技术。去年我们在应用较成熟的工艺技术基础上，并加以适当的调整改进试验，从目前1～5月酸化措施井数据进行分析，均取得良好的效果。

1.1 缓速酸（盐酸）的应用

缓速酸酸化工艺在南部油田运用广泛，效果显著。缓速酸主要以盐酸为主体，其中加入适量的缓速剂，是针对碳酸盐岩（生物灰岩）地层的主要酸化体系。

1～5月施工的7井次油井均取得较好的增油效果，这些油井主要位于王官屯油田的官15-2区块、官三区块。

1.2 消淀酸的应用

消淀酸是以磷酸为主体的复合酸，其pH值能在一定时间内保持较低值，使其自身成为缓速酸，而且对二次沉淀有抑制作用，同时具有对地层伤害小，反应速度慢，酸化半径大的特点。

消淀酸酸化运用于风化店油田枣44区块和枣35区块，以及王官屯油田官三区块和官13-7区块。但是风23-15、段36-54施工后无效，且枣2301井酸化有效期短，三口井均属于典型的高泥质砂岩地层。

1.3 土酸的应用

土酸是盐酸和氢氟酸的混合酸，用于砂岩地层的酸化[1]。一般采用HCl+HF这一土酸体系。

该配方土酸适用于中孔低渗透率高泥质的砂岩地层，可根据不同地层条件调节各组分的体积比。在油井酸化中，枣75-12H井的日产油量从0.36T增至4.29T，增油效果显著；在水井酸化中，共施工两井次，都达到地质设计要求。

1.4 氟硼酸的应用

氟硼酸酸化体系，基本原理是注入本身不含HF的化学剂进入储层后发生化学反应，缓慢生成HF，从而增加活性酸的穿透深度，达到深部解堵目的。氟硼酸能自身缓速的原因是，其在水溶液中能发生多级水解反应，且第一级水解是一慢反应过程。

氟硼酸酸化工艺运用于王官屯油田王27区块和王102-1区块的枣3层水井酸化，取得比较明显的降压增注的效果。

1.5 PCG解堵

PCG解堵技术所用的化学药剂是通过复配的特殊工作液，并根据储集层的不同特性，针对性地添加了抑制水敏，酸敏、速敏、盐敏及有机物堵塞等的添加剂。

南部油田首次采用PCG解堵酸化工艺方案，进行施工1井次水井。官915-3井酸化后，注水压力无明显降低，且日注水量也没有太大变化，酸化效果不佳。

2 应用效果分析

在今年前5个月酸化措施中，砂岩油井酸化效果不明显，风23-15、段36-54、枣2301等三口砂岩油井酸化后没有取得预期的增油效果。矿物成分、含量不同，其反应产物与反应特性也不同。

风23-15、段36-54、枣2301措施前后效果对比见表2。

失效原因分析[2]如下。

（1）在油藏开采过程中，当地层流体到达井眼时，原有的油藏平衡条件遭到破坏，随着二氧化碳分压大幅度下降。在井眼附近压降区就沉淀出碳酸钙结垢。

（2）HF能溶蚀地层中的多种矿物，也会产生新的沉淀堵塞地层。比如有可能产生Si（OH）4和AI（OH）3沉淀。

（3）酸化作业施工中，为防止设备管柱等被酸液腐蚀，在酸液中加人一定量的缓蚀剂，其大多为极性或离子化合物，对地层渗透率造成损害。

（4）在酸化过程中，部分基岩酸蚀后存在两个问题，一是固相表面的润湿性发生变化（润湿反转）；二是原油、残酸和地层微粒之间形成了大量的乳状液，由此导致相渗透率下降，残酸难以返排干净，酸化效果降低。

（5）有些砂岩油层，储层中某些矿物和一些未被胶结好的碎屑微粒，因酸化时压力高，使岩屑微粒发生运移，堵塞喉孔造成渗透率下降，即速敏效应。

3 改进措施

为设计和选取优化酸化方案提供最直接的依照，同时需要特别注意砂岩酸化遇到的难题。现提出几点可行性建议。

（1）对酸化层位足够厚，并且具有较强挖潜能力的油井，可以适用小规模的压裂措施，但砂岩地层不适宜于压裂酸化。

（2）酸化中需要使用缓蚀剂、破乳剂等表面活性剂，往往会吸附在地层中的砂粒或粘土表面，特别是阳离子活性剂吸附严重。在酸液添加剂中考虑添加适量的互溶剂。

（3）HAc可应用于砂岩酸化作业中[3]。HAc不仅是一种有机弱酸，更是一种多功能酸化添加剂，可作为缓蚀剂、抗酸渣剂、缓冲液等。针对含有较多水敏性粘土的地层，聚合醇可以降低酸液中水的浓度，减轻水敏作用[4]。

（4）在主体酸前设计碱剂段塞，利用碱剂解除钻井液等对油层的污染；与地层粘土矿物、以前酸化产生的硅胶等发生反应，产生表面活性剂。

（5）针对部分高泥质水井酸化有效期较短的问题，开展连续的防膨措施，定期加入防膨剂或粘土稳定剂，抑制注水带来的粘土运移和膨胀问题，实现中低渗地层长期地、有效地注水。

4 结论

酸化是一个系统的过程，从配液、试压到施工，每个环节都需要在安全的前提下保证质量。首先，接好地面施工管线，高压管汇清水试压至设计压力，不刺不漏为合格；施工车辆及药罐必须准备齐全，以保证施工的连续进行，药罐要求彻底清洗干净，保证无油、泥等杂质；施工用液必须用清水配制；施工过程严格按操作规程，防止环境污染和人员伤害等事故的发生。施工过程严格按照酸化工艺设计要求进行。

酸化措施对于南部油田产量的稳产上产意义重大，我们只有不断完善设计方案、施工工艺，才能使酸化效果得到更充分地发挥，有效恢复并提高孔隙和裂缝的流动能力，从而达到油气井增产或注水井增注的目的。

参考文献

[1]杨永华，胡丹，林立世.砂岩酸化非常规土酸酸液综述[J].海洋石油，2006，9：61-65.

[2]付亚荣，张志友，徐定光.砂岩油田部分油水井酸化失效的原因及防治[J].大庆石油地质与开发，1998，12：36-38.

