国家自然科学基金(41072111)
- 作品数：16 被引量：119H指数：7
- 相关作者：蔡记华王济君岳也袁野肖长波更多>>
- 相关机构：中国地质大学中国地质大学（武汉）中国科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金中国石油科技创新基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球更多>>
- 使用纳米碳酸钙降低低孔低渗煤层气储层伤害被引量：5
- 2015年
- 传统暂堵剂难以封堵低孔低渗煤层气储层中的大量纳米级别孔隙.通过煤岩显微观测、钻井液基本性能测试、泥饼清除实验、煤岩孔隙分布实验和气体渗透率实验,探讨了纳米碳酸钙降低低孔低渗煤层气储层伤害的效果.结果表明：纳米碳酸钙材料只有在水溶液中保持纳米级的分散状态,才可能对低渗煤岩起到暂堵作用;基于纳米碳酸钙的可降解钻井液既能封堵低孔低渗煤岩中微米级别孔隙,也能封堵其中的纳米级别孔隙;经过生物酶和稀盐酸双重解堵后,煤岩渗透率恢复值达77.17%~97.98%,储层保护效果好;煤岩孔隙分布实验可以在纳米尺度上研究纳米材料对低孔低渗储层的暂堵效果.研究成果可为纳米碳酸钙在低孔低渗煤层和页岩钻完井过程中的应用奠定良好技术基础.
- 谷穗蔡记华常德武维克多.费多罗维奇.契霍特金
- 关键词：纳米碳酸钙暂堵
- 纳米材料稳定的微泡沫钻井液降低煤层气储层伤害的实验研究被引量：10
- 2013年
- 针对我国煤层气储层低孔低压的特点，笔者提出采用纳米材料暂堵技术与可循环微泡沫钻井液相结合的技术思路。通过泡沫钻井液稳定性评价、钻井液性能参数测试与微观形态观测、煤岩膨胀性测试、煤岩滚动回收率评价、原状煤岩气体渗透率测试等方法，对纳米材料稳定的微泡沫钻井液降低煤层气储层伤害的能力进行了评价。结果表明：纳米材料可以提高泡沫钻井液的稳定性；纳米材料稳定的微泡沫钻井液密度（0．7～1．0g／cm3）与黏度指标可控，并且能有效抑制煤岩基质吸水膨胀，可满足低孔低压煤层的钻进要求；纳米材料稳定的微泡沫钻井液可有效封堵低孔低渗煤层，而通过表层切片处理后，煤岩气体渗透率恢复率达72％-96％。综合来看，纳米材料稳定的微泡沫钻井液不仅可以保证煤层稳定，还能降低对煤储层的伤害，适合低孔低压煤层气储层钻进。
- 蔡记华袁野王济君李鑫杰曹伟建
- 关键词：纳米材料微泡沫钻井液煤层气储层伤害
- 松软煤层钻进用可降解钻井液的试验研究
- 松软煤层中的钻进护孔技术是目前煤矿瓦斯抽采利用中亟待解决的技术难题之一。论文首先在理论上分析了可降解钻井液的护孔作用机理和生物降解作用机理,并通过流变性测试、滤饼清除实验和煤岩气体渗透率测试等方法对其性能进行了综合研究。...
- 蔡记华谷穗乌效鸣刘浩陈宇
- 关键词：松软煤层瓦斯抽采储层保护
- 文献传递
- 煤岩矿物组成与微观结构对其润湿性的影响规律研究被引量：2
- 2018年
- 为了探究煤岩矿物成分与润湿性的关系,选取贵州省织金、普安、六盘水3个区块地下不同深度煤样以及露头煤块,利用X射线衍射技术、JC2000DM接触角测量仪等仪器,分析了不同煤样矿物含量以及非晶质含量与接触角之间的关系,遴选出了1套复合表面活性剂,其能够有效增强煤岩疏水性。
- 彭扬东石彦平陈书雅宋继伟蔡记华
- 关键词：矿物组成微观结构润湿性表面活性剂
- 一种适合页岩气水平井的水基钻井液被引量：13
- 2015年
- 由于泥页岩地层特性以及页岩气钻井工艺技术特点,目前页岩气井多采用成本较高、易污染环境的油基钻井液。优选一种基于纳米材料的水基钻井液体系,该钻井液利用纳米二氧化硅封堵泥页岩微小孔隙,采用磺化沥青Soltex作页岩井壁稳定剂。对该体系的高温高压滤失性能、高温高压流变性、膨胀性、滚动回收率、润滑性、泥饼摩阻系数以及表面张力等参数进行了测试。结果表明,该钻井液对泥页岩有较强的抑制性,抑制效果好于具有强抑制性的聚合醇体系,可防止泥页岩水化膨胀分散,保证井壁稳定;具有很好的润滑性,润滑系数为0.21,泥饼摩阻系数为0.049 7;在120℃下滤失量较低,流变模式较符合赫-巴模式;纳米二氧化硅/纳米碳酸钙近似球型结构,以及与Soltex的协同作用,使钻井液具有低表面张力,可削弱水锁损害。该水基钻井液体系适用于泥页岩地层钻进。
- 常德武蔡记华岳也杨现禹
- 关键词：泥页岩水平井水基钻井液纳米材料抑制性
- 可降解钻井液对煤岩渗透率的影响评价被引量：7
- 2013年
