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文档简介
2006年5月国内外机采新工艺、新技术的应用与发展介绍徐文庆采油工艺研究院目录一、复杂结构井机械采油技术1、定向井机械采油技术2、水平井机械采油技术3、分支井机械采油技术4、小井眼井机械采油技术二、机械采油设备的应用现状及发展方向1、抽油泵开发及应用2、潜油泵采油技术3、螺杆泵采油技术4、气举采油技术三、复杂工艺井机械采油生产状况1、稠油井筒降粘技术2、携砂采油工艺3、接替举生工艺一、复杂结构井机械采油技术杂结构井,是指在井眼轨迹或尺寸上与常规直井不同的井。一般包括定向井、斜直井、侧钻井、水平井、多分支井和小井眼井。国外早在20世纪20年代就进行了利用钻复杂结构井来提高油气田采收率的尝试,70年代开采技术有了较大的突破,特别是80年代开发出了用于定向钻井的井下涡轮弯接头组合和套管开窗技术,随后发展了导向钻井技术和分支井完井技术,引发了当今的复杂结构井开采技术革命,产生了一场巨大的石油工业技术变革。目前世界上每年钻成的复杂结构井占其总井数的一半以上。一、复杂结构井机械采油技术1、定向井机械采油技术定向井的举升方式及其设备仍是常规的五大类举升工艺及其设备,即有杆泵采油、电潜泵采油、水力喷射泵采油、水力活塞泵采油及气举法采油。1.1有杆泵采油定向井有杆泵防偏磨技术
①扶正器技术②杆管旋转技术③杆柱下部加重技术④油管锚定技术扶正器安放间距的确定大庆石油学院董世民
清华大学覃成锦河南油田佘梅卿江汉石油学院汪伟英
定向井抽油杆柱设计技术
定向井抽油杆载荷与常规垂直井有很大不同,一是实际井眼轨迹为三维空间曲线,抽油杆柱必然受到弯曲应力作用;二是为保证井下杆柱正常工作,防止杆柱与油管内壁接触,杆柱上通常装有若干个导向扶正器,这使抽油杆柱设计由静定问题变成了变刚度的静不定问题,为此常规抽油杆柱设计方法必须经过调整才能适应定向井有杆泵采油工况。定向井有杆抽油系统的诊断及预测模型在定向井有杆泵抽油系统中,存在着杆、管和液注三个振动系统,同时定向井井身是空间三维曲线,因而有杆抽油系统的振动是三个振动系统的空间三维振动,垂直于井身轴线的横向振动和抽油杆与油管之间、油管与套管之间的接触摩擦力对系统的轴向振动还有一定的影响。因此抽油系统的参数诊断、预测模型远较垂直井复杂。目前,国内外对定向井有杆抽油系统也开展了一定的力学分析研究,大致可分为两类:或分析三个系统的空间一维振动,或分析抽油杆一个系统的空间三维振动。石油大学的张宏首次建立了定向井和水平井中杆管液三个系统的三维空间振动力学模型,克服了以前一些分析中或只考虑三个系统的一维振动,或只考虑抽油杆一个系统的三维振动的不足。在模型的求解中,他们将有限元和有限差分法相结合,采用有限元有限差分递推迭代法进行了计算,计算结果与实际符合率达90%以上,完全可以应用于我国各油田的定向井和水平井有杆抽油系统的故障诊断。用于定向井的抽油泵前苏联定向井中使用的深井泵是常规管式泵,但对使用限度有比较细致的研究,即以42º为限度,若大于此值,泵效明显降低。实验表明:随着井斜角的增大,泵阀的漏失量增加,阀座过早磨损;当井斜角小于30°时,球阀对泵效有影响,但不明显;当井斜角40°左右时,泵效只有20%~30%;当超过45°时,球阀关闭滞后较严重,甚至造成失效。当倾斜角分别为15°、45°、60°时,泵排量将分别降低10%、25%、40%。由此可见,带球阀的抽油泵难以适应大斜度油井的抽汲。大庆石油学院研究了深井泵在一定倾斜角度下的工作特性及球阀的运动规律,并设计出适应定向井抽油的深井泵泵阀结构。研究表明:标准型深井泵固定阀存在使泵失效的临界角度约在45º左右。在胜利油区的乐安油田稠油热采的60口水平井上实现有杆泵抽油的技术与实践。在井斜60º以上井段应用大斜度抽油泵,