第4篇：油田化学应用技术范文

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38.在企业信息化中的计算机应用技术分析

39.《计算机应用基础》微课制作经验谈

40.浅谈计算机应用的发展现状和趋势

41.德国“体育计算机应用”学科的发展与我国体育高等院校开设“体育计算机应用”系统课程的构想

42.试析计算机应用与软件工程建设

43.微课在中职“计算机应用基础”课程教学中的应用探讨

44.浅析计算机应用技术的发展

45.论计算机应用技术对企业信息化的影响

46.高职“计算机应用基础”课程教学的现状与对策

47.浅谈计算机应用技术对企业信息化的影响

48.浙江树人大学:以学科竞赛为突破点,促进学生计算机应用能力提升

49.基于网络信息安全技术管理的计算机应用

50.大数据时代计算机应用基础课程创新教学探讨  

51.计算机应用基础模块化教学研究

52.高职院校计算机应用专业群建设

53.《计算机应用基础》课教师TPACK水平测评量表开发与质量检验的实证研究

54.高职计算机应用基础课程改革热点问题分析

55.高职计算机应用技术专业课程体系探究

56.应用与需求相结合培养学生计算机应用能力

57.计算机应用技术在工程项目管理中的应用分析

58.我国计算机应用的发展现状与趋势预测 

59.计算机应用技术在企业信息化中的应用

60.基于提升医学生计算机应用能力与信息素养的课程体系构建研究

61.计算机应用型人才培养模式研究

62.微课在高职《计算机应用基础》教学中的应用分析

63.计算机应用软件的开发流程与需求

64.计算机应用基础考试系统的设计与实现方法探究

65.水利工程计算机应用现状与思考

66.计算机应用现状与发展趋势

67.计算机在石油化学工业发展中的应用

68.论对学生计算机素质和计算机应用能力的培养

69.浅谈计算机应用技术在工程项目管理中的应用

70.基于自主创新学习能力培养的计算机基础课程教学改革与实践——以“大学计算机应用基础”精品课程为例

71.当前高职院校计算机应用技术专业教学改革创新探究

72.基于计算机应用的高校计算机教学分析

73.浅析计算机应用技术对企业信息化的影响

74.数学建模与计算机应用的融合

75.计算机应用软件开发技术的分类

76.计算机应用软件开发技术研究分析

77.利用思维导图改进“计算机应用基础”课堂教学

78.中等职业学校计算机应用基础课程教学改革探索

79.计算机应用的现状及发展趋势探讨

80.基于课程服务专业思想的计算机应用技能培养

81.现代电子技术与计算机应用的探讨

82.基于DEA的中国计算机应用服务类企业管理绩效研究

83.计算机应用型人才培养模式研究

84.计算机应用与软件技术实训基地建设的实证研究——以长三角地区高职院校为例

85.关于高职院校《计算机应用基础》课程教学改革的建议 

86.浅论计算机应用技术对企业信息化的影响

87.高职新生计算机应用能力调查研究——以江苏工程职业技术学院为例

88.计算机应用型人才的计算思维培养研究

89.计算机应用专业教学方法初探

90.基于DEA模型的计算机应用服务业上市公司效率的实证分析

91.体育信息化与计算机应用学科发展综述

92.我国计算机应用的发展现状与趋势

93.浅析计算机应用的发展现状和趋势

94.探析工业自动化计算机应用产业发展趋势

95.计算机应用基础教学探讨

96.现代工程建设项目管理中的计算机应用

97.在计算机应用教学中渗透德育教育

98.计算机应用的发展现状和趋势

第5篇：油田化学应用技术范文

【关键词】聚合醇钻井液 东濮地区 聚磺饱和盐水钻井液 聚合物钻井液防卡

随着中原油田勘探开发的进一步深入，东濮地区大斜度大位移井、深井及水敏性页岩易塌地层的钻井数量明显增加，钻井液技术所面临的、防塌等问题日益突出。因此，针对东濮地区的地质特点，将聚合醇加入现场上使用的聚合物钻井液和聚磺饱和盐水钻井液中，做到既能解决老区勘探大斜度大位移定向井、水敏性地层、深井等现场施工难题，又能节约钻井成本。

1 地质概况和技术难题

东濮地区地层复杂，黄河南地区以粘土层、泥岩和疏松的砂岩为主，伊利石、蒙脱石含量高，成岩性差。文南地区盐岩层系多、分布广、厚度大、断层多、地层倾角大，压力层系多等。因此，在该地区钻大斜度定向井、深井及水敏性易塌地层时存在的主要问题技术难题是：防卡、井壁稳定、井眼净化和钻井液热稳定问题。

2 室内实验及配方

2.1 室内实验

2.1.1？页岩回收率实验

通过刘28井S3段地层易塌岩屑（R1）和濮85-15井S1井段的易塌页岩钻屑（R2）进行（120℃、16h）热滚动回收率试验，能够说明加入2%聚合醇的钻井液对页岩的水化抑制性明显增强。其结果如表1所示。

2.1.2？性试验

利用仪对聚合醇的性进行评价，结果表明，清水、清水+3%聚合醇、聚合醇的系数分别为 0.354、0.163和0.055。由此可知，3%聚合醇水溶液的系数降低幅度50%以上，聚合醇能大幅度降低摩阻系数。这说明聚合醇的浊点特性对钻井液的减阻起着重要的作用。

3.1.1？转化

转化前调整好井浆性能，按井浆体积一次性加入2%聚合醇。聚合醇为液体，直接泵入药品罐中或通过加料漏斗，按循环周均匀加入。泥浆转化前后性能变化不大，降摩阻效果明显。泥浆体系转化工作简单、施工劳动量不大，转化前不必对原泥浆体系作特殊调整，不影响现场钻井施工进程。

3.1.2？维护

补充新浆时，原则上按新浆体积的2%补充聚合醇，保证聚合醇含量2%以上；实际操作中，根据钻井过程中钻具摩阻情况及钻井工程需要补加聚合醇。造斜井段，聚合醇适量补加，在钻进增斜和稳斜段，井浆中聚合醇含量逐步增加，稳斜段聚合醇的量控制在3%左右。应注意的是，在加重过程中调整井浆流变性时应逐步加入适量稀释剂，避免井浆稀释过度，粘切过低。

3.2 主要应用实例

3.2.1？文266-9井应用

文266-9井位于文留构造南部文266块，是一口大斜度定向井，设计垂深2500m，实际斜深3188m，最大井斜73.9°/2768m，最大水平位移1178m，是难度最大的一口定向井。该井采用聚合醇聚磺混油钻井液体系，严格执行泥浆技术措施，配合工程措施，及时解决出现的问题，圆满完成了该井的施工任务。