- 在煤矿瓦斯(煤层气)抽采过程中,要求钻井液既能有效地保持孔壁稳定,又尽可能降低对煤层的伤害。笔者分别以原状煤样(模拟较致密的煤岩)和人工煤样(模拟较松散或大裂隙煤岩)为实验对象,通过比较不同阶段(污染前、污染后、生物酶解堵和酸化解堵)煤岩渗透率的变化,评价了可降解钻井液对煤岩的暂堵与解堵效果,并探讨了其现场实施工艺。通过实验发现:可降解钻井液能满足钻进煤层时的护孔要求;采用"生物酶+稀盐酸"浸泡解堵工艺可清除聚合物和碳酸盐岩类矿物带来的伤害,而单独使用其中一种工艺均会降低解堵效果;稀盐酸解堵的效果取决于煤岩和可降解钻井液中碳酸盐岩类矿物的含量;对煤岩进行加热处理可以提高其气测渗透率;可降解钻井液的现场实施工艺方便,应择机在煤层气钻井领域进行现场试验。
- 蔡记华袁野刘浩肖长波王济君
- 关键词：暂堵解堵生物酶稀盐酸
- 电性抑制与中性润湿协同增强煤系地层井壁稳定性的实验研究被引量：4
- 2018年
- 利用正电胶抑制黏土矿物和煤岩水化,结合表面活性剂增强岩样疏水性,对能增强"三气"共采条件下煤系地层井壁稳定性的水基钻井液性能进行了综合评价。结果表明:(1)无机正电胶MMH-1具有良好的电性抑制能力;(2)复合表面活性剂溶液与煤岩的接触角达102°,与页岩的接触角达91°,能显著增强煤岩和页岩的疏水性;(3)与清水相比,复合表面活性剂和无机正电胶MMH-1可显著阻缓煤岩和页岩孔隙压力传递速率,岩样渗透率降低率在99%以上;(4)无机正电胶MMH-1、复合表面活性剂与水基钻井液配伍性良好,优选的钻井液与煤岩和页岩的接触角分别为77.5°和66.5°,有良好的抑制性、抗温和抗污染(无机盐、钻屑)能力,对原状煤岩岩芯的伤害程度仅为3.8%。研究成果可为煤系"三气"共采条件下的钻井液设计提供参考。
- 石彦平陈书雅彭扬东宋继伟宋继伟
- 关键词：煤系地层井壁稳定
- 纳米二氧化硅改善钻井液滤失性能的实验研究被引量：31
- 2013年
- 泥页岩地层井壁失稳的主要原因是泥页岩吸水后发生膨胀和掉块。针对这种情况提出了使用纳米二氧化硅封堵泥页岩纳米级孔喉、降低其渗透率从而减缓水分侵蚀的思路。在前期研究基础上，通过透射电镜分析、钻井液常规性能测试和扫描电镜分析等手段，评价了不同温度下纳米二氧化硅对钻井液滤失性的改善效果。结果表明：纳米二氧化硅可以有效地降低淡水基浆和膨润土基浆在升温过程中的失水量：室温下失水量降低率为56．25％，140℃时失水量降低率为78％，而对低固相基浆则效果一般；相对于纳米二氧化硅的质量浓度5％，其质量浓度为10％时可以使钻井液形成较为连续而致密的滤饼，封堵能力加强。由此可见，纳米二氧化硅可以有效改善淡水基浆和膨润土基浆的降滤失性能，且在温度升高过程中（室温～160℃）表现较好。
- 袁野蔡记华王济君肖长波
- 关键词：纳米二氧化硅钻井液滤失性泥页岩井壁稳定
- 小秦岭金矿田2000m深孔钻探技术被引量：10
- 2015年
- 本文以小秦岭金矿田深部探矿项目ZK8302为背景,从钻孔结构、钻探设备(钻机、泥浆泵、钻具组合及钻头等)优选、深孔钻进规程参数、冲洗液和新技术新机具等方面对钻探技术进行了介绍。该钻孔积极探索了绳索取心液动潜孔锤技术,同时采用绳索取心钻杆液压钳、塔上塔下视频监控和多个起钻接头等新技术,大大降低工人的劳动强度,提高了钻探效率。该钻孔实现了河南省小口径岩心钻探金矿勘查孔深2000 m的突破,取得了良好的经济效益和社会效益。
- 曾石友杨宽才蔡记华孔二伟
- 关键词：小秦岭金矿田深部钻探视频监控
- 化学发泡式泡沫水泥浆稠化实验方法对比与分析被引量：3
- 2016年
- 水泥浆的稠化实验使用稠化仪,但泡沫水泥浆中本身含有气体,在加压过程中会造成稠化性能测量误差。针对此问题,采用3种测试方法测试了不同加量发泡剂条件下,化学发泡式泡沫水泥浆的稠度性能,并优选出最优的测试方法。分析了测试方法误差的产生原因,并通过力学分析和计算对最优测试方法的稠度曲线进行修正。结果表明,发泡剂反应剩余物对泡沫水泥浆具有促凝作用,含发泡剂剩余物的水泥浆稠化时间比不含发泡剂剩余物的少41%,其影响不能忽略;使用不含气体和含有气体的水泥浆所测稠化曲线相差不大(不含有和含有气体的水泥浆稠化时间相差1 min和11 min),但其稠化曲线形态有所差别,含有气体的泡沫水泥浆测得的稠化曲线更接近直角稠化;当气体含量较少或者水泥浆后期稠度增长较快时,修正前后的稠化时间可能相差不大,化学发泡式泡沫水泥浆修正前后达到100 Bc的稠化时间相差3 min。但当泡沫水泥浆密度较小、气体含量较大,或者后期稠度增长较慢时,必须对测得的数据进行修正后才能使用。
- 杨现禹岳也蔡记华
- 关键词：泡沫水泥浆
