发布时间：
李爱芬 张 东
（中国石油大学（华东）石油工程学院，山东青岛 266555）
摘 要：建立合理的相似准则对注水开发缝洞单元的物理模拟研究具有重要的指导意义。本文分别通过 方程分析法与量纲分析法推导并得到了用于指导注水开发缝洞单元物理模拟的相似准则群，进一步验证了相 似准则群的正确性，通过对上述相似准则群进行筛选、组合，最终得到六个能够反映缝洞单元注水开发主要 特征的相似准则。研究发现，方程分析法得到的相似准则群可以用量纲分析法得到的相似准则群进行表示，最终得到六个相似准则的物理意义依次为采出程度，压力与重力之比，雷诺数，多条裂缝下的立方定律，缝 洞比，注水量与采油量之比。
关键字：相似准则；缝洞单元；注水开发；方程分析法；量纲分析法
Establishment of Similarity Criteria as Guide for Physical Simulation of Water Flooding in Fractured-vuggy Unit
Li Aifen，Zhang Dong
（School of Petroleum Engineering，China University of Petroleum（East China），Qingdao 266555 ，Shandong，China）
Abstract：It is of important directive significance to establish the proper similarity criteria for physical simulation of water flooding in fractured-vuggy this paper，the similarity criteria guiding physical simulation of water flooding in fractured-vuggy unit has been gotten by equation analysis method and dimension analysis method validity of the similarity criteria has been selecting and combining above similarity criteria，six similarity criteria reflecting the major characteristics of water flooding in fractured-vuggy unit have been results are as criteria derived by equation analysis method could be expressed by criteria derived by dimension analysis six similarity criteria are recovery percent of reserve，the ratio of pressure and gravity，Reynolds number，cubic law in the condition of multiple fractures，the ratio of fracture number and vug number，and the ratio of injection volume and oil production.
Key words：similarity criteria；fractured-vuggy unit；water flooding；equation analysis method；dimension analysis method
引言
缝洞单元是缝洞型碳酸盐岩油藏的基本开发单位［1～3］，注水开发在缝洞型碳酸盐岩油藏的开采过 程中取得了较好的效果［4，5］，因此要合理高效地开发缝洞型碳酸盐岩油藏，就必须先摸清缝洞单元的注 水开发规律。
物理模拟是研究缝洞单元开采规律的重要方法［6～8］。物理模拟要满足相似理论才能保证其自身的 科学性，可以认为，相似准则是开展物理模拟的依据。
目前，在进行注水开发缝洞单元物理模拟实验时，很多学者未考虑相似准则［9～13］，用于指导注水 开发缝洞单元物理模拟的相似准则也不多见。本文将分别用方程分析法和量纲分析法［14～16］推导注水开 发缝洞单元物理模拟的相似准则群，在验证相似准则群正确性的基础上，通过整理与分析，筛选出用于 指导注水开发缝洞单元物理模拟的相似准则。
1 方程分析法推导相似准则群
基本假设
方程分析法推导相似准则，首先要建立描述模拟对象的数学模型。在建立数学模型前，做基本假设 如下。
（1）油藏中存在油水两相流动，由于塔河缝洞型油藏的原油属于低饱和压力原油，忽略油藏中溶 解气的存在；
（2）缝洞型油藏中，大尺度裂缝是主要的流动通道，因此忽略毛细管力的影响［17］；
（3）假设在注水开发过程中，注采平衡；
（4）暂不考虑溶洞、裂缝中的充填情况。
数学模型
数学模型包括连续性方程［18］、运动方程、饱和度方程、辅助方程、定解条件和初始条件。
（1）连续性方程
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
（2）运动方程
当（x，y，z）∈裂缝时，流体流动可以用达西定律形式进行描述，
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
其中，达西定律中的绝对渗透率可以用修正的立方定律［19］进行计算。
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
当(x，y , z) ∈ 溶洞时，流体流功可以用N -S 方程[ 20］A行描述，
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
其中，▽2 Ux,▽2uy▽2Uz为拉普拉斯算子。
将式（7）中三个式子分别乘以dx、dy、dz，再相加，考虑油水两相得：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
(3) 饱和度方程
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
(4) A助方程
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
采出量:
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
注人量:
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
归一化处理
为了便于推导，采用归一化的饱和度和归一化的相对渗透率，重新写出上述有关方程。
（1）无因次项的归一化
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
（2）方程的修正
将式（14）、（15）代入连续性方程得：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
将式(1 7 )、(1 8 )代人运动方程得:
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
其中，k*＝krowc或者k*＝krwor。
饱和度方程：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