桥66-23井是一口双靶高难度定向井，设计垂深为3550m，完钻井深为4000m，最大井斜51°/3525m，井底位移1100m，全井共使用聚合醇5000kg。

该井三开后在聚合物钻井液体系基础上，定向时（井深2311m井斜23°）混入原油20m3，加入低软点沥青粉2t，3329m增斜到50°，上提下放摩阻较大，加入聚合醇5000kg，使其在钻井液中的含量达2%以上。定向钻进施工中，摩阻减小，没有阻卡现象。钻井液液面光滑油亮，流动性好，泥饼薄而致密坚韧，钻具附加拉力由280kN下降至130-150kN，具有明显的减阻作用钻井施工、完井下套管顺利，完井电测一次成功。水敏性页岩段地层稳定，平均井径扩大率为8.92%。

3.3 现场应用技术指标对比

在文266-9井、文79-186井和桥66-23井等5口井进行了聚合醇钻井液的应用，并取得了一定的成功。5口井完井电测一次成功率达80%，平均井径扩大率仅为10.52%，现场应用技术指标见表4。

4 认识和结论

（1）该体系具有很强的抑制性，性好，摩阻低，既能有效地解决黄河南地区钻井中出现的井塌、掉块、井径扩大等现象，又能减少了大斜度长位移定向井钻井粘附卡钻事故的发生。

（2）聚合醇钻井液配伍性好。原浆后加入聚合醇后，聚合醇与原浆中的处理剂配伍性好，对钻井液的性能基本没有影响。

（3）该体系的热稳定性强。维护处理简单方便，其良好的流变性满足了净化井眼的要求，减小或避免了井下复杂事故的发生，满足了钻井施工需要。

参考文献

[1] 徐同台，赵忠举，主编.21世纪初国外钻井液完井液技术[M].石油工业出版社，2004年出版P267-272

第6篇：油田化学应用技术范文

【关键词】水平井 技术应用 问题措施

油气田的开发过程中，水平井的钻井技术能够数倍提高油气的产量，效果突出。因此，在油田开采建设中，水平井钻井技术得以迅猛发展，施工技术水平也日渐成熟和完善，在很大程度上已成为油田高效勘探开发的关键技术之一。在薄油气田和浅层油田的开发建设上，水平井钻井技术可以大大提高油井产量，提高油田的采收优率，取得了良好的经济效益。由于水平井钻井的技术含量较高，开采施工过程难度较大。在实际应用过程中也存在诸多问题，分析如下。

1 水平井钻井技术存在的问题分析

（1）水平井钻井专业技术人员队伍水平还需提高。目前，水平井的钻井专业技术人员水平仍然不太高，许多单位缺乏专业的技术人员和施工队伍。一方面是施工队伍和水平井的现场服务人员不固定，存在流动性，造成了施工不熟练，对于水平井的技能掌握不够，影响了水平井施工的正常速度和水平，还带来一定程度的隐患。另一方面是某些油井的技术设备存在老化、陈旧等情况，导致性能差。设备的问题直接影响到水平井钻井专业技术人员技术的提升空间。

（2）水平井工艺技术还需要提高。水平井工艺技术缺乏配套性，设备的不配套和设备性能的不稳定与性能低导致水平井工艺技术低下。设备不配套造成设备修理的时间周期长，同时施工周期也变长，还会存在安全隐患。特别是在水平井钻井的优化设计和井眼轨道的控制上工艺技术不高，缺乏专业的技术人员和施工队伍。此外，油田企业在水平井低部的钻具组合受力分析方面，在水平井安全钻井方面，在如何提高水平井的钻井速度方面，在水平井的采油作业和增产方法等方面的研究都还不够深入，不能够适应油田的大规模应用水平井的发展要求，以致于对水平井的应用效果和经济效益的提高产生不好的影响。

（3）此外，水平井钻井技术发展还存在一些其它问题，比如工程和地质的结合存在些许问题；水平井的完井方法比较单一，后期改造存在困难；提高水平井钻井速度的方法不多等等。

2 水平井钻井技术提高措施

2.1 做好水平井的剖面设计，优化井眼轨迹

水平井施工的主要因素之一是井身剖面设计是否科学。一般来讲，水平井的剖面有3种。一种是造斜率30°/30m的短半径（短半径剖面中产生的扭矩是最低的，同时摩阻最大，加剧钻杆和套管的磨损）。经过对上述三种剖面的分析，水平井的剖面一般介于中长半径之间，采用常规的弯壳动力钻具就能够实现，扭矩和摩阻比较小，井下安全的风险系数不大。对于水平井剖面的设计要注意，一是工程上要容易实现，一般可采用常规螺杆与无线随钻跟踪进行实施，这样避免井下产生键槽，也不至于磨损套管，同时轨迹的控制难度系数小；二是水平井的剖面设计要按悬链线设计，以实现拉力小、扭矩小、摩阻小的目标，有利于水平井的安全施工。

2.2 注意减小水平井的摩阻和扭矩

水平井大井斜井段较长，钻进时钻具的姿态多以躺在井眼的下井壁上为主，导致钻具有非常大的“重力效应”。所以会出现钻具在上提下放乃至于旋转时表现出较大的阻力和扭矩。针对这个问题，要充分考虑影响阻力和扭矩的因素。在水平井的实际施工过程中，要采取选择最优的井身剖面、携带与性能和增强钻井液的悬浮等等几个方面的措施来减小阻力与扭矩。还要考虑水平井的井眼弯曲、钻柱结构和钻进参数等等。

2.3 做好井眼的净化工作

在水平井易形成岩屑床，特别是45°至60o的井段，所以要净化井眼以实现钻井作业的顺利完成。具体来讲要增大排量，保持环空适当的流速分布，起钻前要充分循环钻井液（钻井液有较好的流变性能，可有效地悬浮和携带岩屑），还要搞好短程起下钻和分段接力循环。在井眼的净化工作中一定要重视钻井液的性能，以实现水平井的效益提高。

2.4 做好稳定井壁工作

水平井钻井过程中大井斜井段比较长，地层的层面暴露较大，导致井眼出现不稳定的现象，因此，在钻进施工过程中，为了达到平衡地层的需要，一定要根据地层的特性来确定合适的比重，防止井壁垮塌，处理好钻井液，抑制地层和钻井液之间的化学作用。

2.5 加强钻柱的强度设计

水平井中对钻柱强度的要求十分严格，因此，钻柱的设计要满足强度要求，还要满足井眼轨迹对钻柱的要求，减少井下接头数量。对于井斜大于45度的井，要并考虑简单实用的原则，尽量减少井下接头的数量，井斜超过45°的油井，要使用无磁承压钻杆来代替无磁钻铤，要注意倒装钻具，降低摩阻扭矩，确保钻具向前推进和钻进作业顺利开展。对于水平段较长时要考虑选择使用高扭矩接头并加入减摩工具以预防或减少钻具事故的发生。

