继续重视减阻剂的研究开发

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页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究

页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究

页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究页岩气是指储存在页岩中天然气,而页岩储层压裂技术是目前开采页岩气的主要方式之一。

由于页岩储层矿物质组成复杂,存储天然气密度高等特点,导致压裂难度较大,需要在压裂过程中添加一定的减阻剂以便提高压裂液的渗透性和流动性,最终实现提高天然气产量和经济效益。

减阻剂是压裂液中的一种特殊添加剂,充分利用其高分子多糖的高黏度优势,增加液体粘度,防止压裂液在压力作用下提前流入有裂缝分支的岩层孔隙中,从而减少其流失到非压裂目标层并维持压裂效应。

但减阻剂的具体机理仍未得到完全的解释,研究其机理将对优化压裂技术和提高天然气产出率起到重要作用。

减阻剂能够在压裂液中起到的主要作用有:液体黏度的增加、分散压裂液颗粒物和抑制垂直井壁滑脱现象。

其中,黏度增加是最重要的机理之一。

减阻剂中的高分子多糖和压裂液中的其他添加剂经由化学反应将其产生的微泡聚合,使液相粘度增大,从而减少粘性降低所带来的阻力,塑性剪切不平滑效应也随之发生减小。

减小的阻力和胶结性提高了压裂液的渗透性和流动性,有利于压裂液在井壁缝隙中弥散、扩散和渗透,增大液相分布范围,形成更多、更稳定的裂缝结构,最终提高天然气产量。

分散压裂液颗粒物也是减阻剂起到的重要作用。

压裂液中的水和颗粒物成分会在压力作用下向裂缝发展方向流动,会导致压裂片断或断裂。

减阻剂能够通过防止压裂液在深度方向上流动而减少悬挂的颗粒物,从而避免不同层位上物质的界面引起的剪切应力,减轻液流速度对裂缝的破坏作用,从而减少因颗粒物悬浮而形成的流体阻力,最终提高压裂液在岩石中渗透的动态性,增加页岩储层的效率。

抑制井壁滑脱现象是减阻剂起到的另一个机理。

压裂液在井壁接触处的落差和方向变化会产生切割作用和摩擦作用,导致井壁和裂缝的摩擦系数较高,从而影响压裂液渗透的效果,造成压裂效果不佳。

减阻剂通过增加液体粘度,降低入井速率,减少井壁上的切割作用和摩擦作用,从而防止井壁滑落,减小井壁与岩石之间的相对速度,最终减少在井壁和没有被加压的天然气层中的切割、摩擦和其他机械应力的效应。

东辛线原油集输中降凝降粘剂、减阻剂的筛选方案研究的开题报告

东辛线原油集输中降凝降粘剂、减阻剂的筛选方案研究的开题报告

东辛线原油集输中降凝降粘剂、减阻剂的筛选方案研究的开题报告1.研究背景及意义随着东辛线原油逐渐逐年提高开采量,原油的运输和储存也成为了一个关键问题。

由于输送过程中管道内部温度、压力等因素不稳定,可能导致原油降凝和降粘、沉积和管壁附着等问题,并使流动阻力增大,这些问题都会给输送管道和设备带来不小的损害,同时也会甩由于原油降凝和降粘而使流量受限,增加成本。

因此,寻找一种合适的降凝降粘剂和减阻剂,以降低原油输送过程中的降凝降粘、沉积和管壁附着等问题,是值得研究探讨的。

2.研究目的本课题的研究目的是通过筛选的方法,找到一种在东辛线原油集输中覆盖了液相和蒸汽相温度范围,既能减少降凝和降粘的剂,还可以降低流动阻力的减阻剂,并对其性能进行评估和验证。

3.研究计划(1)文献综述阶段:对东辛线原油集输中存在的问题、降凝降粘剂和减阻剂的研究现状进行综述,并提出本研究的科学问题和研究思路。

(2)实验设计阶段:根据综述的研究结果,设计实验方案,包含降凝降粘试验、流变学试验、管道阻力试验等实验,对实验数据进行记录与处理。

(3)数据分析阶段:对实验得到的数据进行数据处理、分析和统计,筛选出合适的降凝降粘剂和减阻剂,并对其性能进行评估和验证。

(4)撰写论文阶段:撰写论文并进行修改完善。

4.研究方法(1) 实验方法:采用实验室实验和人工模拟实验相结合的方法,通过测量降凝降粘剂和减阻剂对原油在不同温度、压力等条件下的性能表现,分析其影响,并筛选出合适的剂型。

(2) 计算方法:根据实验数据,应用流体力学基本原理,对比其中各种试剂的搅动效应,求出需要的各参量指标,对比不同试剂的效应,最后得出适应效果较好的试剂型号。

5.预期成果(1)完成对东辛线原油集输中降凝降粘剂和减阻剂的筛选,找到具有优异性能的研究成果;(2)对于东辛线原油集输中降凝降粘和减阻剂的应用提供参考和建议;(3)对于流体力学理论的应用和实际问题的解决具有重要的理论及实践意义。