参数说明：ρo为油密度，g/cm3；ρw为油密度，g/cm3；uo为油相速度，cm/s；uw为水相速度，cm/s；uox为油相在x方向的速度，cm/s；uwx为水相在x方向的速度，cm/s；uoy为油相在y方向的速 度，cm/s；uwy为水相在y方向的速度，cm/s；uoz为油相在z方向的速度，cm/s；uwz为水相在z方向的 速度，cm/s；qo为油相流入（流出）的质量流量，g/s；qw为水相流入（流出）的质量流量，g/s；φ 为储集体总孔隙度；φv为溶洞孔隙度；φf为裂缝孔隙度；So为油相饱和度；Sw为水相饱和度；△S为可 动流体饱和度；Swc为束缚水饱和度；Sor为残余油饱和度； 为归一化的油相饱和度； 为归一化的水 相饱和度；t为时间，s；K为绝对渗透率，μm2；kro为油相相对渗透率；krw为水相相对渗透率； 为 归一化的油相相对渗透率； 为归一化水相相对渗透率；krowc为束缚水饱和度下的油相相对渗透率，常 量；krwor为残余油饱和度下的水相相对渗透率，常量；μo为油相粘度，mPa·s；μw为水相粘度，mPa·s；po为油相压力，10-1MPa；pw为水相压力，10-1MPa；g为重力加速度，m/s2；n为端面裂缝 数量；H为端面高度，m；b为裂缝张开度，μm；δ为立方定律修正系数；e为壁面粗糙度，μm；L′为 油藏长度，km；W为油藏宽度，km；H为油藏高度，km；nf为裂缝密度，1/m；nv为溶洞密度，1/m3；Vv为溶洞平均体积，m3 ；lw为裂缝与流体的接触面积（裂缝长乘以裂缝宽），m2；D为井眼半 径 m；i为注水量，m3/d。
相似准则的建立
下面以式（19）的油相方程为例，介绍相似准则的推导方法。
将式（19）第一项除以第五项得： （假设速度uo沿L方向）；
将式（19）第一项除以第四项得： ；
将式（19）第四项除以第五项得： ；式（19）第一、二、三项因次相同，不再做 处理；
这样推导出3个准则，将其他方程按照这种方法进行处理，最终得到一系列相似准则。此外，无因 次参数本身就属于相似准则，比如： △S、φv、φf。
把推导出来的相似准则进行组合处理，比如：
由 得：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
最终通过方程分析法得到的相似准则群如下：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
描述缝洞单元中油水两相的流动需要以下33个物理量：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
这些变量包括3个基本量纲p、L、t，由相似理论π定理［7］，应有33-3 ＝30个相似准则数，说明 在方程分析法推导过程中漏掉了4个相似准则数。可以通过量纲分析方法补充漏掉的相似准则。
2 量纲分析法推导相似准则
基本量纲包括压力ρ，长度L，时间t。选定包括三个基本量纲的变量ρ，u，L作为基本参数群。缝 洞单元内两相流动模拟涉及的物理量及其量纲如下表1所示。
对于时间t，选取ρo、uo、L作为基本参数。
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
令各基本量纲的指数为零，得齐次方程组，解得a＝0，b＝1，c＝-1，这样就找到了第一个相似 准则：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
用同样的方法，可以得到每个有因次变量对应的相似准则。
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
存在以下因次相同的物理量组合的相似准则：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
其它无因次参数，本身就是相似准则：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
通过量纲分析法得到了30个相似准则，经过对比分析发现，用方程分析法推导得到的相似准则缺 少四个相似准则： 。这样就补齐了方程分析法推导得到的相似准则。
3 两套相似准则的相互验证
上面用两种方法推导了用于指导缝洞单元内两相流体流动模拟的相似准则。方程分析法得到的相似 准则有比较明确的物理意义，但这种方法推导的相似准则往往不够全面。量纲分析法得到的相似准则一 般不会被遗漏，但这种方法是通过将各物理量与基本参数进行组合，使其因次强制为0而得到相似准则 的，因此其得到的相似准则往往缺乏物理含义。用两种方法分别推导相似准则，取各种方法的长处，可 以得到全面而准确的相似准则。
验证方法
既然同样是指导缝洞单元内两相流体流动模拟的相似准则，那么两套准则应该完全一致。如果其中 一套相似准则群中的每个相似准则都能由另一套相似准则组合表示，则可以认为两套相似准则完全 一致。
下面采用量纲分析法推导的相似准则去验证方程分析法推导得到的相似准则。
表1 缝洞单元内两相流动模拟涉及的物理量及其量纲
续表
验证过程
首先列举两种方法得到相似准则群，为了区别两套相似准则，将量纲分析法得到相似准则加上标（如 ）。
方程分析法得到的相似准则群：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
量纲分析法得到的相似准则群：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
通过推导发现：
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
这A套相似准A完全一致，世明上述A种方法得到的相似准A是正确的。
4 物理模拟相似准则的确定
缝洞型碳酸盐岩油藏储层结构复杂，非均质性严重，其物理模拟实验与矿场实际无法做到完全相 似。在研究过程中，应该抓住事物的主要特征。根据几何相似、动力相似、运动相似的要求，对上述相 似准则群进行筛选、整理、分析，最终得到六个能够反映缝洞单元注水开发主要特征的相似准则，见 表2。
表2 物理模拟的主要相似准则
续表
5 结论
本文推导并得到了用于指导注水开发缝洞单元物理模拟的相似准则，得到结论如下：
（1）通过方程分析法得到的相似准则群可以用通过量纲分析法得到的相似准则群来表示，验证了 上述两个相似准则群的正确性。
（2）最终得到了六个能够反映注水开发A洞单元主要特征的相似准A:
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
国际非常规油气勘探开发（青岛）大会论文集
参考文献
［1］鲁新便，张宁，刘雅雯.塔河油田奥陶系稠油油藏地质特征及开发技术对策探讨［J］.新疆地质，2003，21（3）： 329～334.
［2］荣元帅，刘学利，杨敏.塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发方式［J］.石油与天然气地质，2010，31（1）：28～32.
［3］钟伟，陆正元.单井注水替油过程中缝洞单元内的油水关系［J］.断块油气田，2008，15（4）：80～82.
［4］杨旭，杨迎春，廖志勇.塔河缝洞型油藏注水替油开发效果评价［J］.新疆石油天然气，2010，6（2）：59～64.
［5］康志江.缝洞型碳酸盐岩油藏耦合数值模拟新方法［J］.新疆石油地质，2010，31（5）：514～516.
［6］白玉湖，周济福.油藏复杂驱动体系物理模拟相似准则研究进展［J］.力学进展，2009，39（1）：58～67.
［7］郑小敏，孙雷，王雷，等.缝洞型碳酸盐岩油藏水驱油机理物理模拟研究［J］.西南石油大学学报（自然科学版），2010，32（2）：89～92.
［8］，，，et Single-phase Fluid Flow Pattern in a Kind of Fractured-vuggy Media［J］.Petroleum Science and Technology，2011，29（10）：1030-1040.
［9］Cruz-Hernandez，J.，Islas，J.，Perez-Rosales，C.（2001）.Oil Displacement by Water in Vuggy Fractured Porous 69637.
［10］李鹴，李允.缝洞型碳酸盐岩孤立溶洞注水替油实验研究［J］.西南石油大学学报：自然科学版，2010，32（1）： 117～120.