斜直井抽油机
机架倾角可调式斜井抽油机
游梁式斜井抽油机
滑轮导向式斜井抽油机
液压斜井抽油机链条斜井抽油机常规游梁抽油机斜井游梁式抽油机
滑轮游梁式斜井抽油机无游梁轮式斜井抽油机1.2潜油离心泵北海蒙特罗斯油田电潜泵结构:一个电机、一个保护器、一个旋转分离器和两节泵、一个旋转分离器、电机护罩适用条件:气油比124.7~178.1m3/m3(地面值)实测深度:3200.4m(垂直深度2133.6m)井斜:60°胜利石油管理局无杆采油泵公司开展了潜油电泵在定向井的应用工艺研究,研制出斜井用潜油电泵机组。他们通过改进机组底座联接法兰结构,设计联接螺钉用碟形弹簧垫圈,设置由导向块和导向保护块构成的小扁电缆保护装置及三腔胶囊式保护器等,增强了机组抗弯曲变形能力。模拟试验和现场使用证明,在井套管直径不小于177.8mm(7英寸)、套管最大造斜度为9°/30m、油井最大井斜不大于85°、机组工作环境温度不高于120℃的条件下,斜井用潜油电泵机组能非常有效地工作,1.3潜油螺杆泵电动潜油螺杆泵属于无杆采抽系统,动力部分采用井下电动机,井下泵为螺杆泵,它综合了电动潜油离心泵和螺杆泵的优点。应用条件为:地层温度下的粘度<5000mPa.s;含砂量<10%;砂粒直径<0.4mm;气液比<100m3/m3;含水量0~100%;井液温度<120℃;沉没度>200m;排量范围15~200m3/d;扬程900~1200m;
河南新庄油田应用电动潜油螺杆泵于稠油大斜度井开采取得了较好效果的实践。1.4水力活塞泵
水力活塞泵是一种液压传动的无杆抽油设备,其井下部分主要由液马达、抽油泵和滑阀控制机构组成。动力液由地面加压后,经油管或专用动力液管传至井下,通过滑阀控制机构不断改变供给液马达的液体流向来驱动液马达做往复运动,从而带动抽油泵进行抽油。世界上制造和应用水力活塞泵最成熟的国家是美国,采用的水力活塞泵几乎都是自由式,采用水作动力液。美国科贝公司的E型水力活塞泵机组在西西伯利亚油田进行矿场试验。油井条件:采用单管式开式循环系统套管:φ146.8mm现场试验证明:在井斜70°的情况下,泵能可靠地工作,起下容易。定向井不影响水力活塞泵的采油效率,也不会造成对油管柱的磨损。
我国从60年代开始研究水力活塞泵采油工艺,到1990年初全国水力活塞泵井累计1000余口,占机采井的2%。油井多为带封隔器的单管柱开式循环系统,泵型为单动力活塞结构的往复容积式SHB系列和部分进口泵,SHB系列泵相当于美国科贝公司的E型泵。但我国目前在用的较少,主要原因是由于用油作动力液,在油井进入高含水期后,系统的产出液量很大,处理量也较大,在经济上很不合算。1.5水力喷射泵
