摘要： 钛合金已被广泛应用在航空、航天、医疗、海洋工程等众多领域。因其具有密度低、 韧性好和耐腐性好等特点，在油气开发领域也得到了研发和应用。这些优点使其用作石油钻杆可大幅减轻设备重量、减少系统故障、降低能源损耗、 提高钻井延伸能力和钻探深度，占据着明显的优势，完全可替代现有的钢钻杆和镍基合金钻杆。但钛合金钻杆的生产和加工难度较大，制造成本相对较高，导致生产钛合金钻杆的成本也相应增大。同时，钛合金钻杆在生产中存在易磨损的问题，需要更高的维护成本。在未来的发展中，需要进一步研究和开发符合油气开发的新型钛合金，降低其制造成本，提高性能和稳定性，进一步推动其在油气勘探领域的应用。本文分析了钛合金钻杆在实际使用中的优势，并概述了国内外钛合金钻杆的研究现状、应用进展和存在的问题。最后展望了钛合金钻杆的研究方向和应用前景。

摘要：四川盆地天然气资源总量居全国首位，其中超过70% 的天然气产量来自深层—超深层，但该盆地普遍具有高温、高压、高含硫及复杂地质构造（“三高一复杂”）特征，导致天然气钻井过程中面临钻具振动失效频发、高陡构造防斜与提速矛盾突出、难钻地层破岩效率低等世界级难题的挑战。为此，全面系统阐述了四川盆地深层—超深层油气钻井提速面临的关键技术挑战，以全井钻柱动力学理论为基础，综述了四川盆地深层—超深层天然气钻井提速关键技术进展，并针对特深层油气资源的安全高效勘探提出了应对策略。研究结果表明：①全井钻柱动力学评价与主被动减振技术融合，实现了振动与疲劳的协同控制，显著提升了钻具安全性；②通过钻具组合结构创新、垂直钻井调控与动力学仿真，缓解了高陡构造条件下防斜与提速的协同矛盾；③以定制化钻头和提速工具为核心，促进了岩石临界破碎能量的高效转化，提升了钻头破岩效率。结论认为，该技术体系不仅为四川盆地超深层油气资源的低成本高效钻探提供了理论依据与关键技术支撑，也为全球类似地质条件下的超深层油气钻井提供了可借鉴的技术路径，对推动中国深层—超深层油气资源规模效益开发、保障国家能源安全具有重要意义。

摘要：页岩气资源对保障国家能源安全及实现“双碳”目标具有战略意义，而我国页岩气储层普遍具有低孔隙度、低渗透率、非均质性强等特点，钻井过程中面临井眼轨迹控制难、储层钻遇率低等挑战。通过攻关随钻导向钻井技术，实时获取伽马、电阻率等随钻参数，快速迭代更新地质模型，动态调整井眼轨迹，大幅提高了浅层页岩气优质储层钻遇率和单井产量，形成了页岩气高效开发的核心技术。对比分析了随钻测量/井、地质导向分析决策、定向轨迹高效控制三大导向钻井核心要素的国内外技术差距，针对深层页岩气给随钻导向钻井技术带来的新挑战，明确了要进一步攻关极限测传技术、开展多学科一体化协同作业、研发高效旋转导向工具和发挥智能化大数据优势四大方向。研究结果对推动随钻导向钻井技术发展具有重要借鉴意义。

摘要：CO2腐蚀作为油气田开采中最普遍及严重的钢材腐蚀类型之一，其破坏性不容忽视。值得注意的是，在相同pH条件下，碳酸所致的腐蚀效应竟显著超越盐酸，已成为制约油气行业进步的重要瓶颈。采用缓蚀剂控制CO2腐蚀，被视为最经济且高效的策略。随着油气田钻井作业逐渐向深井延伸，高温高压环境下的CO2腐蚀问题日益严峻。本文深入探讨了碳钢在高温CO2条件下腐蚀作用机理，综述了国内外针对高温CO2以及含S环境下缓蚀剂的最新研究进展，着重介绍了咪唑啉类、季铵盐类和天然提取物类缓蚀剂的性能特点，剖析了缓蚀机制。最后，基于现有研究成果，对高温CO2缓蚀剂的发展趋势进行了前瞻性讨论，旨在为未来研究提供理论指导和技术支持。