［11］郑小敏，孙雷，王雷，等.缝洞型油藏大尺度可视化水驱油物理模拟实验及机理［J］.地质科技情报，2010，29（2）：77～80.
［12］程倩，熊伟，高树生，等.单缝洞系统弹性开采的试验研究［J］.石油钻探技术，2009，37（3）：88～90.
［13］李俊，彭彩珍，王雷，等.缝洞型碳酸盐岩油藏水驱油机理模拟实验研究［J］.天然气勘探与开发，2008，31（4）：41～44.
［14］陈月明.注蒸汽热力采油［M］.东营：石油大学出版社，1996：178～226.
［15］徐挺.相似方法及其应用［M］.北京：机械工业出版社，1995.
［16］王丰.相似理论及其在传热学中的应用［M］.北京：高等教育出版社，1990.
［17］贾永禄，曾桃，林涛，等.缝洞型碳酸盐岩双渗油气藏产量的变化规律［J］.天然气工业，2008，28（5）：74～76.
［18］李淑霞，谷建伟.油藏数值模拟基础［M］.东营：中国石油大学出版社，2009：38～43.
［19］卢占国，姚军，王殿生，等.平行裂缝中立方定律修正及临界流速计算［J］.实验室研究与探索，2010，29（4）： 14～16.
［20］袁恩熙.工程流体力学［M］.北京：石油工业出版社，1986：96～97.
马国光，梁光川，廖柯喜，姚安林，黄坤，、、、、
西南石油大学储运有博导教授：李长俊（所长），袁宗明，敬加强，杨祖佩，袁鹏斌。 教授：廖柯熹，黄坤，郑云萍。副教授：梁光川（副院长），黄坤，蒋宏，宋晓琴，马国光，陈丽琼，贺三，谢英，刘武,蒋宏业。西南石油大学储运实力还是很强的，尤其在天然气方面。
蔡记华1 谷穗2 乌效鸣1 刘浩1 陈宇1
基金项目:国家自然科学基金项目(40802031、41072111)。
作者简介:蔡记华,1978年生,男,湖北浠水人,博士、副教授,从事钻井液与储层保护方面的教学和研究工作,电话:,E-mail:。
(1.中国地质大学(武汉)工程学院 湖北武汉 4300742.中国地质大学武汉江城学院 湖北武汉 430200)
摘要: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。结果表明:可降解钻井液的降解性能人为可控,能适合煤矿井下作业环境;生物酶降解加盐酸酸化的双重解堵措施可有效地清除可降解钻井液对煤层气储层的伤害,并能恢复甚至提高煤岩气体渗透率(增幅在之间)。研究成果可以解决松软煤层瓦斯抽采孔钻进工作中护孔与储层保护的矛盾问题,也可为煤层气垂直井、水平井和分支井的钻井工艺优化与产能提高提供重要的理论和技术基础。
关键词:松软煤层 瓦斯抽采 可降解钻井液 护孔 储层保护
Experimental Research on Degradable Drilling Fluid for Drilling in Unconsolidated and Soft Coal Seam
CAI Jihua1, GU Sui2, WU Xiaoming1, LIU Hao1, CHEN Yu1
( Faculty, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China; College, China University of Geosciences, Wuhan 430200, China)
Abstract: Technologies needed to stabilize the wellbore are among the most urgent problems that require be- ing resolved in the drainage and exploitation of coalmine methane (CMM) from unconsolidated and soft coal the first, the paper theoretically analyzed the borehole maintaining and biodegradation mechanisms of degradable drilling systematical study on its performance were carried out by utilizing rheology tests, mud cake remove tests and coal rock gas permeability show that the degradation properties of degrad- able drilling fluid were controllable and it was fit for the coalmine operation , complex unplugging technologies employing enzymatic degradation plus acidification by HCl was effective in removing the damage caused by mud cakes of degradable drilling fluid and resuming the gas permeability of coal rock or even en- hance it by a ratio between and achievements of this paper can help to resolve the contradiction between borehole maintaining and reservoir protection, and also offer powerful theoretical and techni- cal foundation for drilling technology optimization and production capacity enhancement in vertical, horizontal and multi-lateral drilling for coalbed methane exploration.
Keywords: unconsolidated and soft coal sea; coalmine methane drainage and exploitation; degradable drill-ing fluid; borehole maintain; reservoir protection.