2024年减阻剂市场调研报告

2024年减阻剂市场调研报告

2024年减阻剂市场调研报告引言减阻剂是一种能够降低流体阻力的添加剂,广泛应用于许多领域,如飞机、汽车、船舶等。

本文将对当前减阻剂市场进行调研,分析市场规模、增长趋势、主要应用领域和市场竞争态势,为相关企业制定市场战略提供参考。

市场规模及增长趋势减阻剂市场在过去几年中呈现稳步增长的态势。

根据市场调研数据显示,2019年减阻剂市场规模达到X亿美元,并预计在2025年将增至X亿美元。

市场增长的主要推动因素包括航空航天工业和汽车工业的发展,以及环保意识的提升。

主要应用领域减阻剂在航空、汽车、船舶等领域均有广泛的应用。

在航空领域,减阻剂被用于飞机表面涂层、引擎润滑剂等方面,能够降低飞机的阻力并提高燃油效率。

在汽车领域,减阻剂可以应用于车身涂层、轮胎润滑剂等,可以减少汽车的空气阻力和燃料消耗。

在船舶领域,减阻剂可用于船体涂层和润滑剂,能够降低船舶的阻力并提高航行速度。

市场竞争态势减阻剂市场存在激烈的竞争。

当前市场上有许多减阻剂供应商,其中包括大型跨国公司和中小型企业。

竞争的关键因素包括产品质量、性能、价格和售后服务。

大型跨国公司在技术研发、生产能力和销售渠道方面具有明显优势,但中小型企业在定制化产品和灵活性方面有一定的优势。

随着市场需求的增长,预计将会有更多企业进入这一领域。

市场前景和机遇减阻剂市场前景广阔,还存在一些机遇。

首先,随着航空航天工业和汽车工业的不断发展,对减阻剂的需求将持续增长。

其次,在环保意识高涨的背景下,减阻剂作为一种能够减少能源消耗和排放的技术,将会受到更多关注和应用。

此外,市场还存在一些未开发的细分领域和新兴应用,进一步扩大了减阻剂市场的发展空间。

总结减阻剂市场呈现出稳步增长的趋势,具有广阔的发展前景。

虽然市场存在激烈的竞争,但随着需求的增长和新兴应用的出现,减阻剂市场仍然存在机遇。

相关企业应关注技术研发、质量控制、成本优化和市场拓展,以提升竞争力,并制定适应市场变化的战略。

页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究

页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究

第32卷第4期2015年 7月V ol. 32 No.4July 2015钻 井 液 与 完 井 液DRILLING FLUID & COMPLETION FLUIDdoi: 10.3696/j.issn.1001-5620.2015.04.020页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究王海燕, 邱晓惠, 翟文(中石油勘探开发研究院廊坊分院,河北廊坊)王海燕等.页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究[J].钻井液与完井液,2015,32(4):75-77.摘要 选择6种不同类型的减阻剂,通过研究不同浓度减阻剂的黏度和减阻效果,分析了减阻剂类型、分子量、分子结构、离子性能和浓度对其减阻性能的影响,并对减阻剂减阻机理进行了探索性研究。

结果表明,减阻剂水溶液属于幂率流体,在一定流量范围内减阻率随着浓度的提高而提高;其水溶液黏度、离子特征和减阻率没有明显的联系,分子量在100万以上的减阻率在相同浓度下,减阻率趋于一致;影响减阻剂减阻性能的主要因素是减阻剂的分子结构。

得出低分子量的长链结构的减阻剂和具有支链的长链结构的减阻剂以及具有柔顺、螺旋型分子链结构的减阻剂减阻性能更稳定;带支链的长链结构的减阻剂,在水中速溶,在较广泛的雷诺数范围内可得到理想的减阻率,具有较小的分子量,容易分解,对储层伤害小,此类减阻剂适合作页岩气储层大规模滑溜水压裂液的添加剂。

关键词 压裂减阻剂;页岩储层;减阻机理;减阻率中图分类号:TE357.12 文献标识码:A 文章编号:1001-5620(2015)04-0075-03随着页岩气储层的开发,大规模体积压裂需采用低摩阻、速溶减阻剂为主的滑溜水体系。

减阻剂的加入可减少滑溜水压裂液在井筒剪切流动中的黏滞性及漩涡的形成,减小压裂液流动过程中的阻力[1-4]。

虽然有很多关于高分子聚合物减阻剂的论述,但还没有一种理论可以圆满解释其减阻机理。

本文针对常用的表面活性剂和高分子聚合物类减阻剂,研究其不同浓度的黏度和光滑管减阻效果,考察不同浓度体系在光滑管中的减阻性能[5-6]。

减阻剂的原理及应用

减阻剂的原理及应用

减阻剂的原理及应用1. 减阻剂的概述减阻剂(Flow improver)又称流动助剂、降阻剂,是一类可以降低管道内流体粘度、减小流动阻力的化学物质。

由于管道在输送石油、天然气等流体时会产生摩擦阻力,减阻剂的应用可以有效减少能量损失,提高输送效率。

本文将介绍减阻剂的原理及其应用领域。

2. 减阻剂的原理减阻剂的作用原理主要是通过改变流体的粘度、流变性质以及表面张力等关键参数来减小流体在管道中的阻力。

具体原理如下:•粘度调节:减阻剂能够改变流体的黏度,使其更易流动。

一般来说,减阻剂可以降低流体内分子之间的黏滞力,从而减少摩擦阻力,提高流体流动性。

•流变性质改变:减阻剂可以改变流体的流变性质,如提高流体的剪切稀释率、降低流体的黏滞变性,并减少黏滞失值,从而减小流体在管道中的涡流损失和能量损耗。

•表面张力调节:减阻剂能够降低流体的表面张力,增加流体在管道壁上的润湿性,从而减小流体与管壁之间的摩擦,达到减小管道阻力的效果。

3. 减阻剂的应用领域减阻剂在各个领域都有广泛的应用。

以下是几个主要应用领域的介绍:3.1 石油工业减阻剂在石油工业中的应用非常广泛。

主要应用于石油、天然气输送管道,可以提高流体在管道中的流动性,减少管壁附着,降低摩擦阻力,从而提高输送效率。

减阻剂还可以防止沉降和凝结,延长管道使用寿命。

3.2 煤炭工业减阻剂在煤炭工业中主要应用于煤浆输送。

煤浆是煤与水的混合物,减阻剂可以改善煤浆的流动性,减小流体在管道中的阻力,降低能量消耗,提高煤浆输送效率。

3.3 化工工业减阻剂在化工工业中的应用也比较常见。

化工行业中常涉及到输送各种液体和气体,减阻剂可以提高流体在管道中的流动性,降低阻力,节省能源。

同时,减阻剂还可以减少管道堵塞和冲蚀的发生,减少设备维护和停机时间。

3.4 其他领域除了上述主要应用领域外,减阻剂还广泛应用于水处理、污水处理、食品工业、造纸工业等领域。

在这些领域中,减阻剂可以改善流体在管道中的流动特性,提高输送效率,减少能源消耗。

国内压裂用减阻剂的研究及应用进展

国内压裂用减阻剂的研究及应用进展

国内压裂用减阻剂的研究及应用进展张亚东;苏雪霞;孙举;姜江【摘要】减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展的一种压裂液体系.阐述了减阻剂作用的机理,综述了国内减阻剂的研究现状,探讨了减阻剂产品在页岩气开发过程中应用前景.【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2016(017)004【总页数】4页(P8-11)【关键词】页岩气;减阻水压裂液;减阻剂;应用进展【作者】张亚东;苏雪霞;孙举;姜江【作者单位】中国石化中原石油工程公司技术公司,河南濮阳457001;中国石化中原石油工程公司钻井工程技术研究院,河南濮阳457001;中国石化中原石油工程公司钻井工程技术研究院,河南濮阳457001;中国石化中原石油工程公司技术公司,河南濮阳457001【正文语种】中文页岩气是一种优质、高效、清洁的低碳能源。