摘要：【目的】随着“双碳”战略与可持续发展目标的不断推进，氢能作为来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源受到广泛关注。地下储氢是实现氢能大规模、长周期储存的有效途径，与国外相比，中国地下储氢研究与建设起步较晚，尚无已建成的地下储氢工程案例。【方法】围绕地下空间储氢技术展开调研，剖析了盐穴、枯竭油气藏、含水层、衬砌岩洞4 种储氢地质体类型的优缺点与储存特征。针对地下储氢技术关键难点与潜在风险点，结合国外氢气地下储存的典型案例，选取枯竭油气藏型与盐穴型两类储氢库为例，系统阐述了地下储氢在地质体完整性、井筒完整性、地球化学反应及微生物反应等方面面临的风险，对比了不同风险对两类典型储氢库的影响。为拓宽地下储氢的应用场景、推进氢能产业协同发展，利用氢场景多元化与地下储氢容量大、周期长、受地质条件限制的特点，探讨了电-氢、电-氢-电、电-氢-甲烷3 类用氢场景下的地下储氢适配模式，并对3 类应用模式的未来发展潜力进行了展望。【结果】枯竭油气藏型与盐穴型两类储氢库在实际运行过程中也面临众多风险挑战，但与枯竭油气藏相比，盐穴中氢气沿围岩发生泄漏的风险概率更低，因地球化学反应、微生物反应而产生的氢气损耗量更小。地下空间储氢技术在3 类用氢场景中均有适配发展潜力，但现阶段电-氢-电、电-氢-甲烷两种方式存在能量转化效率低、经济成本高等问题。【结论】地下空间储氢技术在未来氢能大规模应用中具有广阔的市场前景，结合国外地下储氢经验与现有风险难题，发现盐穴型是目前经验技术最成熟、最优质的地下储氢库类型。为建立绿色、高效、低成本的低碳能源体系，宜优先发展以氢气为终端应用的“电-氢”协同模式。

摘要：天然气水合物（以下简称水合物）是我国重要的潜在高效清洁油气接替资源，绝大部分赋存于海域深水浅部地层之中。水合物因其复杂的赋存形态与特殊的储层特性，在钻探过程中易引发水合物相态变化进而造成钻井井壁失稳，而高性能钻井液是维持井壁稳定的关键。为研制适用于海域水合物储层钻探的低成本高性能钻井液体系，系统梳理了全球海域水合物深水浅部储层特点与钻井难点，系统分析了海域水合物井壁失稳机理及研究现状，对现阶段的水合物井壁稳定钻井液体系进行了总结归纳，提出了未来水合物钻井液体系的设计思路与发展方向。研究结果表明：①海域水合物储层钻井常面临浅部地层疏松、安全密度窗口窄、水合物相态变化和钻井液性能变化等因素带来的井壁失稳难题；②在钻井过程中，钻井液与水合物储层会发生传热和传质反应，影响井壁周围力学性能，进而造成井壁失稳，现阶段主要使用物理控温或化学抑制的方法来延缓水合物的分解；③水基钻井液仍是海域水合物钻井过程中的首选，目前研发的胺基聚合物钻井液体系、稀硅酸盐钻井液体系、聚合醇钻井液体系等均具有较好的水合物抑制性与稳定井壁性能。结论认为，未来应继续加强高效低成本水合物相态控制化学剂与无毒高性能钻井液的研发，构建出更多可用于海域水合物钻探、有效维持井壁稳定的低成本高性能环保型钻井液体系，为全球海域水合物开发和深海油气增储上产提供有力的技术支撑。关键词：海域天然气水合物；钻井液；井壁稳定；地层蠕变；安全密度窗口；相态控制；封堵材料；流变调控5　纳米类钻井液体系