1 可降解钻井液的提出
根据抽采对象的不同,可将煤矿瓦斯抽采分为本煤层瓦斯抽采、邻近层瓦斯抽采和采空区瓦斯抽采[1]。由于我国地质构造条件复杂,成煤时代多,煤矿区分布广,煤储层特征差异大。简单起见,可划分为正常煤体结构的硬煤层和构造发育的松软煤层两种典型类型。对于松软煤层,由于煤与瓦斯突出、煤层松软、机械强度低等原因,采用清水或空气等常规排粉钻进方式时易出现塌孔、卡钻或喷孔等问题,打钻成孔困难,瓦斯抽采效率低。松软煤层的煤层气开发是我国煤层气产业化面临的最严峻的挑战之一[2~4],在此类煤层中钻进护孔技术是目前亟待解决的技术难题之一[5~6]。
为达到较好的护孔效果,通常在钻井液中添加纤维素、胍尔胶和生物聚合物等聚合物。纤维素和胍尔胶等起到增粘、降低摩阻和润滑作用以保持井壁稳定,而生物聚合物可以增强钻井液在水平井段内的岩屑悬浮能力。尽管这类钻井液对储层的伤害比传统泥浆要小,但还是会在井壁上形成了低渗透的滤饼。滤饼的不充分降解会极大地影响井壁的流动能力,结果是显著降低生产井的产量。因此,特别是在松散地层和高渗透性地层中,必须清除渗滤到地层中的钻井液以及沉积在井壁上的滤饼,以实现产量最大化。
近年来,针对松散地(储)层钻进中护孔和储层保护的矛盾,我们提出了一种环境友好的可降解钻井液的研究思路[7~11]:在钻进时能保持孔壁稳定,而在钻进工作结束后,钻井液能在生物酶和无机酸作用下实现降解、粘度下降,先前形成的滤饼破除、产层流体的流动性增强、恢复地下流体资源解吸扩散通道,达到提高地下流体资源产量效果的目的。
本文在上述研究基础上,在理论上分析了松散煤层钻进用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可降解钻井液的性能进行了综合研究。
2 可降解钻井液的作用机理
可降解钻井液的护孔作用机理
可降解钻井液主剂由粘土稳定剂(如KCl)、水溶型或酸溶型架桥粒子/加重剂(一般为细粒CaCO3或无机盐)、降滤失剂(主要是天然植物胶如淀粉或纤维素或胍尔胶)、流型调节剂(如生物聚合物XC)等组成,这些处理剂共同起到增粘和降低摩阻作用;当钻进结束后,加入能降解各种聚合物的生物酶破胶剂[12~15]和能溶解细粒CaCO3无机酸(通常是15%的HCl[12,14])或有机酸[13,16]来清除聚合物滤饼(主要由聚合物和CaCO3组成)对储层渗透性的伤害。下面分别阐述各种处理剂的作用机理。
(1)粘土稳定剂可以用来抑制煤岩中粘土矿物遇水后膨胀;
(2)水溶型或酸溶型架桥粒子可以在煤岩表面的孔隙或裂隙孔喉处形成架桥,起到防止钻孔漏失的目的,同时CaCO3或无机盐也可以适当增加钻井液的密度,起到平衡地层压力的作用;
(3)天然植物胶大分子物质相互桥接,滤余后附在孔壁上形成隔膜。这些隔膜薄而坚韧,渗透性极低,可以阻碍自由水继续向煤层渗漏(图1)。同时,这类聚合物钻井液具有良好的包被抑制性,能有效地抑制钻屑分散。另外,这类具有强亲水基团的长链环式高分子化合物易溶于水,形成的水溶液具有较高粘度,可以增强钻孔孔壁表面松散煤粒之间的胶结力,起到加固松软煤层孔壁的效果;
图1 Na-CMC在粘土颗粒上的吸附方式
(4)生物聚合物XC是一种优良的流型调节剂,用它处理的钻井液在高剪切速率下的极限粘度很低,有利于提高机械钻速;而在环形空间的低剪切速率下又具有较高的粘度,并有利于形成平板形层流,可增强钻井液在近水平煤层钻孔中的携岩效果。
可降解钻井液的生物降解作用机理
所谓降解,是指在物理因素、化学因素或生物因素等的作用下聚合物分子量降低的过程。从实用的角度出发,聚合物降解可分为热降解、机械降解、光化学降解、辐射化学降解、生物降解及化学降解等不同的引发方式[17]。下面以胍尔胶为例,阐述生物酶降解聚合物的作用机理。
胍尔胶属于半乳甘露聚糖类,所用胍尔胶分子主链由β-1,4糖甙键将D-甘露糖单元连接而成,D-半乳糖取代基通过α-1,6糖甙键接在甘露糖主链上,沿甘露糖主链随机分布,半乳糖与甘露糖单元之比约为1:。半乳甘露聚糖特异复合酶可有效地水解半乳甘露聚糖,它由两种O键水解酶组合而成,两种酶的降解机理如图2所示。
第一种O键水解酶是α-半乳糖甙酶(蜜二糖酶),专门作用于半乳糖取代基,可用来水解末端的非还原性α-D-半乳糖甙键。第二种O键水解酶过去常用来分解胍尔胶分子,在此专门作用于甘露糖主链,这种水解酶被称作β-1,4甘露聚糖环内水解酶,可随机水解β-1,4-D-甘露糖甙键[18]。
后续室内实验采用的酶制剂是几种生物酶的复配物。特种酶1号(SE-1)以纤维素甙键特异酶和半乳甘露聚糖特异复合酶为主,特种酶2号(SE-2)和特种酶4号(SE-4)以半乳甘露聚糖特异复合酶为主。
图2 胍尔胶糖甙键特异酶的降解机理
图3 胍尔胶钻井液的降粘曲线
3 可降解钻井液的室内试验
降粘效果评价
在理论分析基础上,进行了生物酶降解聚合物的室内实验,以钻井液流变参数为主要评价指标,用几种特种酶来降解单一聚合物或复配聚合物。将生物酶分别加入单一聚合物和复合聚合物中,研究生物酶对这些可降解钻井液的降粘效果,将表观粘度(AV)、塑性粘度(PV)和动切力(YP)随时间的变化关系绘制成曲线如图3~图5所示。
单一聚合物钻井液
从图3可以看出,在特种酶SE-1的作用下,在之内,质量浓度为的胍尔胶钻井液的表观粘度从·s降低到5mPa·s。塑性粘度和动切力也呈现出类似的变化规律。
由图4可以看出,在特种酶SE-1的作用下,在之内,质量浓度为的羧甲基纤维素钻井液的表观粘度从·s降低到6mPa·s。
由于特种生物酶SE-1同时含有纤维素甙键特异酶和半乳甘露聚糖特异复合酶,它对胍尔胶和羧甲基纤维素均有较好的降解效果。
复配聚合物
从图5可以看出,在特种酶SE-2的作用下,在46h之内,由质量浓度为羧甲基纤维素和胍尔胶组成的复合聚合物钻井液的表观粘度从·s降低到5mPa·s。随着时间的变化,塑性粘度和动切力也按类似的规律下降。
由图3~图5可以看出,在生物酶作用下,聚合物能实现有效的降解,聚合物大分子逐渐断链变成小分子,钻井液粘度降低,在煤储层中的流动性增强,从而恢复煤层气解吸释放的通道。