我国页岩油气储量约为26×1012 m3,约占全球页岩气储量的5.7%。

因此,加大页岩气资源的勘探和开发,有利于改变我国油气资源格局,缓解油气资源短缺[1-3]。

页岩储层具有低孔、低渗的特点,储层渗透率一般小于0.01×10-3 μm2,泥质含量较高,一般为20%~70%,勘探开发难度大,大多数页岩气井需储层改造才能获得较理想的产量。

目前,国外主要利用减阻水压裂液进行体积改造。

减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展的一种压裂液体系,该体系主要成分是水,及很少量的减阻剂、黏土稳定剂和表面活性剂,与常规冻胶压裂相比,易产生复杂的裂缝孔隙,可实现较大的压裂增产改造[4-5],经济成本低且易返排、对储层损害小,在多个地区进行推广应用,取得了较好的经济效益。

随着我国页岩气藏的发现和勘探开发,对压裂技术和压裂液的需求不断增多。

但减阻水压裂液黏度低、携砂能力弱、压裂半径小,因此页岩气减阻水压裂通常采用大液量(单井用液量5 000~50 000 m3)和大排量(施工排量16 m3/min,甚至高达19~24 m3/min)。

减阻剂的应用及其研究进展

减阻剂的应用及其研究进展
朱 燕 , 亚 洲 , 志 洲 赵 李
( 西 理工 学 院化学 与环境 科学 学 院 , 西 汉 中 730 ) 陕 陕 2 0 1 摘 要 : 阻 剂 在 极 低 用 量 (mo 级 ) 情 况 下 能 降 低 流 体 流 动 的 阻 力 , 石 油 化 工 、 防 、 溉 、 洪 等 减 n l 的 在 消 灌 泄
热/ 冷 系 统 。 供 表 面 活 性 剂 ( 胶 束 ) 有 减 阻 可 逆 性 并 且 或 具 能 耐一 定 的 高 温 而 不 降 解 。焦 利 芳 通 过 考 察 减
阻剂加入供热 系统后总流量 的变化情 况表 明 , 在 减 阻 剂 持 续 加 入 该 供 热 系 统 时 , 统 的减 阻 增 输 系 效 果 明显 , 系 统 总 流 量 快 速 上 升 。但 停 止 加 入 即 减 阻 剂 , 系 统 中的 C A 十 六 烷 基 三 甲基 氯 化 使 T C(
铵 ) 溶 液 保 持 在 某 一 浓 度 时 . 循 环 系 统 的 减 水 该
阻效 应 维 持 时 间较 短 , 经过 一 段 时 间后 , 阻效 应 减
基 本 消 失 ,即 系 统 总 流 量 降 到接 近 未 加 入 减 阻 剂
1 减 阻剂 的减 阻机 理
当流 体 中含 有 某 些 特 定 物 质 时 , 在 湍 流 状 其
降 低 能 耗 . 少 输 送 时 间 , 最 短 的 时 间 内增 加 减 在 排 量 是 最 经 济 、 现 实 的 , 通 过 添 加 减 阻 剂 是 最 而 实 现 这 一 目的 的 有 效 途 径 之 一 。此 外 , 阻 剂 还 减
可 以 降 低 管 道 系 统 的压 力 , 高 管 道 运 行 的 安 全 提 性和可靠性。

输油管道用聚α-烯烃类减阻剂的研究进展

输油管道用聚α-烯烃类减阻剂的研究进展

输油管道用聚α-烯烃类减阻剂的研究进展杨玉琴;郑文耀;李秀贞;王瑞【摘要】聚α-烯烃类减阻剂是一种广泛用于输油管道中的化学添加剂,属于油溶性减阻剂,只需要添加很少的量(一般以ppm计量),就可以有效减小油品在管道中的阻力,达到减阻增输的作用,从而显著提高了经济效益.文章中主要对于近年来聚α-烯烃类减阻剂的减阻机理、制备工艺(主要包括聚合方式和后处理方式)、以及主要的专利制备技术的研究进展进行了介绍,并对其在未来的发展前景进行了预测.【期刊名称】《信息记录材料》【年(卷),期】2012(013)006【总页数】6页(P26-31)【关键词】减阻剂;油溶性减阻剂;聚α-烯烃减阻剂;减阻机理【作者】杨玉琴;郑文耀;李秀贞;王瑞【作者单位】中国乐凯胶片集团公司研究院,保定071054;中国乐凯胶片集团公司研究院,保定071054;中国乐凯胶片集团公司研究院,保定071054;中国乐凯胶片集团公司研究院,保定071054【正文语种】中文【中图分类】TQ314.2441 引言随着石油工业的发展,原油及各种成品油在输油管道中的输量日益增加,利用化学添加剂降低管道系统的摩擦阻力,对于安全输送、提高输送量、节约能源和投资、加速原油的开发利用等都具有重要的意义,尤其是目前正处在国家大力提倡节能减排的背景之下。

减阻剂(Drag Reducing Agent,简称DRA),就是一种非常有效的化学添加剂,只需在管道流体中添加少量(一般以ppm计量)该类物质,就能在紊流状态下有效地降低流体的流动阻力,实现减阻增输的目标[1-3]。

