青岛市科技发展计划项目(13-1-4-254-jch)
- 作品数：6 被引量：70H指数：6
- 相关作者：张亮任韶然章杨张攀锋韩波更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油大学中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金：青岛市科技发展计划项目山东省自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程动力工程及工程热物理天文地球更多>>
- 超临界CO_2在干热岩中的采热能力及系统能量利用效率的研究被引量：8
- 2014年
- 从注采系统角度考虑井筒流动与储层渗流的耦合,采用油藏数值模拟手段,分析了超临界CO2在干热岩中的采热能力及系统能量利用效率,评价了CO2-EGS发电的经济性。研究结果表明,超临界CO2优于H2O的采热能力主要得益于其自身的渗流能力,地层水的存在及井筒流动会在一定程度上降低超临界CO2的地面采热速率;CO2-EGS系统的热电转化效率以及地面发电功率较高,但经济性有限;随着钻井、压裂技术的发展以及经济政策的完善,CO2-EGS系统的发电成本有望大大降低。
- 张亮裴晶晶任韶然
- 关键词：超临界CO2干热岩地热发电
- 二氧化碳羽流地热系统中地层水回流和岩石-流体作用对采热能力的影响被引量：8
- 2016年
- 针对超临界CO_2(SCCO_2)开采地热过程中的渗流特征和可能产生的储层伤害,基于热力学原理和地化反应机理,建立了考虑地层水蒸发、CO_2-地层水-岩石地化反应、盐沉淀/溶解和储层孔渗变化的SCCO_2地热开采综合模型,分析了流体渗流特征和岩石-流体作用对采热速率的影响,并提出了提高SCCO_2采热速率的相应方法。研究结果表明,干燥SCCO_2持续注入会加剧地层水蒸发,造成注入井附近地层水饱和度梯度增加,使得气液毛管力大于驱替压差情况,导致地层水回流。地层水回流加剧了地化反应和盐析对注入井区域的伤害,使得SCCO_2渗流速度和采热速率降低。敏感性分析表明,储层温度、压力、孔隙度、渗透率和注采压差均会影响SCCO_2采热速率,其中地层水矿化度是影响储层盐析及采热速率降低的最重要因素。注SCCO_2前预注低矿化度水可有效缓解盐析对储层的伤害。
- 崔国栋任韶然张亮庄园王延永宫智武苏帅杰
- 关键词：超临界二氧化碳
- 高温气藏地层水蒸发盐析规律及对产能的影响被引量：12
- 2016年
- 为了研究高温气藏地层水蒸发盐析规律,根据油-气-水三相热力学平衡及盐类溶解/沉淀原理和地层水蒸发盐析实验结果,建立了考虑地层水蒸发、水中Na Cl沉淀和储集层孔渗变化的综合盐析模型,对高温气藏开发过程中地层水蒸发盐析现象及其影响因素进行了分析,并提出了预防和解除储集层盐析伤害的方法。研究结果表明,气藏开发过程中盐析主要发生于生产井区域。含水饱和度小于束缚水饱和度时,生产井区域最终析出盐浓度较小,盐析对储集层的影响可以忽略;含水饱和度高于束缚水饱和度时,流动的地层水不断将Na Cl携带至井筒处,从而造成生产井区域Na Cl大量析出,严重损害甚至完全堵塞储集层,最终缩短气藏开发生命周期。储集层温度、地层水盐度和储集层孔隙度的增加会加剧盐析对储集层的伤害,开采速率和储集层渗透率的增加会降低盐析对储集层的伤害。
- 崔国栋任韶然张亮任博庄园李欣韩波张攀锋
- 关键词：含水饱和度
- 高温高压CO_2泡沫性能评价及实验方法研究被引量：22
- 2014年
- CO2驱和CO2泡沫驱是提高采收率的有效技术。研究利用改进的高温高压可视化CO2泡沫仪,针对不同表面活性剂,在不同CO2相态、温度和压力条件下进行了CO2泡沫性能测试实验。根据泡沫性能的不同评价指标,分析了影响CO2泡沫性能的主要因素,及其不同实验条件和实验方法下测得的泡沫性能参数的相关性。结果表明,CO2的相态(气态、液体和超临界状态)对产生泡沫的形态和泡沫性能影响很大。泡沫的起泡体积和稳定性主要受表面活性剂的类型和性能、温度和压力的影响。利用填砂管驱替实验装置,在不同压力、温度和渗透率条件下进行了CO2泡沫流动实验,根据测试的阻力因子评价CO2泡沫的封堵剂流度控制能力,并与高温高压泡沫仪的测试参数进行对比和关联。实验结果表明,填砂管的渗透率对CO2泡沫的封堵和流度有很大影响,渗透率越大,泡沫的封堵能力越强,有利于提高波及效率和降低CO2的流度。驱替实验所测得的CO2泡沫的流动阻力因子与泡沫仪测试的起泡体积和半衰期正相关,但泡沫的半衰期对泡沫的封堵和流度影响更大,即泡沫的稳定性是影响其在地层内流度控制作用的主要因素。
- 章杨张亮陈百炼李海奎王玉婷任韶然
- 关键词：提高采收率CO流度控制起泡剂
- 阴-非离子型表面活性剂CO_2泡沫影响因素研究被引量：10
- 2014年
- 选用4种表面活性剂作为起泡剂,其中N-NP-15c和N-NP-21c为非离子型表面活性剂,N-NP-15c-H和N-NP-21c-H为新合成的阴-非离子型表面活性剂,非离子基团为聚氧乙烯基,阴离子基团为磺酸基。利用高温高压搅拌式可视化泡沫仪,对表面活性剂进行高温高压和高盐条件下的CO2泡沫性能测试;研究了不同因素对CO2泡沫性能的影响规律,包括起泡剂浓度、矿化度、Ca2+浓度、温度和压力等。实验结果表明,N-NP-15c-H的起泡性能最好,抗温达125℃。在起泡剂质量分数0.7%、压力10 MPa、矿化度(NaCl)50 g/L、125℃时,泡沫的起泡体积和半衰期分别为81.6 mL和10.8 min。随着起泡剂质量分数的增大,CO2泡沫的起泡体积和半衰期均先增大后减小,最佳加量为0.7%;高温和高矿化度(高Ca2+浓度)都不利于CO2泡沫的稳定;压力升高则能显著提高CO2泡沫的性能,压力由5 MPa增至12 MPa时,泡沫起泡体积由87.9 mL增至165.8 mL,半衰期由34.5 min增至295.2min。
- 章杨张亮黄海东牛保伦王其伟任韶然
- 关键词：CO2泡沫CO2驱
- 注超临界CO_2开采高温废弃气藏地热机制与采热能力分析被引量：16
- 2016年
- 高温废弃气藏具有巨大的地热开采潜力。在对比分析超临界CO2和常规携热介质水的热物性基础上,提出注超临界CO2开采高温废弃气藏地热的方法。利用数值模拟方法对CO2在高温废弃气藏中的采热能力及影响因素进行评估。结果表明,由于CO2具有很高的可注性和流动性,超临界CO2的采热速率可达到水的1.5倍;利用CO2循环开采高温气藏地热,不仅可以实现高效地热开发,还可以实现CO2地质埋存;对废弃气藏而言,可以充分利用现有井网和地面设施,减少初期资本投入,实现高温废弃气藏地热的有效和经济开发,进一步提高气藏的利用价值,延长其经济寿命。
- 任韶然崔国栋李德祥庄园李欣张亮
- 关键词：超临界CO2