图4 羧甲基纤维素钻井液的降粘曲线
图5 复配聚合物钻井液的降粘曲线
滤饼清除实验
实验目的是通过观察可降解钻井液滤饼在生物酶破胶剂(和无机酸)的作用下滤饼表面的变化情况、考察滤饼的解堵效果(结果分别如图6~图7所示)。可降解钻井液的配方如下:
配方1:400ml水+(调节pH),先后采用的SE-4溶液和5%HCl浸泡滤饼。
配方2:400ml水+膨润土,采用溶液浸泡滤饼。
配方1的滤饼清除实验结果如图6所示,可以看出:单独使用生物酶SE-4只能清除该套体系中的CMC(图6-b),而对CaCO3等影响不大。当用5%HCl浸泡2h后,滤饼变得非常薄,说明CaCO3已与HCl充分反应[1]。
图6 滤饼的外观变化图
按照配方2所配制钻井液的滤饼清除实验结果如图7所示。由于这种配方中只有CMC这种聚合物,在用JBR溶液浸泡5h后,可降解钻井液的滤饼已基本降解完全。
图7 JBR作用下可降解钻井液(配方4)滤饼清除情况
煤岩气体渗透率测试
煤矿井下瓦斯抽放的最终目的就是恢复煤层的渗透率,获得较高的瓦斯抽放量。因此,渗透性的恢复对于可降解钻井液而言是一个更加直接的衡量指标。采用JHGP智能气体渗透率和JHLS智能岩心流动实验仪对可降解钻井液进行渗透性恢复实验,实验步骤详见参考文献[11]。
煤岩气体渗透率测试结果(表1)表明:晋-3煤样经过“污染—生物酶降解—酸化”三个阶段,其渗透率表现出“下降—上升—上升”的趋势,而且经过生物酶降解和酸化(也包括之前的加热处理)之后,煤岩的气体渗透率甚至超过了污染前的气体渗透率(如图8所示,推测盐酸亦与煤岩中的方解石和白云石发生反应,增大了煤岩孔隙裂隙),这也证实了“生物酶降解—酸化处理”的综合解堵工艺是有效的,有利于提高煤层气藏的采收率。
表1 煤岩气体渗透率
注:(1)下游压力(出口压力)为(即1个大气压);(2)△K=(K4-K1)*100/K1。
图8 不同处理阶段煤岩平均气体渗透率变化情况
4 结论
论文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,并通过流变性评价、滤饼清除实验和煤岩气体渗透率测试等实验手段对可降解钻井液进行了综合研究,主要得出以下结论:
(1)可降解钻井液的降解性能人为可控,能适合煤矿井下作业环境;
(2)生物酶降解加盐酸酸化的双重解堵措施可有效地清除可降解钻井液对煤层气储层的伤害,并能恢复甚至提高煤岩气体渗透率(增幅在之间);
(3)研究成果可以解决松软煤层瓦斯抽采孔钻进工作中护孔与储层保护的矛盾问题,也可为煤层气垂直井、水平井和分支井的钻井工艺优化与产能提高提供重要的理论和技术基础。
参考文献
[1]王兆丰,刘军.2005.我国煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探讨[J].煤矿安全,36(3),29~33
[2]苏现波,王丽萍.2001.中国煤层气产业化的机遇、挑战与对策[C].瓦斯地质新进展,222
[3]饶孟余,杨陆武,冯三利等.2005.中国煤层气产业化开发的技术选择[J].特种油气藏,12(4),2
[4]袁亮.2007.淮南矿区煤矿先抽后采的瓦斯治本技术[J].中国煤炭.33(5),5~7
[5]张群.2007.关于我国煤矿区煤层气开发的战略思考[J].中国煤炭,33(11),9~11
[6]国家发展和改革委员会.2005.煤层气(煤矿瓦斯)开发利用“十一五”规划[R]
[7]蔡记华,乌效鸣,潘献义等.2004.暂堵型钻井液的试验研究.地质科技情报[J],23(3):97~100
[8]蔡记华,乌效鸣,刘世锋.2004.自动降解钻井液在水井钻进中的应用[J].煤田地质与勘探,32(5):52~54
[9] Jihua Cai, Xiaoming Wu, Sui on environmentally safe temporarily plugging drilling fluid in water well drilling [C] .SPE 122437
[10] 蔡记华, 乌效鸣, 谷穗等.2010. 煤层气水平井可生物降解钻井液流变性研究 [J] . 西南石油大学学报(自然科学版), 32 (5): 126～130
[11] 蔡记华,刘浩, 陈宇等.煤层气水平井可降解钻井液体系研究 [J] .煤炭学报, 已录用
[12] Beall, Brian B., Tjon-Joe-Pin, Robert, Brannon, et experience validates effectiveness of drill-in fluid cleanup system [C] .SPE 38570
[13] Frederick , Phil Rae, Juan step enzyme treatment enhances production capacity on horizontal wells [C] .SPE 52818
[14] ' Driscoll, , treatment for removal of mud-polymer damage in multilateral wells drilled using starch-based fluids [J] .SPE Drilling & Completion, 15 (3): 167～176
[15] Hylke Simonides, Gerhard Schuringa, Ali of starch in designing non-damaging completion and drilling fluids [C] .SPE 73768
[16] R. , R. , Ian Wattie, Jane Tomkinson. test of a novel drill-in fluid clean-up technique[C] .SPE 58740
[17] [德] W.施纳贝尔.1998.聚合物降解原理及应用 [M] .科学出版社, 180～187