摘要：为了给中东某代表性油田服役套管材料的选择提供依据，采用浸泡失重试验、正交试验、SEM、XＲD等研究了该油田环境中不同CO2分压、H2S分压、含水率、浸泡时间等因素对L80-1套管材料腐蚀行为的影响。结果表明: 在试验测试参数范围内，对L80-1钢的腐蚀速率影响程度最大的是含水率，其次是CO2分压，然后是H2S分压、温度，影响最小的是Cl－浓度。随着浸泡时间的延长，L80-1钢的腐蚀速率越来越小，膜层越来越致密平整。随着CO2分压的增加，L80-1钢的腐蚀速率呈现先增大后减小的趋势，在2.00MPa 时达到最大值。随着H2S 分压的增加，L80-1钢的腐蚀速率不断增加。L80-1钢在开采前期腐蚀轻微，但一旦产出液中含水率超过30%，其腐蚀速率将迅速升高，因此开采中后期须采取防腐措施。基于腐蚀行为研究的基础数据，绘制了几种套管钢的CO2-H2S腐蚀图版。腐蚀图版表明在中东典型油田腐蚀环境中，L80-1钢可用范围有限，对于油田的长期安全开采，L80-3Cr钢可能是综合耐蚀性能和经济性的较好选择。

摘要:目的 将氢气掺入天然气管网会改变气体的组成和物性参数,使离心式压缩机运行工况点发生偏移,影响压缩机进出口压力、功率和能耗。为此,需对掺氢输送压缩机的运行工况进行适应性分析。方法 以西气东输一线管道为研究对象,考虑氢气掺入对天然气物性参数的影响,建立了基于相似换算方法的掺氢天然气离心压缩机特性计算模型、掺氢量为0%~20%条件下的掺氢天然气输送管道仿真模型;分析了掺氢前后在同等输量和同等发热量两种状态下,管道沿线压力、温度、离心式压缩机工况点与性能参数的变化规律。结果 对于同等输量工况,在输量为(2800~4500)×104 m3/d,掺氢量为0%~20%时,掺氢量每增加5%,典型R-R型压缩机进口压力、出口压力和压头平均增加3.34%、1.60%和0.39%,压缩机自耗气、功率和压比平均减少0.35%、4.11%和1.64%;对于同等发热量工况,在输量为(2800~3500)×104 m3/d、掺氢量为0%~20%时,掺氢量每增加5%,典型R-R 型压缩机进口压力、出口压力、自耗气和功率平均增加7.31%、5.37%、4.78%和0.84%,压头和压比平均减少0.11%和1.72%。结论 西气东输一线管道压缩机适用于掺氢输送工况。

摘要：近年来，随着油气勘探力度的逐渐增大，油气田水量逐年增加，由此带来诸多环境问题，而部分油气田水中的伴生元素的含量均超过工业开采品位，适合综合开采或者单独开采。因此，分析油气田水中伴生元素综合利用的可行性并提出可行技术路线具有重要意义。对油气田水的水质特点和资源分布特征进行了总结，剖析了油气田水中伴生元素锂、溴、钾提取技术的研究和应用现状，阐述了目前盐湖卤水中锂、溴、钾提取技术对于油气田水的适用性及其存在的问题。结合油气田水中伴生元素提取技术和应用现状，认为吸附法提锂+热溶冷结晶法（或冷分解−浮选工艺）提钾+电氧化法提溴是油气田水中伴生有价元素综合利用可行的技术路线。目前的油气田水产业化只针对提锂，应尽快打通伴生资源综合利用全流程，寻求环保经济的油气田水伴生资源综合利用和达标处理工艺，为进一步工业化应用提供理论支撑，助力油气行业绿色高质量发展。

摘要：现有清理或回收泄漏石油的许多方法不仅经济成本高，还可能对环境造成二次污染。超疏水材料在油水分离方面显示出巨大的潜力，在处理溢油问题中得到广泛应用。介绍了超疏水材料的除油方法及制备方法，综述了以工业产品、天然无机材料、生物质材料和新兴材料为基质制备的超疏水材料在油水分离中的应用，分析了各自的特点与优点。提出了现有超疏水材料在油水分离领域存在的不足，并对未来的研究前景进行了展望。