在实际应用中,减阻剂的注入浓度一般为1~100ppm,即可获得较高的减阻效率。

例如国产的EP—W230型减阻剂,其注入浓度仅为18ppm时,即可达到70%~75%的高效减阻率。

减阻剂的种类很多,一般分为水溶性减阻剂和油溶性减阻剂2大类[4-6],前者包括聚丙烯酰胺(PAM)、皂角籽等,后者包括聚α-烯烃、聚甲基丙烯酸酯等。

天然气管输减阻剂的研究现状_叶天旭

天然气管输减阻剂的研究现状_叶天旭

面上形成弹 性膜, 将 / 气-固 0界 面变 为 / 气-液 0界 面, 如图 1所示。因液体表面的粗糙度比固体表面 小得多, 形成的涡流区也小得多, 从而能够大大减小 天然气和管道内壁之间的摩擦阻力, 降低天然气输 送过程中的压降和能量损耗, 提高管道输气量。
图 1 加注减阻剂前后涡流区示意图
F ig. 1 V o rtex currents be fo re and a fter the addition o f drag reducing agen t
既可用于老管道, 也可用于新建管道; 一次性投入 低, 可根据需要加注, 能有效提高管道的输送弹性, 节约投资等, 因此受到广泛关注。 20世纪 80年代, 美国以及欧洲的几个科研机构开始进行有关减阻剂 的研究, 经过近 20年的探索, 取得了很大进展, 成 功地进行了现场应用试验, 虽然还没有实现商业化 和规模应用, 但已显示出巨大的经济价值和应用潜 力。可见天然气管输减阻剂的开发是一项非常具有 创新性的课题, 有广阔的应用前景。
直到进入 20世纪 90 年代, 关于天然气管输减
阻剂的研究才再次活跃起来。先是 1991年, A tlant ic R ichfield Com pany 在其一篇 发明专利 中 [ 2] 正式
也是在 90年代初, Y ing-H siao L i进行了天然气 管输减阻剂的室内室外应用实验 [ 5] 。实验证明, 某
发。电话: 15863016138, E - m a i:l x inzi1997@ sina. com
第 1期
叶天旭等: 天然气管输减阻剂的研究现状
1 05
阻剂基本都是基于以下减阻机理, 具有表面活性剂 类似结构特点的聚合物, 其极性端牢固地粘附在管 道内表面上, 而非极性长链顺流向悬浮在管壁附近 气流中, 或者将聚合物充分溶解在某种溶剂中, 调节 聚合物含量, 使溶液具有一定的粘性和弹性, 涂在壁

减阻剂研究概述

减阻剂研究概述
智能化技术应用
人工智能、大数据等智能化技术有望在减阻剂性 能预测、优化设计等方面发挥重要作用,提高研 究效率和应用水平。
06
结论与建议
研究成果总结
01
减阻剂能有效降低流体在管道中的摩擦阻力,提高流体的输送效率。
02
不同类型的减阻剂在不同流体和管道条件下具有不同的减阻效果,需 要根据实际情况进行选择。
复合型减阻剂
将不同类型减阻剂进行复合,发挥各自优势,提高综 合减阻效果。
03
减阻机理与方法
边界层控制理论
边界层概念
在流体与固体壁面之间形成的薄层,其中流体速度从零逐渐增加 到主流速度。
边界层分离
当边界层内的流体受到逆压梯度作用时,流体会从壁面分离,形成 涡旋和阻力。
减阻方法
通过改变边界层内的流动状态,如增加壁面粗糙度、引入吹气或吸 气等方式,可以延缓边界层分离,从而降低阻力。
数值模拟精度有待提高
数值模拟方法虽然具有成本低、周期短等优点,但目前数值模拟精度仍有待提高,特别 是对于复杂流动和新型减阻剂的模拟预测。
未来发展趋势预测
1 2 3
新型减阻剂研发
随着材料科学和纳米技术的发展,未来有望研发 出性能更优、环境友好的新型减阻剂。
多学科交叉融合
减阻剂研究涉及流体力学、化学、材料科学等多 个学科领域,未来多学科交叉融合将成为推动减 阻剂研究发展的重要趋势。
表面活性剂减阻剂
界面活性
01
表面活性剂能降低流体与固体壁面间的界面张力,减少流动阻
力,提高流体的流动性。
吸附作用
02
表面活性剂在固体壁面上形成吸附层,改变壁面润湿性,降低
摩擦阻力。
泡沫与乳状液
03
部分表面活性剂可形成泡沫或乳状液,进一步降低流动阻力。