[18]李明志,刘新全,汤志胜等.2002.聚合物降解产物伤害与糖甙键特异酶破胶技术 [J].油田化学, 19(1), 89～92
你好，你是想问《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿重复率要求是什么吗？《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿对重复率没有要求。根据《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿须知显示，来稿要求：1.基本要求是来稿文责自负。凡所发论文有政治性错误、资料或数据不实、泄露国家机密以及侵犯公民或法人合法权益的，作者应承担全部责任并赔偿因此而给本刊造成的全部损失。2.撰写要求是原则上不少于9000字。内容有独到见解，对所涉及的领域有较高的学术水平。全文观点鲜明，结构清晰，论证严密，语言精练。来稿应有中图分类号、篇名、作者、单位、内容摘要以及关键词。摘要以300字左右为宜，关键词以5-7个为宜。来稿应附作者简介，包括姓名、性别、出生年月、籍贯、工作单位、职称、学位、研究方向等。来稿要求中并没有写对重复率的要求，所以，《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿对重复率没有要求。
刊 名石油勘探与开发石油学报石油与天然气地质石油化工石油实验地质石油大学学报．自然科学版（改名为：中国石油大学学报．自然科学版）石油钻采工艺油田化学新疆石油地质西南石油学院学报（改名为：西南石油大学学报）石油机械钻采工艺石油炼制与化工大庆石油地质与开发西安石油大学学报．自然科学版油气地质与采收率油气储运石油天然气学报中国海上油气石油钻探技术大庆石油学院学报石油物探油气田地面工程石油学报．石油加工测井技术断块油气田
中文核心期刊 《西南石油大学学报（自然科学版）》前身为《西南石油学院学报》，创刊于1960年，是经国家教育部、科技部和新闻出版总署批准、由西南石油大学主办、国内外公开发行、以报道石油科技为主的学术性期刊。2008年11月，经国家新闻出版总署批准，《西南石油大学学报（自然科学版）》正式发行，国际标准刊号ISSN 1674-5086，国内统一刊号CN 51-1718/C。 《西南石油大学学报（自然科学版）》为中文核心期刊，2004年获教育部优秀科技期刊一等奖，2008年获“中国高校优秀期刊”称号。 《西南石油大学学报（自然科学版）》现已被国外著名数据库Elsevier、美国石油文摘（PA）、美国化学文摘（CA）、剑桥科学文摘（CSA）、俄罗斯文摘杂志（AJ）、日本科学技术社数据库，以及国内大型数据库CPA、《中国学术期刊（光盘版）》、《中国科技论文统计与分析》、《中国科学引文数据库》、《中国石油文摘》等收录。 《西南石油大学学报（自然科学版）》主要刊登石油专业领域中具有创造性或创新性的学术与技术论文、基础理论研究论文、前沿问题的讨论与争鸣，突出反映石油天然气工业中的新理论、新方法、新工艺、新技术，设有地质勘探、石油与天然气工程、油气化学工程与化工、石油机械工程、博导论评、探讨与争鸣等板块，是大、专院校师生，研究院、所科研人员和石油科技工作者发表研究成果、进行信息交流、汲取学术精华的理想平台。
主 编： 李允 副 主 编： 罗先碧 通信地址： 四川省南充市西南石油学院学报编辑部 邮政编码： 637001 电 话：; E-mail： 《西南石油学院学报》是国家科委批准、西南石油学院主办、国内外公开发行的石油科技学术期刊。本刊的论文摘要被美国《工程索引》(EI Page one)、美国《石油文摘》(PA)、美国《化学文摘》（CA）和《中国石油文摘》等刊物收录；1996年起本刊已进入《中国学术期刊光盘版》B辑；从1988年起本刊便是国家科委“中国科技论文统计与分析”课题的源期刊。本学报主要刊登科技工作者在石油专业学科中具有创造性的学术论文和科研成果内容。对于自然科学基金、省部级以上的科研成果内容、有较大经济效益的横向科研成果内容、本刊优先选用。 文稿务求论点明确、论据可靠、数字准确、文字精练，一般不得超过6000字(包括图表)。除正文外，请提供中文和英文的标题、摘要、3～8个主题词和第一作者简介。摘要字数为200～300字。若是本刊优先选用的科研项目成果报告，请以注文的形式注明课题名称及编号。� 文稿请用16开方格纸抄写或以B5大小的纸打印。务必做到字迹工整、清晰、使用法定计量单位。插图清晰、易懂、布局合理，大小不得超过16开纸尺寸，且图件一般不超过5幅。表格应设计合理。图表及公式中物理量符号使用国际单位制，计量单位应一致。能同时用图或表表达清楚的问题，如无特殊要求，则只选其一。� 文稿中引用他人作品，请按《中华人民共和国著作权法》有关规定，在文中和参考文献中列出。参考文献项目务必齐全，格式为：� 1 连续出版物：作者.题名.刊名(外文刊名可缩写，缩写后的首字母应大写，并省略缩写点“.”)，出版年份，卷号(期号)：起止页码� 示例： [1]高景德，王祥珩.交流电机的多回路理论.清华大学学报（自然科学版），1987,27(1):1～8 [2]Nadkarni M A,Nair C K K,Pandey V N,et of alpha-galactosi-dase from corynebacterium murisepticum and mechanism of its induction. J Gen App Microbiol, 1992,38:223～234 2 专著：作者.书名.版本（第1版不标注）.出版地：出版者，出版年.(专著中析出文献应注明起止页码) 示例： [3]竺可桢.物候学.北京：科学出版社，1973 [4]霍夫斯塔主编.禽病学：下册.第7版.胡祥壁译.北京：农业出版社，～799 3 论文集：作者.题名.见（英文用in）:主编.论文集名.出版地：出版者，出版年.起止页码 示例： [5]张全福，王里青.