2.6 搞好随钻测量

随钻测量技术是水平井施工的重要组成部分之一，在水平的施工中，要选择性能可靠的MWD（MWD即：随钻测量Measure While Drilling）或LWD（LWD即：随钻录井Logging While Drilling）测量系统，要完善测量工艺，以提高测量的准确度，缩短到钻头的测量距离，要使用短无磁钻铤或者钻杆、较短的动力钻具或使用近钻头测量系统来提高轨迹的控制精度。

2.7 做好水平井套管的顺利下入

水平井下套管必须考虑三个主要条件：设备能下入的最大重量，下入重量的摩阻损失和下入重量的机械损失。机械损失是指由井下岩屑、坍塌、台阶、压差、卡钻、扶正器嵌入地层等引起的重力损失，也能减少套管的下入量，因而，在位移较大的水平井下套管中应多方考虑减小下套管的阻力的措施。另外，可考虑使用顶部驱动系统实现循环钻井液、上下活动套管、旋转套管及下压套管以及漂浮下套管技术等操作，以利于套管的顺利下入。

3 结束语

综上所述，水平井的钻井技术水平含量较高，能够数倍提高油气的产量，效果突出。但同时也存在施工难度大的特点，只有认识和掌握水平井的特殊性才能够实现钻井效益的最大化。本文从井眼净化、稳定井壁、强化钻柱强度等七个方面来谈如何提高水平井的钻井水平，希望可以实现水平井的安全快速钻井。

参考文献

第7篇：油田化学应用技术范文

【关键词】SYL2500型压裂车 压裂车车架 载荷受力 疲劳寿命影响因素 延缓措施

1 SYL2500型压裂车简介

石油的压裂技术是油气生产中不可或缺的一种增产技术，几乎80%的油井需要压裂技术才能收到较好的开发效果。在压裂施工中需要许多的机械设备也有许多的大型机械设备最主要的设备是压裂车，这种车体积庞大，如本文介绍的SYL2500型压裂车（最大输出水功率为2 500 hp）重量可达50t以上。在压裂施工中使用最频繁使用强度最高，而且压裂车的工作环境恶劣，经常在很颠簸的地面上行驶，直接导致车架在振动和冲击载荷下发生疲劳开裂和损伤等情况。除此之外在压裂车正常工作时本身也会产生较大激振，在工作的循环载荷的压力下再一次对车架造成疲劳损伤。因此必须找到使得压裂车车架疲劳降低的原因，才能避免疲劳过度延长使用寿命。

2 SYL2500型压裂车车架的使用情况。

要介绍SYL2500型压裂车车架的使用情况就要先介绍SYL2500型压裂车的一些基本情况才能进一步介绍SYL2500型压裂车车架的使用情况，综合上述，以及我国石油的开发使用压裂技术的情况，总结出一下几点建议。

（1）SYL2500型压裂车的介绍。这种车是由江汉油田四机厂召开承担的国家“863”项目“2500HP大型数控成套压裂装备研制”而生产的大型高端的机械产品，主要用于石油开发井、深井、中深井、浅井的各种压裂施工作业，能适应在各种工况下泵送高压液体施工、水力喷砂等作业。但是随着我国石油开关压力和难度的增大，对油井开发的进度也在紧张中进行，随着世界能源危机加剧，我国一些常规或非常规的油井开发技术正在日益增加，对大功率油田压裂设备的需求越来越大。因此在2009年世界上最大功率的SYL2500型压裂车诞生了，它的单机输出功率2500HP，在高压工作环境下可达到了140MPa，其优点更适用于油气田超深井、深井、中深井的各种压裂和增产措施。SYL2500型压裂车截至目前，已在四川、新疆、辽河、大庆等不同地形，不同地质下广泛应用，作业效果显著达到增产目的。

（2）SYL2500型压裂车的疲劳类型。SYL2500型压裂车的疲劳一般分为三种机械疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳。机械疲劳是指SYL2500型压裂车的部件或者机械结构在交互动力时，在这种力的作用下发生的机械平疲劳。热疲劳是由于温度的转换或变化而引起的应变从而一起疲劳。腐蚀疲劳就是在开发石油的那种腐蚀、恶劣环境下的疲劳状态。SYL2500型压裂车在工作环境下受到的热疲劳不多，大多数是机械疲劳和腐蚀疲劳，因为在开发石油的现场是一种极其恶劣的工作环境地面的不平性很高，腐蚀的化学试剂使用又很频繁，因此对SYL2500型压裂车车架的影响最多也最严重。

3 引起SYL2500型压裂车车架疲劳的因素

分析了SYL2500型压裂车车架疲劳的几个类型，就容易找到引起疲劳的因素有哪些了，从而就容易找到延缓疲劳寿命的措施。在石油开发的工作环境下引起车架疲劳的因素有很对，总结有一下几点：

（1）SYL2500型压裂车由于其自身的质量和重量在行驶过程中，车架要承受压裂车自身的重量的交变疲劳负荷，除此之外还有压裂车在不平路面行驶时产生的冲击和振动载荷，这些都是机械因素引起的疲劳在操作量日益加剧的当今这种机械因素越来越严重了。

（2）开发石油的工作环境就是一个十分恶劣的环境一方面受到天气的影响另一方面在施工中会使用很多的化学试剂难免对SYL2500型压裂车车架造成一定的影响，这是腐蚀因素引起的疲劳。

4 SYL2500型压裂车车架疲劳寿命的延缓措施

SYL2500型压裂车的延缓措施现在还没有达到健全和完善，因为在石油SYL2500型压裂车使用的环境有限，总结延缓措施有一下几点：

延缓或者减轻车架疲劳的方法就是减小车架的应力集中的情况，实质是消除SYL2500型压裂车车架的裂纹。在车架的生产中由于磨损或碰撞产生的裂纹是难以避免的，所以应该在设计时，设计出更加减小应力集中的车架结构来，把由于自身重量和外在负荷的应力降到最小。这要求找到车架的“应力集中点”，从而降到应力集中，提高疲劳强度。