减粘减阻剂在改性沥青中的试验研究

减粘减阻剂在改性沥青中的试验研究

减粘减阻剂在改性沥青中的试验研究随着交通运输的快速发展,道路建设成为了重要的基础设施建设项目。

而道路中的沥青材料的性能直接影响到道路的使用寿命和车辆行驶的安全性能。

为了提高沥青材料的性能,许多研究人员开始关注减粘减阻剂在改性沥青中的应用。

减粘减阻剂是一种在沥青中添加的化学物质,它能够改变沥青的粘度和黏度,从而减少沥青的粘结能力和阻尼性能。

以往的研究表明,减粘减阻剂能够显著提高改性沥青的抗老化性能、耐久性和蠕变性能,同时减少沥青的热胀冷缩性能。

因此,减粘减阻剂在道路建设中的应用前景广阔。

为了深入研究减粘减阻剂在改性沥青中的应用,本实验设计了一系列试验,以评估减粘减阻剂在改性沥青中的效果。

首先,我们选择了一种常用的减粘减阻剂,并将其添加到普通沥青中。

然后,我们通过黏度测试来评估改性沥青的黏性指标。

结果显示,添加减粘减阻剂后,改性沥青的黏度明显下降,表明减粘减阻剂能够减少沥青的粘结能力。

接着,我们进行了抗拉强度测试,以评估改性沥青的拉伸性能。

结果显示,添加了减粘减阻剂的改性沥青具有更高的抗拉强度,表明减粘减阻剂能够提高沥青的耐久性。

此外,我们进行了动力剪切测试,以评估改性沥青的变形能力。

结果显示,添加减粘减阻剂的改性沥青具有更小的动力剪切变形,表明减粘减阻剂能够减少沥青的蠕变性能。

最后,我们进行了老化实验,以评估改性沥青的抗老化性能。

结果显示,添加了减粘减阻剂的改性沥青在老化后仍然保持较好的性能,表明减粘减阻剂能够延缓沥青的老化过程。

综上所述,减粘减阻剂在改性沥青中的应用能够显著改善沥青的性能。

本实验通过一系列试验研究,证明了添加减粘减阻剂能够降低改性沥青的黏性、提高抗拉强度、减少变形和延缓老化过程。

因此,减粘减阻剂在道路建设中的应用具有重要的意义,将能够提高道路的使用寿命和行驶安全性能。

水溶性减阻剂性能研究与现场应用

水溶性减阻剂性能研究与现场应用

水溶性减阻剂性能研究与现场应用水溶性减阻剂是一种具有降低水的粘度、减少流体摩擦阻力和提高流体流动性能的化学品,广泛应用于石油开采、水力输送、地下工程、液体散热、市政排水等领域。

随着科技的发展和工业需求的不断提高,对水溶性减阻剂性能的研究与现场应用也成为了研究人员关注的焦点之一。

水溶性减阻剂的性能研究还可以为其生产提供技术支持。

通过对其成分、分子结构、作用机理等方面的深入研究,可以为生产工艺的优化和新型产品的开发提供基础数据和理论依据,从而提高产品的性能和降低生产成本。

水溶性减阻剂的性能研究还可以为其在环保领域的应用提供支持。

随着社会的进步和环保意识的提高,对环境友好型减阻剂的需求也日益增加。

通过对水溶性减阻剂的性能研究,可以为其在环保领域的应用提供技术支持和理论指导。

水溶性减阻剂的性能研究具有非常重要的意义,可以帮助我们更好地了解其在不同领域的应用效果和适用范围,提高产品的性能和降低生产成本,为环保领域提供技术支持和理论指导,有必要加大对水溶性减阻剂性能研究的投入和研究力度。

在石油开采领域,水溶性减阻剂可以用于降低水的粘度和减少管道摩擦阻力,提高油田开采的效率,降低生产成本。

水溶性减阻剂还可以被用于处理含油污水,提高油水分离效率,减少环境污染。

在地下工程领域,水溶性减阻剂可以用于隧道施工、地铁建设等工程中的地下水泥浆或泥浆注浆中,提高浆体的流动性能和渗透性,减少管道摩阻力,提高工程施工效率。

在市政排水领域,水溶性减阻剂可以用于处理城市污水、工业废水和生活污水,提高排水管道的流通能力,减少管道结垢、阻塞和漏水,保证市政排水系统的正常运行。

在农业灌溉领域,水溶性减阻剂可以添加到灌溉水中,降低水的粘度和摩擦阻力,提高灌溉水的渗透性和浸透性,减少土壤结块和渗透性差的问题,提高土壤的含水量和保水能力。

水溶性减阻剂具有广泛的应用领域,可以在石油开采、地下工程、市政排水、农业灌溉等多个领域发挥重要作用,提高工程施工效率,减少资源浪费,保护环境,有必要加大对水溶性减阻剂在各个领域的现场应用研究和推广力度。

油气田开发中湍流减阻剂及其应用研究进展

油气田开发中湍流减阻剂及其应用研究进展

理, 重点综述了
在油气田开发 的应用研究 展,并展
了纳米材 在
中的应用前 ,+# 国
油气田开发
的研发与应用提供 。
1湍流减阻剂研究进展
1.4减阻剂类型
前,油气田开发中用的

大类。
5要 I
收稿日期0024-09N0 修改稿日期:2O2OC4C3 基金项* :国家自然科学基金(51874330);山东省自然科学基金(ZR2018MEE014) 作者简介:司晓冬(590-),男,河南商丘人,在读博士生,师从李明忠教授,研究方向为油田化学和储层改造新材料。电
国非常规油气的开发
。 在:&
裂用 面

L

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的分子链
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研究人 续攻关,已在压裂
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,当其浓 0.45%时,减阻率为55% ,同 适当提高 。孟磊淳研发了一种疏 纟帝
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动极不规则,加剧了 耗散, 町流 q , i klm、 等'0 '
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国内压裂用减阻剂的研究及应用进展

国内压裂用减阻剂的研究及应用进展

国内压裂用减阻剂的研究及应用进展I. 引言- 压裂技术的背景和意义- 减阻剂的作用和研究意义II. 国内压裂用减阻剂研究现状- 减阻剂分类及其特点- 国内压裂减阻剂研究现状概括III. 中国页岩气压裂用减阻剂研究进展- 页岩气压裂工艺特点及影响减阻剂选择的因素- 国内研究现状及进展情况IV. 减阻剂的应用案例- 减阻剂应用案例概括- 减阻剂在实际生产中的效果与问题V. 减阻剂未来发展方向- 未来减阻剂研究需求与趋势- 减阻剂在压裂工艺中的应用前景VI. 结论- 国内减阻剂研究与应用现状综述- 减阻剂在压裂工艺中的影响与前景展望第一章引言随着全球能源消费需求的不断增长,非常规天然气(包括页岩气、煤层气等)的开发越来越引起人们的重视,其中,页岩气是非常规气藏中开发最为活跃、储量最为丰富的一种。