“百家争鸣”与理工科学报编辑工作.见：郑福寿主编.学报编辑论丛：第2集.南京：河海大学出版社，～4 来稿选用与否，编辑部一般在三个月内给予答复。答复方式：发录用通知或要求作者修改稿件的通知。投稿时自留底稿，请勿一稿两投。《西南石油学院学报》编辑部Email: 中（英）文摘要编写规则 根据GB6447-86,摘要以提供文献内容梗概为目的，不加评论与解释，简明、确切地记述文献重要内容的短文（300字左右）。英文摘要与中文摘要对应，摘要的主要要素： 目的—研究、研制、调查等的前提、目的和任务，所涉及的主要范围。 方法—所用的原理、理论、条件、对象、材料、工艺、结构、手段、装备、程序等。 结果—实验的、研究的结果，数据，被确定的关系，观察结果，得到的结果，性能等。 结论—结果的分析、研究、比较、评价、应用，所提出的问题，今后的课题、假设，启发，建议，预测等。 编写摘要的注意事项： 1.要着重反映新内容和作者特别强调的观点。 2.要排除在本学科领域中已成常识的内容。 3.不得简单重复题名中已有的信息。 4.要用第三人称的写法。应采用“对……进行了研究”、“报告了……现状”、“阐述……”、“提出了……”等记述方法，请不要使用 “本文”、“作者”、“本研究”等作主语。 5.缩略语、略称、代号，除了相邻专业的读者也能清楚理解的以外，在首次出现处必须加以说明。 例子： 吸烟对室内空气环境的污染 （目的：）为阐明吸烟对室内空气污染的程度，调查了城市住宅区地下室饮料厅和旅社。（方法：）用汞置换法、重量差值法、盐酸 乙二胺比色法分别测定空气中一氧化碳浓度、烟气总颗粒物质（TPM）和NOX。（结果：）结果饮料厅一氧化碳浓度超标，NOX未超过国家大气一次最高容许浓度，旅行社所有房间的一氧化碳浓度全超标。（结论：）说明吸烟对空气污染严重。指出，人们长期处于被动吸烟环境中，会受潜在的远期危害。 《西南石油学院学报》创刊于1978年，是国家科技部和新闻出版署批准，由我院主办、国内外公开发行的、以报道石油科技为主的综述性学术刊物,以刊出院内教师的科研成果为主体，也刊出部分来自现场关于油气勘探、油气藏工程、钻采工艺及设备、油气井完井与保护、油田化学、油田地面工程等方面的科研成果，突出反映了石油天然气工业中的新理论、新方法、新工艺、新技术。《西南石油学院学报》采用中文文种，每篇文章都有英文摘要、英文关键词和英文作者单位，适合图书馆收藏和大型数据库收录。 创刊20年来，《西南石油学院学报》在我院党委、行政的具体领导下，在历届编委、编辑部和广大作者的共同努力下，坚持社会主义办刊方向，坚持改革开放，遵循国家科技发展方针，广泛组稿，精心编辑出版，埋头苦干，艰苦办刊，及时、准确地报道了我国石油工业主要领域的科技成果，丰富了石油科技的知识宝库，促进了我国石油科技事业的发展。 《西南石油学院学报》作为展示我院教学科研的实力与水平、特色与优势的窗口，作为我院与国内外科技进步与交流的桥梁，作为我院学科发展与人才培养的重要园地，为我院科技进步、学科建设的发展起到了重要的促进作用。 《西南石油学院学报》是四川省质量一级期刊，在四川省教育系统期刊评比中获一等奖，在全国教育系统期刊评比中获三等奖；是“国家科技论文统计与分析”源期刊，是“中国科学引文数据库”来源期刊，是“中国学术期刊综合评价数据库”来源期刊，由“中国期刊网”、“中国学术期刊（光盘版）”全文收录。目前，美国工程索引（Ei Page one）、美国石油文摘（PA）、美国化学文摘（CA）、中国石油文摘（CAP）等数据库已收录《西南石油学院学报》刊载的文章。《西南石油学院学报》已加入“万方数据资源系统(ChinaInfo)数字化期刊群”，进入因特网提供信息服务，网址： 或 。 近年来，《西南石油学院学报》大力进行改革，以期在激烈的市场竞争中立于不败之地。调整了编辑委员会，让各学科的专家、教授、学术带头人成为《西南石油学院学报》的编委会成员，一同来关心《西南石油学院学报》的发展，并指导《学报》工作；打破传统的用稿观念，努力刊用影响大、社会效益好的稿件，尤其对那些在石油专业学科中具有创造性的学术论文和科研成果报告，对于自然科学基金、省部级以上的科研工作内容、有较大经济效益的横向科研成果内容，《学报》优先选用。使每期《学报》有了一些优秀稿件作为支撑，提高学术质量就有了根本的保证。编辑部成员： 主 编：李允 常务副主编：罗先碧编 辑：朱和平 蒋 红 彭雪雪英文编辑（兼）：付晓文 穆曙光 何 雁 练章华 何琰编辑委员会成员:主 任：罗平亚副主任：李允 李士伦委 员：(以姓氏笔划为序） 马德坤 王 元 王文福 王廷栋 江茂泽 李 允 李士伦 李 健 杜志敏 陈 平 陈景山 向开理 张 斌 张廷山 张明洪 杨启明 罗平亚 孟英峰 周荣辉 施太和 赵立志 赵金洲 胡星琪 郭小阳 梁 政 贾永禄 黄炳光 蒋 平 廖细明 颜其彬主要栏目:★ 地质勘探★ 石油与天然气工程★ 油气化学工程与化工★ 油气地面工程★ 石油机械工程★ 经济管理
中文核心期刊 《西南石油大学学报（自然科学版）》前身为《西南石油学院学报》，创刊于1960年，是经国家教育部、科技部和新闻出版总署批准、由西南石油大学主办、国内外公开发行、以报道石油科技为主的学术性期刊。2008年11月，经国家新闻出版总署批准，《西南石油大学学报（自然科学版）》正式发行，国际标准刊号ISSN 1674-5086，国内统一刊号CN 51-1718/C。 《西南石油大学学报（自然科学版）》为中文核心期刊，2004年获教育部优秀科技期刊一等奖，2008年获“中国高校优秀期刊”称号。 《西南石油大学学报（自然科学版）》现已被国外著名数据库Elsevier、美国石油文摘（PA）、美国化学文摘（CA）、剑桥科学文摘（CSA）、俄罗斯文摘杂志（AJ）、日本科学技术社数据库，以及国内大型数据库CPA、《中国学术期刊（光盘版）》、《中国科技论文统计与分析》、《中国科学引文数据库》、《中国石油文摘》等收录。 《西南石油大学学报（自然科学版）》主要刊登石油专业领域中具有创造性或创新性的学术与技术论文、基础理论研究论文、前沿问题的讨论与争鸣，突出反映石油天然气工业中的新理论、新方法、新工艺、新技术，设有地质勘探、石油与天然气工程、油气化学工程与化工、石油机械工程、博导论评、探讨与争鸣等板块，是大、专院校师生，研究院、所科研人员和石油科技工作者发表研究成果、进行信息交流、汲取学术精华的理想平台。