在设计车架时还应该注意到车架的材料因素，应该使用抗震、抗压、抗腐蚀的材料分子来从细节上延缓疲劳寿命。

就要注意在SYL2500型压裂车车架的工作环境尽量远离一些化学试剂，在行驶时也应尽量避免路面不平。

5 结语

疲劳强度及寿命是评价所有车架可靠性的重要因素之一，本文通过对车架结构的分析，探讨了对石油压裂车车架的疲劳寿命的研究充分全面的分析了压裂车车架的使用情况和疲劳的因素所在，以及延长疲劳寿命的一些方法和建议，从而警告油田工人在操作压裂车车架时容易发生的一些人身事故或安全事故很可能是由于车架的原因，车架使用不当导致操作人员受到威胁。还有要对SYL2500型压裂车进行维护和爱护，这种大型的车辆成本高维修不方便，尽量做到延长它的使用时间提高其使用效率，这样才能节省资金提高经济效益。但是目前的车架延缓疲劳寿命的方法和建议还没有完善，需要石油工作者继续在这个研究课题上进行有价值的研究，为SYL2500型压裂车的使用寿命提供有效的延长措施。

参考文献

[1] 高云凯，姜欣，张荣荣.电动改装轿车车身结构优化设计分析[J].汽车工程，2005（01）

[2] 胡玉梅，陶丽芳，邓兆祥，等.车身台架疲劳强度试验方案研究[J].汽车工程，2006（03）

第8篇：油田化学应用技术范文

关键词：玻璃钢管道

TECHNICALPROPERTIESAND

APPLICATIONSTATUSOFFW-FRPPIPESINCHINA

Abstract：InthispaperthetechnicalpropertiersofFW-FRPpipesaredescribedandtheapplicationsofFRPpipesinChinaaresummerized.

Keywords:FW-FRPpipespropertiesapplication

1前言

国际上，纤维缠绕技术始于本世纪40年代，1946年在美国申请专利。50年代初期，开始制作玻璃钢管道，距今已有40余年的。，国际上玻璃钢管道很快，年产量日趋增加，以美国为例，年玻璃钢管道使用量10000km，且每年以5%～10％的速度递增。

我国纤维缠绕工艺始于1958年，当时主要是为“两弹一机”国防建设服务的。最早应用于民用的玻璃钢管道以手糊及布带卷绕为主，这样生产的管道防渗性能差，质量不稳定，虽经多次试验，也未能在大范围内推广使用。80年代末，我国首次引进玻璃钢管道缠绕设备，从此，我国玻璃钢管道工业真正开始了大发展。截至1997年，玻璃钢管道纤维缠绕生产线已有133条。其中43条为引进生产线〔1〕，国际上一些著名公司也相继在成立合资或独资公司，国内部分厂家生产的玻璃钢管道质量已经可以和国际上的产品相媲美，产品已多次出口。玻璃钢管道工业在中国正处于大的发展期。

尽管如此，与我国巨大的管道市场相比．玻璃钢管道所占份额仍很低，其原因关键在于尚有许多用户对缠绕玻璃钢管道的优良性能还不十分了解，对玻璃钢管道在我国的应用现状还缺乏足够的认识，对选用玻璃钢管道仍抱迟疑、观望的态度。为此，本文对缠绕玻璃钢管道的性能进行详细分析，对其在我国的应用现状进行，以期进一步推动我国玻璃钢管道工业向前发展。

2特点

2.1耐腐蚀性能好

纤维缠绕玻璃钢管道结构上分内衬层、结构层及外保护层三部分。其中，内衬层树脂含量高，一般在70％以上，其内表面富树脂层树脂含量高达95％左右。通过对内衬所用树脂的选择，可使玻璃钢管道在输送液体时具有不同的耐腐蚀性能，从而满足不同的工作需要；对需外防腐的场合，只需对外保护层树脂进行认真选择，便也可达到不同外防腐的使用目的。

根据不同的腐蚀环境，可选用不同的防腐树脂，主要包括：间苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、双酚A树脂、环氧树脂及呋喃树脂等，根据具体情况分别选用：对酸性环境，选用双酚A树脂、呋喃树脂等；对碱性环境，选用乙烯基树脂、环氧树脂或呋喃树脂等；对溶剂型使用环境，选用呋喃等树脂；当酸、盐、溶剂等腐蚀不是十分严重时，则可选用价格较为低廉的间苯型树脂〔2〕。通过对内衬层不同树脂的选择，便可使玻璃钢管道广泛用于酸、碱、盐、溶剂等工作环境中，表现出良好的耐腐蚀性能。

2．2水力学性能优良

缠绕玻璃钢管道内表面光滑，内壁绝对粗糙度仅为0.01mm，远小于钢管及铸铁管的内壁粗糙度见表1〔3〕，属水力学光滑管。

表1不同管材内壁绝对粗糙度

管道类型新钢管半新钢管旧钢管铸铁管玻璃钢管

粗糙度/mm0.1～0.20.2～0.30.5～0.80.6～1.00.01

根据Hazen-Williams公式：

Hf=〔42．7Q/（C×D2.63〕1.852(1)

对缠绕玻璃钢管道和新碳素钢管道进行比较：管内液体流量相同时，缠绕玻璃钢管道输送介质时所引起的压头损失仅为同管径新碳素钢管的0.856倍〔4〕。

另根据范宁公式

（2）

对缠绕玻璃钢管道和铸铁管进行计算比较：当管内流体流速为1．0～2．0m/s时，管径DN300～600mm的缠绕玻璃钢管道输送流体时引起的压头损失约为同口径铸铁管的2/3～1／2〔5〕。

计算结果说明：纤维缠绕玻璃钢管道的水力学性能优于钢管或铸铁管。

2.3重量轻，安装、运输方便

玻璃钢管道比重约为1.6左右，仅是钢管或铸铁管的1/4～1/5，实际应用表明，在承受同样内压的前提下，同口径、同长度的玻璃钢管道，其重量约为钢管的30％左右。正因如此，玻璃钢管道在运输时可套装运输，节省油耗及其它费用；安装时，对中小口径的玻璃钢管道一般不需用重型机械，有的甚至可通过人工搬运，提高了安装速度。

2．4比强度高、力学性能合理

缠绕玻璃钢管道轴向拉伸强度为160～320MPa，接近于钢管，比强度更高，在结构设计时，管材自重可大幅度减轻，安装十分容易。对比情况见表2。

表2玻璃钢管道与钢管强度及比强度

材料比重拉伸强度

/MPa

比强度

/MPa

高级合金钢81280160

A3钢7.8540050

铸铁7.424032

缠绕玻璃钢1.6160～320100～200

2．5导热系数低、热应力小

玻璃钢管道与钢管热性能数据对比见表3。

表3玻璃钢管道与钢管热性能参数对比

性能参数玻璃钢管道钢管

导热系数/W*(cm*℃)-10.2762.8

热膨胀系数/k-11.12×10-51.23×10-5

轴向热应变之比1.671

轴向热应力之比111

表中，热应变及热应力之比均为假设玻璃钢管道与钢管管长相同、管道两端介质温差相同情况下所推得的结果。从表中数据可以看出，玻璃钢管道的导热系数低，仅为钢管的0．4％，因而具有较好的保温性能，输送介质时可以降低热能损耗；另外，从表3还可以看出，当玻璃钢管道与钢管两端有相同的热温差时，线胀系数略大于钢管的玻璃钢管道将产生较大的热应变，但由于玻璃钢管道的轴向拉伸模量约11.2GPa，钢管的模量为210GPa，所以，温差在玻璃钢管道上产生的热应力仅约为钢管的1/11。也就是说，在实际使用中，钢管需增加膨胀接头以消除管线上的热应力集中，玻璃钢管一般却可以不予考虑〔4〕。玻璃钢管道的热线胀系数使得它具有良好的抗热耐寒特性，可在地表、地下、架空、海底、沙漠、冰冻、潮湿等各种恶劣环境中使用。