页岩气勘探开发是一种复杂而多变的过程,在生产过程中需要使用许多技术手段来保障高效、经济的生产。

其中,压裂技术被广泛应用于页岩气的开发之中。

压裂技术是利用高压液体将岩石层破碎,从而增加天然气从岩石层中流出的渗透性。

在压裂过程中,需要将高压液体注入到岩石层中,大大增加了注入液体对管道、设备、井壁等系统的腐蚀和磨损。

为了解决这个问题,压裂技术中常常添加减阻剂来减少注入液体对系统的腐蚀和磨损。

本文将介绍国内减阻剂在压裂技术中的研究和应用进展。

本文将从国内压裂用减阻剂研究现状、中国页岩气压裂用减阻剂研究进展、减阻剂的应用案例、减阻剂未来发展方向等方面对其进行探讨。

在大规模应用中,减阻剂的使用既有利于生产效益,同时也提高了生产健康与安全。

因此,减阻剂研究及其应用具有重要的现实意义和广阔的应用前景。

希望本文能够对减阻剂领域感兴趣的专业人员或学者们提供一定的参考价值。

第二章国内压裂用减阻剂研究现状2.1 减阻剂分类及其特点减阻剂是指添加在压裂液中,用来降低液体与管道或岩石壁面摩擦阻力的化学添加剂。

根据其来源和化学特性,减阻剂可以分为有机和无机两类。

钻井液减阻剂性能优化研究

钻井液减阻剂性能优化研究

钻井液减阻剂性能优化研究随着石油勘探开采技术的不断发展,钻井液在石油工业中的作用日益重要。

钻井液的减阻剂是其中的关键组成部分,其主要作用是降低钻井管与岩石之间的摩擦力,减小钻井过程中的能量损失,提高钻井速度和效率。

因此,钻井液减阻剂的性能优化研究一直是石油行业的研究热点和难点。

一、钻井液减阻剂的作用原理钻井液减阻剂的作用原理主要涉及到润滑和流变学两个方面。

润滑学原理认为,减阻剂与岩石表面形成极薄的润滑层,从而降低两者之间的摩擦力。

而流变学原理则认为,减阻剂可以改变钻井液的流变性质,使其具有更佳的流动性和流变性能。

这两个方面紧密结合,共同发挥钻井液减阻剂的作用。

二、钻井液减阻剂的性能指标除了上述作用原理之外,还有一些性能指标是评价钻井液减阻剂是否合格的关键因素。

首先是温度稳定性。

钻井液会面临极端温度变化,而减阻剂的稳定性能会与钻井液的性能密切相关,因此温度稳定性是考察减阻剂性能的一个重要指标。

其次是抗压强度。

当钻头进入石头裂隙时,会面临极大的压力,而减阻剂的抗压强度越高,意味着它可以更好地降低测量误差和防止工作过程中的事故事态发生。

最后,还需考虑减阻剂含量。

过高或过低的减阻剂含量都会影响钻井液的性能,从而降低钻井效率。

因此,钻井液减阻剂的合理含量也是性能优化的重要方面。

三、钻井液减阻剂性能优化研究方法1.实验方法实验是评价钻井液减阻剂性能的重要方法之一。

实验方法多种多样,包括动态减阻实验、静态减阻实验、温度稳定性实验等。

实验可以通过定量分析和对比分析,评估减阻剂的性能指标,并提供实验数据来指导钻井实践。

2.计算模型方法另一种方法是计算模型分析,其中最常用的就是分子模拟法,根据减阻剂的物理化学性质,计算其与岩石之间的相互作用力。

这种方法精度高、成本低,并意味着可以减少实验的个数,提高研究效率。

3.现场实践方法除了实验和计算模型方法,还有一种方法是依靠钻井实践中获取的数据,组织现场试验来优化减阻剂的性能。

滑溜水用减阻剂室内性能测试与现场摩阻预测

滑溜水用减阻剂室内性能测试与现场摩阻预测

滑溜水用减阻剂室内性能测试与现场摩阻预测滑溜水用减阻剂室内性能测试与现场摩阻预测随着人们对水上运动和娱乐的需求的增加,水上运动市场也不断扩大。

而滑溜水作为一种刺激性和极富挑战性的水上运动,在年轻人中越来越受欢迎。

为了提高滑溜水的速度和滑行距离,减小摩擦力是非常关键的。

减阻剂是减小摩擦力的一种有效解决方案。

本文主要讨论了滑溜水用减阻剂的室内性能测试与现场摩阻预测研究。

首先,我们需要了解什么是减阻剂。

减阻剂是一种降低摩擦力的添加剂,通过改善液体分子间的相互作用和分子形态,降低了液体和固体或液体和气体之间的表面摩擦力。

减阻剂在航空航天、海洋运输、汽车、石油开采等领域中应用非常广泛。

在滑溜水运动中,减阻剂可以减小滑板与水之间的摩擦力,从而使滑板在水上滑行更为流畅。

但是不同种类的减阻剂对滑板的滑行效果是不同的,因此要对不同种类的减阻剂进行室内性能测试与现场摩阻预测研究。

在室内性能测试中,我们通过实验室模拟滑溜水的水中环境,测量不同种类减阻剂环境下的滑板滑行距离和速度。

实验结果表明,减阻剂的特性对滑板滑行距离和速度有显著的影响。

实验结果表明,对于滑溜水运动,采用一些新型的化学物质,如聚合物减阻剂,可以明显提高滑板的滑行速度和滑行距离。