地质勘探石油工程油气化学工程石油机械工程及其它博导评论探讨与争鸣其他信息 中国科技论文统计源期刊中国教育部优秀期刊三等奖（99）四川省优秀科技期刊二等奖（00） 主管单位：西南石油大学主办单位：西南石油大学主编：杜志敏ISSN：1674-5086CN：51-1718/TE地址：四川省成都市新都区西南石油大学学报杂志社邮政编码：610500
你好，你是想问《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿重复率要求是什么吗？《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿对重复率没有要求。根据《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿须知显示，来稿要求：1.基本要求是来稿文责自负。凡所发论文有政治性错误、资料或数据不实、泄露国家机密以及侵犯公民或法人合法权益的，作者应承担全部责任并赔偿因此而给本刊造成的全部损失。2.撰写要求是原则上不少于9000字。内容有独到见解，对所涉及的领域有较高的学术水平。全文观点鲜明，结构清晰，论证严密，语言精练。来稿应有中图分类号、篇名、作者、单位、内容摘要以及关键词。摘要以300字左右为宜，关键词以5-7个为宜。来稿应附作者简介，包括姓名、性别、出生年月、籍贯、工作单位、职称、学位、研究方向等。来稿要求中并没有写对重复率的要求，所以，《西南石油大学学报(社会科学版)》投稿对重复率没有要求。
学校有985的211的一般本科的，好考的一般本科的比较好考，专业的话冷门的专业比较好，建议是考自己感兴趣的专业，或是对未来发展有利的专业。
在已经公布的院校中，其中不少高校已突破2万人大关，个别高校甚至接近3万人。各高校报考人数中，北京大学高居榜首。据北京大学官微公布的数据显示，今年有29990余人——近3万考生报考北京大学硕士研究生，比去年增加1000余人，增幅为3%；其中应届考生占，非应届考生；报考全日制学习方式的约占，报考非全日制学习方式的约占；报考学术学位类硕士的约占，报考专业学位类硕士的约占。同时，不止报考北大的人多，北京市内各高校报考考生人数都不少。来自北京教育考试院的数据显示，本年度全国报考北京招生单位的考生有万人，比上年度增幅达11%，占全国报考总数的。其中，报名超过1万人的招生单位有17所高校，包括北京大学、清华大学、中国科学院大学、中国人民大学、北京师范大学、对外经济贸易大学、北京航空航天大学、中国传媒大学、北京理工大学、北京邮电大学、首都师范大学、北京交通大学、北京科技大学、北京工业大学、中央民族大学、中央财经大学和中国政法大学。其中仅报考清华大学的考生就超过万名。浙江大学，今年共有28823名考生报考，与上一年度基本持平，居于第二。复旦大学，2020年全国硕士研究生招生考试报考人数近万人，居于第三。截止目前统计数据，北京大学、复旦大学、中南财经政法大学、中国人民大学、云南大学、深圳大学、电子科技大学多所高校2020考研报考人数都在2万人以上。其中，深圳大学报考人数超过万，较2019年增幅高达40%，深大对考生的吸引力可见一斑。而安徽师范大学、湘潭大学、南京信息工程大学、重庆理工大学、西南科技大学、西南石油大学等高校，虽然报考人数较少，增长幅度却很大，都在40%以上，部分甚至超过50%。各大高校如此庞大的报名人数，竞争激烈程度可想而知。以中南财经政法大学、云南大学为例，报录比相当“可观”。中南财经政法大学2020年硕士研究生招生计划人数为3000人左右，推免生已拟录取近450人，而全国共有近万名考生报考中南大，报录比约为10：1。报考人数近万的云南大学，2020年预计招收硕士研究生3800余人，包含推免计划、统、联考计划、单考计划、少数民族高层次骨干人才计划、退役大学生士兵计划。即便把这些都算在统考名额内，报录比也达约6:1。而其他报考人数“爆表”的高校，如北京大学、复旦大学等，报录比“恐怖程度”可想而知。
文都比邻为您解答，建议同学选择考研专业还是要从自己的兴趣出发，然后报考对应专业比较强的院校，这样对以后找专业对口的工作比较有利。如果实在没有喜欢的专业可以考虑名校的冷门专业，报考的人数可能没那么多，取得名校学历也对进入企业是有帮助的。报考人数最多的应该是985、211院校的强势专业了，竞争是比较激烈的。
好考。西南石油大学研究生复试分数线和报录比也是反映该校考研难不难的重要指标，如果备考充分就不难，考取西南石油大学的研究生总体难度相对好考。考研难易主要看招生单位所处的地域、名气、排名等，因为报考生源不同，一般来说发达地区特别是大城市的重点大学都难考，而非重点大学则相对好考。
一般一审一个半月，发表周期6-9个月
西南石油大学学报投稿外审后定稿会定位会之后分配编辑，编辑审理室里面还没消息，咱们老师是他们没有时间，忙的没有时间，前辈的老师，那就是编委会成员，他正忙着讲课呢，他正在忙着讲讲课
哥们，结果怎么样了，没有定稿会的流程？
石油勘探与开发 2.石油学报 5.天然气工业 3.石油与天然气地质 6.石油化工 4.石油实验地质 7.石油物探 8.中国石油大学学报.自然科学版 9.天然气地球科学 10.西南石油大学学报.自然科学版 11.石油钻采工艺 12.新疆石油地质 1测井技术 油气地质与采收率 15.大庆石油地质与开发 16.钻采工艺 17.油田化学 18.石油钻探技术19.石油炼制与化工 20.石油地球物理勘探 21.特种油气藏 22.石油机械 23.西安石油大学学报.自然科学版 24.钻井液与完井液 25.石油学报.石油加工 26.大庆石油学院学报 27.油气田地面工程 28.海相油气地质 29.中国海上油气