2．6接头少、连接方式多样灵活

缠绕玻璃钢管道单管长度6～12m，甚至更长，在长距离管线安装时，所需接头少，既能使流动水阻降低，也减少了施工费用，同时，管线因接头多而发生渗漏的可能性也较钢管大为降低。另外，缠绕玻璃钢管道的接头方式有多种，主要包括：承插胶接、平端对接、（活套）法兰连接、（带锁紧装置）O形圈连接、螺纹连接等，可根据具体施工条件，灵活选择接头方式，从而提高了工程的可靠性。

2.7电绝缘性能好

钢管、铸铁管均为电的良导体。玻璃钢管道却是绝缘体，击穿电压：12～16kV/mm，体积电阻率：～1014Ω．cm，表面电阻率：～1011Ω，绝缘性能优良，可安全地应用于输电、电信线路密集区和多雷区。

2．8不生锈

钢管、铸铁管在储存、使用过程中，会因化学、电化学的作用产生局部电池反应，表面极易生锈，对输送介质往往会产生污染，因而，常需对其表面进行特殊防锈、除锈处理；纤维缠绕玻璃钢管道由于是由非金属材料制成，电极电位高，表面不会发生氧化锈蚀，无需处理，不会污染水质。

2．9防污抗蛀

玻璃钢管内壁洁净光滑，难以被海水或污水中的甲贝、菌类等微生物玷污蛀附。而钢管、铸铁管或钢筋混凝土管内表面却很容易被甲贝、牡蛎等附蛀寄生，且极难清除，增大粗糙率，使有效管径缩小，同时增大流动阻力，减少过水断面积。

2．10可设计性强

根据具体使用情况，可对管道的具体性能及形状进行设计：①可对缠绕时的缠绕角进行设计，以使管道具有不同的纵／环向强度分配；②可对管道壁厚进行设计，以使管道可以承受不同的内外压；③可对材料进行设计，以达到不同的耐腐蚀目的、阻燃目的、介电目的等；④可对接头方式进行设计，适用不同的安装条件，以提高工程安装速度；⑤可对产品形状进行设计，以满足具体的形状需要。

3应用

3．1油田

(1)高压管道

油田所用的高压管道主要包括注水管和油井管等，管径较小，大多在DN50～200mm范围内，压力高，一般介于5～30MPa之间，对玻璃钢而言，条件较为苛刻，国产的玻纤制品性能上很难满足要求，生产此类管道所需玻纤需从国外进口。，仅有中外合资哈尔滨史密斯玻璃钢制品有限公司在国内生产此类管道，并自1994年起于油田，己先后为大庆油田、吉林油田、胜利油田、长庆油田、辽河油田等提供了几十公里的高压玻璃钢管道。

(2)中、低压玻璃钢管道

油田生产过程中使用的大量管道中，80％的管道是用来输送高含水油、油气混输及油田采出水。由于油田污水介质条件苛刻，如胜利油田采出的污水，其矿化度可达5．7×104mg/L，含氯量可达3×104mg/L且还有溶解氧、CO2、硫化物等腐蚀性物质和硫酸盐还原菌，因而，对金属管道的腐蚀相当严重。选用钢质管道最快在投产后3个月就开始穿孔〔6〕，一年报废是常有的事。所以，1983年胜利油田开始尝试使用具有良好耐腐蚀性能的玻璃钢管道作为钢管替代品，80年代未、90年代初，纤维缠绕玻璃钢管道在我国大批量生产，很快便受到了油田的普遍欢迎，国内几个大的油田，如胜利油田、辽河油田、中原油田、大庆油田、克拉玛依油田、江汉油田等均大量采用了中低压缠绕玻璃钢管道，青海的孕斯油田、江苏的江都油田、河北的华北油田，青海的格尔木油田等也不同程度地使用了中低压缠绕玻璃钢管道。青海的孕斯油田仅在1990年就使用了20km，胜利油田在1991～1992年期间，仅地面应用工程中就使用了近30km〔7〕，从而，在过去的几年里，油田成了玻璃钢管道的一个非常重要的应用市场。油田目前使用的中低压玻璃钢管道已近千公里，其选用的管径大多介于DN50～700mm之间，输送的介质温度最高达78℃左右，压力一般为0．1～1．6MPa。

为了确保缠绕玻璃钢管道能更好地为油田服务，油田系统会同玻璃钢厂家及有关设计、科研院所，每两年举行一次“玻璃钢管道在油田应用技术推广会”，石油天然气总公司从油田实际出发，参照美国石油协会的玻璃钢管道标准APISpec15LR“SpecificationforLowPressureFiberglassLinePipe”编制“低压玻璃纤维管线管”技术规范，以进一步规范和推动缠绕玻璃钢管道在我国油田的应用。

3．2化工

在我国，玻璃钢管道于60年代率先在化工领域应用，但当时的玻璃钢管道主要以布带缠绕和手糊成型为主，防渗性能差，所以，在化工领域并未被大量推广使用，1988年，哈尔滨玻璃钢所等单位为青海格尔木盐湖成功地加工制作了DN800mm输送盐卤的玻璃钢管道，为玻璃钢管道在化工领域的大范围应用起了开路先锋及示范作用。自进入90年代以来，玻璃钢管道在化工领域应用面越来越广，虽然在少量场合玻璃钢管道使用时也曾出现过，但总的状况良好。迄今，已得到了化工领域的普遍认可，国内众多化工或工程均大量选用了玻璃钢管道，如：中国五环化工公司、岳阳化工总厂、上海石化涤纶厂、锦化化工集团、苏州化工集团、湖北化工厂、青岛山青化工有限公司、青海格尔木钾肥厂等单位及湖北黄麦岭磷肥工程、大峪口矿肥工程、重庆钛白粉工程、铜陵金隆工程等大的工程。化工领域选用玻璃钢管道呈上升趋势。根据预测，至2000年，化工领域约需用3万t/a玻璃钢，其中，很大一部分为管道，到2010年，用于化工防腐领域的玻璃钢将以每年百分之十几的速度递增，增长速度高于其它领域，应用前景广阔。