在现场摩阻预测研究中,我们选择了一个滑溜水赛道,测量不同种类减阻剂对赛道的摩擦力对赛道上滑板的速度和距离的影响。

实验结果表明,不同种类的减阻剂在不同的场地条件下对流体力学性能有较大的影响,因此在使用减阻剂前需要综合考虑场地环境、温度和水质等影响因素。

综合室内性能测试和现场摩阻预测的实验结果,我们可以根据滑板运动的需求选用不同种类的减阻剂。

在实际应用中,我们需要考虑到减阻剂的环保性和安全性,保证运动员的健康和环境的健康。

总之,通过对滑溜水用减阻剂的室内性能测试与现场摩阻预测研究,我们可以更好地选择和应用减阻剂,提高滑溜水的运动体验和安全性。

未来,我们还需要在环保性和可持续性方面进行更深入的研究,促进滑溜水运动的可持续发展。

减阻剂技术交流材料

减阻剂技术交流材料

减阻剂技术交流材料1. 引言减阻剂技术是一种应用于流体力学领域的技术,旨在减少物体在流体中的阻力,提高流体的流动性能。

该技术在航空航天、汽车工程、海洋工程等领域具有重要的应用价值。

本文将介绍减阻剂技术的基本原理、应用领域以及最新的研究进展。

2. 减阻剂技术的基本原理减阻剂技术的基本原理是通过改变流体与物体表面之间的相互作用,减少流体对物体的阻力。

常见的减阻剂技术包括表面涂层、纳米材料、微结构和流体控制等。

2.1 表面涂层表面涂层是一种常见的减阻剂技术,通过在物体表面涂覆一层低摩擦系数的材料,可以减少流体与物体表面的接触阻力。

常用的表面涂层材料包括聚合物、液滑膜和纳米涂层等。

2.2 纳米材料纳米材料是一种具有特殊结构和性质的材料,其纳米尺度的特点可以改变流体的流动性能。

纳米材料可以通过增加流体的黏度、降低表面摩擦系数和改变流体的流动模式等方式来减少阻力。

2.3 微结构微结构是一种通过在物体表面制造微小的结构来改变流体流动的减阻剂技术。

这些微小的结构可以改变流体的流动方向和速度分布,减少流体的湍流和阻力,从而提高流体的流动性能。

2.4 流体控制流体控制是一种通过改变流体的流动状态来减少阻力的技术。

常见的流体控制方法包括激励流动、气动表面活塞和尾迹控制等。

这些方法可以改变流体的流动方向和速度分布,从而减少阻力。

3. 减阻剂技术的应用领域减阻剂技术在航空航天、汽车工程、海洋工程等领域具有广泛的应用。

以下是几个典型的应用领域:3.1 航空航天在航空航天领域,减阻剂技术可以减少飞行器在空气中的阻力,提高飞行速度和燃油效率。

例如,通过表面涂层和纳米材料可以减少飞机机翼表面的摩擦阻力,从而提高飞行性能。

3.2 汽车工程在汽车工程领域,减阻剂技术可以减少汽车在行驶过程中的阻力,提高车辆的燃油经济性和行驶稳定性。

例如,通过在汽车车身表面施加微结构可以改变空气流动的方式,减少车辆的阻力。

3.3 海洋工程在海洋工程领域,减阻剂技术可以减少船舶在水中的阻力,提高船舶的速度和操控性能。

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表 1 铁 岭. 连 实验 大
Ta 1 Ti n — la x rm e t b. di g Da ine pe i n
在 同等 条件 下 ,当加剂 量 为 2 时 ,E O P减 阻 率为 5 .%; 71 北极 级 L P减 阻率 为 5 . 7 4%。 两种 减 阻剂性 能相 当 , E 但 P减 阻剂 价格 低廉 。说 明中 国研制 的 E P减 阻剂 应用前 景非 常广 阔 _ 5 ] 。 20 0 3年 4月 ,关 中原等研 制 出 PP wA - 品油减 阻剂 。 IE Y s成 对 抚 顺一 鱼 圈 成 品油 管 道上 的应 用试 验 表 明 ,在 加剂 量 约 50 鲅 0 m/ gk g的条 件 下 ,试 验管 道输 送量 可将 最大 设计值 由 2 0 0t 4 ×1 / a 提 高到 30 0 t ,增 输率 达到 3 %_。 2 ×1 / a 3 o J 20 07年 中石油管道研究 中心研制 出的成品油减阻剂在兰成渝等 管道上 进行 了现 场应用试 验。实验 结果有好 中差 之别 ,其原 因就是 高速剪切造 成减阻剂分子 出现部分或全 部降解 ,使减阻能力下 降 。 】 截 至 目前 ,提高 减 阻剂 的性 能, 改进减 阻剂 的生 产工 艺一 直 是 国 内外 研 究 的重点 和难 点 。
21 0 2年 第 1 期 第 3 卷 总第 2 5 9 2 期
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东ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ


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继续重视减 阻剂 的研究 开发
翟 宇 恺 ,李 轶
( 陕西 省石 油化 工研 究 设计 院 ,陕西 西 安 70 5) 104
【 要瑚 述了国内外减阻荆盼发展应用概况 摘 国游数次现场试用减阻剂已毅得成效 也发现了誉足。 讨论了 减阻剂的合成及藩处理等问题。
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21 0 2年 第 1 期 第 3 卷 总第 2 5 9 2 期
wvv .d h m . m g4 c e t g o
高分 f 阻剂 丌 以在 用量 小 的情 况 F, 到较 好 的减m效 果 , 减 丁 达 目前 普遍 采用 的是 高分 了类 减阻 剂 。 减阻 剂 的技术 关键 要 包括 两个 方面 :其 一是超 高 分子 量 、 非结 晶性 、烃 类溶 剂可 溶性 减阻 聚合 物 的合成 ;其 二是 减阻 聚合 物 的后处 理 。 (1 Ⅱ烯 烃 的合 成 1聚 一 溶液 聚合 法合 成减 阻剂 ,溶 剂需 要进 行 前处理 , 且后处 理 复 杂 、难度 人 ,对运 输和储 存 条件 要求较 高 ,不利 于工 业化 生产 。 本 体聚 合 法 : 高 分 f材 料 制 成 的易 于散 热 的 反应 器 ,先用 用 N 吹扫 ,然 后按 LN D入 精馏 过 的单体 ,加入 Zel - t 2 L E i i e Nt g r a催化 剂( 主催 化 剂选用 TC iI ,助催 化剂 选用烷 基铝 A R) 抽 真 空封 闭 l3 , 后放 入低 温介 质 中 ,在低温 下 反应至 固化 为 止 。一般来 说 ,本体 聚合 产物 纯度 高 ,分 予量也 比溶 液聚 合产物 高得 多。 (1 2 聚合物 的后处 理l J 聚合 物后 处 理通 常包括 两个 步骤 :① 将减 阻 聚合物 粉碎 成 一 定细 度 的粉木 ;② 通 过 种 化 学添加 剂使 其悬 浮 于悬浮 剂形 成浆 状 流体 作为产 品。
T b 4 Co ta t f oy r n u fca t a . n s o p l me ds ra tn r a
[ 稿 日期] 2 1-91 收 0 10—2 [ 者简 介] 翟宇 恺(9 2) 作 17 一 ,女 , 陕西西 安 人 ,本 科 ,高 级工 程师 ,主 要 从事应 用 及分 析化 学研 究工 作 。
是在特定 时期特 定地段提高管 道输 送能力 、降低 能耗的重要手段 。
公 司北 极级 L P减 阻剂进 行 了应用 效果 比较 。见表 3 。 表 3 现 场试 验结 果
Tl . Re ut ffedts a 3 b s lso l e t i
1 国内外发展应用概 况
自从 17 年 美 国 C NO O公 司生 产 的减 阻剂 ,首 次商业 化 99 O C 用于 横 贯阿 拉斯 加原 油管 道 , 并取 得 了 巨大成 功 。 后的 3 年 来 , 此 O 减 阻剂得 到 了长足 的发展 。目前世 界上每 年减 阻剂 的用量 超过 1 0 万 t 在 世 界范 围 内, 上 陆路 已有 几 百条输 油 管道 陆续应 用 了减 。 海
C ONOCO和 Ba e g e 等 几家 公司垄 断 。 kr Hu h s
可见 ,减 阻剂 可有 效 地提 高 管道输 送 量 ,降低 管线 压 力 ,节 约 能源 ,提高 管道 运行 的安全 系数 ,对 油 品输送 意 义重 大 。 进入 9 年代, O 又先 后在 秦京 线 、 花格 线等 多条 管道 上对 F O、 L FO L XL等 减阻 剂进 行 了试验 , 减 阻剂 的应用 技 术上 积 累 了比较 在 丰 富 的经 验 。 97年 7月 , 19 华德 石化 有 限公 司在 马鞭 州. 州 的原 广 油 输送管道上 进行 了 Lqi P w r 阻剂试验 。试 验后经济 效益分 i d o e减 u 析: 加剂 方案可节 约一次性投 资 1 8 元 , . 亿 O 年节约 电费 60万元l。 0 4 l 9 0年代 中后期 ,国 内加 快 了减 阻剂 的研 究步伐 。19 99年 中 国石油 管道 研 究 中心研 制 了 E 系列 减 阻剂 ,国 内减 阻剂 开始 在 P 国外市 场崭 露 头角 。20 00年 1 0月,E P减 阻剂 在青 海油 田所 属 的 花 格原 油管 道 首次应 用 , 与 国际上 具有代 表 性 的美 国 C NO O 并 O C
提出建议和发展方向 中隧分类垮】Q 蕈 。 文献标识一 A ) ≯一一 _ [ 文枣编号 0 716(0 20-0 70 0 '852 1)106 -2
【 关键词】 减阻剂{发展;应用;会成法;籍处理 =
Co tnuo a t n i n t he Re e r h a ni usP’y Ate to o t s a c nd D e eo v l pm e fDr g Re uc ngA g n nto a d i e t
在探 索 油溶 性减 阻剂 过程 中 ,人们 发现 了两 种具 有减 阻功 效 的化 合 物 ;一种 是具 有超 高分 子质量 f > 1。 高柔 性线 型高 分 M 0) 的 子 ,另一 种 是表 面活 性剂 化合 物作 为减 阻剂 ,他 们具 有各 自的优 点和 不 足 ,见表 4 。
表 4 高分子和表面活性剂比较
Zh i ka. Yi a Yu iLi
(h a x rvn i ee r n e i s t e f e o u a dC e c ln u t , ’ 10 4 C ia S an i o ic l sac a d s nI tu P t l m h mi d s y Xi n7 0 5 , h ) P aR h D g n it o r e n aI r a n
2减 阻剂 的生产 工艺及其 改进
减 阻剂 分为 水溶 性和 油溶 性 两大类 :水 溶性 的减 阻剂 目前 发 现有 很 多 , 人工 合成 P O 聚氧 化 乙烯) P M( 丙烯 酰胺) 如 E( 、A 聚 、天 然 的瓜胺 、 田青 粉 、槐树 豆 、皂 角粉等 ; 油溶性 的减 阻剂 有聚 异 丁烯 、烯 烃共 聚物 、 聚长链 一 烃 、聚 甲基丙烯 酸酯 等 。这些减 烯 阻剂 一般 被 认为 其分 子量 越大 、支 链越 少 、可溶 性越 强 ,其减 阻 效 率越 高 。 水溶 性 减阻 剂 的开发 与研 究进 行得 较顺 利 ,相应 的产 品 已经 在 油 田开 发 中被应 用 ,并 取得 了较 好 的效 果 。油 溶性 减 阻剂 的 J 合 成 难 度较 大 ,很 长 时 间 以来 ,油 溶 性 减 阻剂 生 产技 术 一 直 由
s o g . s u st es n h ssa dp s- e t e t f r gr d cn g n . r p c ss g e to sa d d v l p n ie to . h  ̄a e Dic s y t e i n o t r a m n d a e u i g a e t P o o e u g sin n e eo me t r c in h t o d
阻剂 f ] l。 _ 2 我 国在上 世纪 8 O年代 初开 始在 原 有管 道 中应用 减 阻剂 , 后 先 在 铁 大线 、 东黄线 进 行 了 c R12的现 场试 验取 得 了一 定的 成效 D O 】 表 1 表 2为在铁 岭 大连 输油 管线 和东 营 黄 岛管线 ,针 对两 和 种 不 同性 质 的原 油分 别注 入 了美 国 c N c 公司 的 C R12和 0 O O D 0 阿科 公 司的减 阻剂 A C F O 10 的减 阻试 验 结 果。 R O L 0 3 I I
Ke wo ds d a e ucn g n d v l p n ;a p iai n; s n h ss y r : r g r d ig a e ; e eo me t p l to c y t e i ;po tt ame t s—r t n e
随着 石 油工 业 的发展 ,原油及 各 种燃 料 油 的管道 输送 量 日益 增 加 。利 用 化学 添加 剂 降低 管道 系统 的摩 阻 ,提 高输送 量 ,对 节 约能源和 加速 原油的开发 利用具有 重大 的意义 ,许 多 国家 在这方面 投 入 了大量 的人 力物 力,取得 了显著 的成功 ,减 阻剂就 是其中较 为 有 效的一种 管道 化学添加剂 ,它能迅 速而经济地扩大 管道输送 能力 ,
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