目前，我国应用于化工领域的玻璃钢管道大多用作工艺管线及长距离输送管线。化工领域使用的玻璃钢管管径一般较小，大多在DN800mm以下，压力从常压至4.0MPa不等，温度：-40～l00℃。由于化工厂家众多，所以，涉及的介质条件包括了酸、碱、盐、溶剂、酸碱交替等各个方面。

3．3给排水

1985年，在深圳与香港之间铺设输水管线，其中香港一侧用的是从英国购进的玻璃钢管，直径分别为DN2200mm、DN1700mm，总长50km，这是我国在给排水领域首次使用玻璃钢管道，近几年来，由于食品级树脂在我国已批量生产，且质量稳定，解决了玻璃钢管道用于供水时的卫生要求，再加上玻璃钢加砂管道的出现，降低了管道制作成本，所以，玻璃钢管道用于给排水领域呈上升趋势，市场竞争激烈。据报导：1994年，长9km的大庆西水源至宏伟化工区所用DN800mm输水管线、1995年，长5km的自贡供水工程及北京市政工程约70km的DN900mm、DN700mm、DN600mm管线、1996年，吉林永吉长17kmDN300mm、DN400mm、DN600mm供水管线、尚志长14kmDN500mm、吉林农安长5.1kmDN500mm的供水管线，盘锦乙烯公司长30km加工用水管道，以及其它如杭州市区DN600mm主输水管线等均为玻璃钢制造。另外，湖北崇阳长约10kmDN700mm的饮用水输水管线正在安装中，江苏太仓市区长约15kmDN1200mm的玻璃钢排水管线也正在规划与建设中。

用于给水领域的玻璃钢管道大多为中、小口径，用于排水领域的大多为大、中口径，给排水时压力一般均很低，所以，耐腐蚀性能好、重量轻、安装方便、水力性能优异、但一般不能承受高压力的（加砂）玻璃钢管道尤其适用于此领域。随着我国的，市政建设的发展，玻璃钢管道在此领域的应用将会越来越多。

3．4电站

玻璃钢管道应用于电站始于80年代中、末期，当时，羊八井地热电站选用了日本生产的玻璃钢管道用于循环地热水；海口发电厂选用了长24m、DN1600mm的玻璃钢管道循环发电机冷却用水。之后，1990年、1992年，羊八井地热电站在二、三期扩建中再次选用了近500万元的玻璃钢管道，管径从DN500至DN900mm不等，这些管道使用至今，状况良好。1996年，秦山核电站在二期建设中，选用了DN1800mm、DN2800mm玻璃钢管道，合同总价约1000万元；1997年，深圳西水电厂选用了近200万元DN100～1200mm计七种规格的玻璃钢管道，另外,湛江市发电厂、宝鸡第二电厂等单位也选用了玻璃钢管道。

电站（厂）选用玻璃钢管道一般用作循环水管、化水管、补给水管、雨水管及海水脱硫管，它的使用目前正处于方兴未艾阶段，但由于在我国现阶段，电站(厂）建设数量有限，再加上玻璃钢管道的诸多优点尚未被电力行业所认识和接受，所以，在玻璃钢管道的整个应用中，此部分市场尚未占据很大份额，但有很大市场潜力可挖。

3．5抽拔腐蚀性气体烟囱

玻璃钢管道由于是整体成型，所以，在用作烟囱抽拔腐蚀性气体时可承受抽拨所产生的负压，不会产生分层；另外，玻璃钢管道重量轻，吊装方便，且通过设计可抵抗不同的风压与震载，抗老化性能也十分优异，所以，玻璃钢管道是一种较为理想的烟囱用管材。1991年，甘肃404钛白粉工程使用的47m高、DN2800mm、DN3200mm烟囱;1994年，黄麦岭磷铵工程使用的100m高DN2200mm烟囱；1995年，河北深州磷铵厂以及秦山核电站即将使用的DN3000mm烟囱均为玻璃钢管道制成。玻璃钢管道用作烟囱、用于抽拔腐蚀性气体是一个具有很大潜力的市场之一。

3.6其它

玻璃钢管道在我国除用于上述五大应用领域外，在造纸、制革、食品、通风等领域也有不同程度的使用，使用的范围正变得越来越广。但所有这些领域选用玻璃钢管道的数量尚十分有限，因而，玻璃钢管道在这些领域的应用仍有待进一步开拓。

1陈搏.发展中的我国玻璃钢工业.玻璃钢/复合材料,1997，（6）：15～19

2雷文.耐腐蚀阻燃玻璃钢压力管.工程塑料应用,1995，(2）：28～30

3上海师范学院等编.化工基础（上）．北京：高等出版社，1987

4雷文.FRP管在供水工程中应用的可行性.工程塑料应用,1993，(3)：32～35

5雷文.缠绕夹砂玻璃钢管道在给排水领域应用的优势.第十二届玻璃钢/复合材料学术年会论文集,1997，238～242

6苏焕荣.玻纤增强塑料管在油田应用的经济性.石油规划设计,1995,(5)：11～12

7何桂华等.玻纤增强塑料管在油田地面工程中的应用.石油规划设计,1995，（5）：18～19

8ReiforcedPlastic.1997,（8）：43

9傅国栋.浅谈大口径玻璃钢管的发展前景.玻璃钢/复合材料,1994，（3）：43～49

10赵久尚等.玻纤增强塑料管在油田污水处理中的应用.石油规划设计,1995，（5)：17～18

11博国栋.我国玻璃钢工业发展回顾和问题探讨.玻璃钢/复合材料,1992，（4）：26～32

12翁祖祺等编.中国玻璃钢工业大全.北京：国防工业出版社，1992

13蒋洪明.机制玻璃钢管技术研究.中日耐腐蚀高分子材料国际交流会论文集,上海：1994.228～233

第9篇：油田化学应用技术范文

“油气增产技术与应用”是重庆科技学院石油与天然气工程领域专业学位硕士研究生培养方案中的一门专业学位课，针对国内外目前低渗油气藏、非常规油气藏，通过全面掌握国内外油气增产技术领域的新技术与新工艺及其成功案例，使学生对目前我国石油工业面临的油气增产技术领域的挑战有深刻的认识，准确把握油气增产技术领域的最新研究方向，帮助学生树立强烈的科研意识和创新思想，为寻找专业研究方向、确立课题切入点提供指导。本文首先分析了该课程及教学过程中存在的问题，然后从教学组织方式、教学资源、教学环境、师资队伍建设、课程考核方式等方面的改革展开探讨。

一、目前存在的问题

1.发展历程及改革目标。“油气增产技术与应用”在重庆科技学院一直为本科生的重要课程内容（课程名称为采油工程II），由教学团队进行集体协同教学。2014年，学校招收硕士研究生以后，结合重庆科技学院研究生培养的目标和特色，将本门课程作为专业学位课开设。通过课程改革，进一步探索完善学校工程硕士研究生“2461”人才培养模式，加强与校内外专家的合作与交流，不断提高教学团队的工程实践能力；把油气增产技术领域的最新发展成果引入教学实践，强化实践教学；组建学生学习团队，改进教学方法和教学体系，着力培养学生的科研意识、团队意识，积极思考，乐于实践；加强教材或者电子读物的建设，跟踪技术前沿，适时更新教材内容。

2.目前存在的主要问题。（1）缺乏专业教材。专业学位硕士是我国研究生教育的一种形式，是从2009年开始，由教育部提出的实行全日制培养的硕士类型[1，2]。目前工程应用型硕士（专业学位硕士）研究生仍处于起步和探索阶段，特别是石油与天然气类专业缺乏相关专业教材，可借鉴的系统专著也较少。传统教材注重基本原理和方法，主要针对学术型硕士的培养，而缺少应用方面的教学内容。即便传统教材中出现了应用实例，也基本与现场实际应用情况出现较大的脱节，无法达到培养国家亟需应用型人才的目的。“油气增产技术与应用”课程是一门工程性极强的应用课程，目前研究生教材极少，而且仍然注重水力压裂、酸化的基本原理，对于各种新工艺的介绍、优化过程较少，也极少涉及目前国内外现场应用的典型案例。（2）校企联合培养机制不健全。专业学位硕士研究生培养的目的在于直接应用于企业，培养结果是否合格的最终标准在于是否适合企业的需求。因此，专业学位硕士研究生培养的关键之一在于实行校企联合培养，而校企联合培养机制是否健全是衡量联合培养成效的一大标准。目前重庆科技学院乃至国内其他石油类高校均不同程度地与石油企业开展了研究生联合培养合作，但由于起步较晚，联合培养机制均不健全。例如，研究生实践基地、研究生联合培养工作站、企业导师等合作培养不够深入，缺乏专门的制度进行规范管理。（3）现场实践应用要求高，校内理论教师教学难度大。校内教师主要擅长理论教学，而“油气增产技术与应用”课程重在让研究生掌握与现场最为贴近的实际应用、较新的工艺技术，师资结构将影响本门课程教学效果。随着油田企业对复合型专业技术人才要求的不断提高，单一的学校导师教学缺乏与现场生产交流互动，缺乏对现场生产难题的把握，课程方案与生产实际存在较大的偏差。（4）教学模式需适应专业学位硕士培养要求。随着油田企业对复合型专业技术人才要求的不断提高，单一的学校导师教学缺乏与现场生产交流互动，缺乏对现场生产难题把握，课程方案设计与生产实际存在较大偏差，不利于学生解决增产工程技术问题的能力和科研创新能力的培养。

二、课程教学改革思路

1.教学组织方式改革。该课程教学的组织方式包括四大部分：基本理论课、现场实践、协同学习、撰写课程论文。基本理论课将综合运用现代教育技术，制作涵盖课程全部教学内容的多媒体课件。现场实践包括现场新技术新工艺施工学习、技术研讨、专题调研、施工方案编制。协同学了平时课堂的提问、抽查、讨论以外，还可组建学习团队开展协同学习（专题讨论、专题调研等），目的是通过学生的自主学习，培养学生的自学能力，促进个性化的能力发展。撰写课程论文注重学生加深对知识的应用，同时采取团队协同教学，即教学团队由校内外专家组成，校内完成教学量的80%，20%由校外?＜彝瓿桑?均根据自身专长作专题讲授，以强化学生的工程实践能力的培养。

2.实时更新教学资料来源，编写校内教材。《国外油气田工程》、国内外年度十大科技进展、国内外的年度科技发展公告以及国内外各类期刊资料，保证教学内容的系统性、传承性和先进性。同时，组织课程组教师（包括校外指导教师），收集当前油田使用的最新增产工艺技术，在不涉密的情况下，将现场最新资料重新整合编写进校内教材。教材中，增加现场应用技术案例比例，重点体现新工艺、新方法的适用条件、优化方法、效果评价方法；同时，给出现场实施过程中存在的问题和解决方法，设定可能出现的问题供学生交流讨论。

3.充分利用好学校在培养工程应用型人才领域培养的工程环境和条件。（1）重庆科技学院与中国石油共建石油与天然气工程实践教学基地，真实地教学环境和条件能够直观讲述新工艺、新技术的应用，但本科教学期间更多地注重展示，实操和问题解决的环节较少。为了将现有条件更加充分地应用，可增加实操和解决问题环节，去掉流程展示环节的实训。（2）目前石油科技馆已基本建成，馆内以虚拟仿真教学科研实验设备为主。其中，酸化压裂实训仿真操作平台、井下工具教学实训设备均可以实现虚拟仿真模拟，可以模拟酸化压裂过程中的工具、工艺操作，设置故障。（3）校外研究生工作站。目前企业与重庆科技学院共建研究生工作站8个，为了进一步用好校外工作站，学校与相关企业进一步签定合作协议，制定了更加详细的工作站管理制度。每年向校外工作站派出研究生开展校外实习，特别是油田企业研究院，让研究生参与研究院的研究工作，直接参与现场应用和科学研究，提高硕士研究生的工程应用能力，着力打造应用型研究人才。

4.进一步加强教师队伍的建设。通过培养、进修、引进等方式建设一支年龄结构、知识结构合理的、学术水平高、教学能力强、团队精神好的具有较强工程实践能力的教师队伍。既要真正实现既学习知识，又为学生寻求深化专业研究方向、确立课题切入点提供指导的目的，同时也促进了教师与企业生产现场的结合，促进了教师工程实践能力不断提升。

5.探索“双语教学”。本课程的显著特点是紧跟国内外油气开采技术前沿，资料来源多为英文文献。但目前，研究生的外语水平总体情况不高，采用“双语教学”时会带来一些语言上的困难，因此要在实践中摸索一条适合于重庆科技学院研究生实际情况的“双语教学”的路子。