第一代喷射泵于1970年在美国加利福尼亚和德克萨斯州等地投入使用。在北达科他州Baakin油田用于定向井、水平井采油。典型油井,一般在3048m处开始造斜,有一个或两个切线段,在3200.43~3505.2m垂直深处达到水平段。油井采用φ139.7套管完井,在底部水平段采用套管射孔,油井中下φ73.0mm油管,喷射泵座到泵挂深度处的封隔器上。一般情况下,泵坐在第二切线段。结果表明,当“狗腿”严重度不超过20°/30.48m时,喷射泵通过φ73.0mm油管起下没有发生过任何问题。1.6气举采油据文献报道,在美国凡有天然气资源的情况下,特别是海上丛式井开发的油田,优先选用气举采油法。在Clagmore油田用于斜井,在φ244.475mm套管之中下入φ139.7mm的油管以及气举阀短节,井斜分别为20°、40°、60°,1980年5月气举19口,原油产量由8744m3/d,上升到14768m3/d,后来超过15899m3/d。
我国气举采油用于斜井的例子还未见报道。
一、复杂结构井机械采油技术2、水平井机械采油技术水平井是通过扩大油层泄油面积来提高油井产量、开发效益的一项技术。最早出现于美国(上世纪20~30年代),80年代才开始大规模应用,到2000年全世界共完钻水平井23385口,主要分布于美国、加拿大、前苏联等国家。中上世纪60年代在四川打成了磨3井和巴24井两口水平井,但限于当时的技术,未取得应有的效益。胜利油区是我国水平井技术发展最快、应用规模最大的油区,数量占全国的80.5%,已形成了一套比较成熟的水平井地质及油藏工程设计技术。2.1水平井机采方法的选择水平井按照其曲率半径分为长、中、短半径三种类型。
短曲率半径为9~40m,造斜率4°~6°/m,采用机械方式采油时,举升设备只能下在垂直井段。
中曲率半径90~300m,造斜率6°~20°/30m。机采设备既可直井段,又可在弯曲井段,甚至水平段。在弯曲井段时机采方法与定向井类似,大多数直井采油设备都可应用。关键的问题是如何将设备下入水平段。在水平段中使用的采油设备主要有:①电潜泵;②水力泵;②涡轮泵几种类型。
长曲率半径为300~900m,造斜率2°~6°/30m。机采设备可在直井段,又可顺利地下入弯曲井段或水平井段。采油设备下入位置可根据液面高度来确定。
2.2水平井电潜泵采油
标准电泵在不产生永久变形的条件下,允许通过3°/30m的弯曲井段。无法通过弯曲段下入水平段。通过加装导向器等,美国公司制造出了一套专用机组,可以顺利通过造斜率为18°/30m的中半径水平井的弯曲段,进入水平段。美国西得克萨斯Oryx能源公司在L.W.Sweet1号和3号井应用ODI专用泵,并加了串联保护器和气体分离器,泵挂下至水平段中,运转较以往产液量明显增加。造斜度:12°/30.48m,完井套管为177mm。国内目前采用有杆泵或电泵,通常下在直井段。2.3水平井有杆泵采油
前苏联阿尔兰油气开采局曾选择了150口井采用有杆泵进行开采,井的最大倾角由0到50°。这些井的泵径为32~68mm,含水由0到25%。通过现场实验和理论研究,分析了泵的安装位置、井筒倾角对泵排量和设备工作可靠性的影响,建立了有杆泵免修期与井斜和造斜率之间的关系图版。
国内西南石油学院的钟功祥等人建立了水平井抽油泵室内试验装置,进行了水平井抽油泵泵阀实验研究。在不同井液粘度(1~2000mPa·s)和不同井斜角(0~90°)条件下对不同的泵阀进行了对比试验,作出了四种泵阀组合分别在三种不同粘度试验介质下,泵排液量和泵效与泵筒倾斜角(井斜角)的变化关系曲线。试验表明,在井斜角不太大和介质粘度较低时,机械启闭阀+锥阀效果较好。但对高粘度介质大井斜角度条件下,特别是在水平井条件下,机械启闭阀+拉杆带动阀效果更佳。水平井有杆泵采油
胜利现河采油厂研制了新型大斜度抽稠泵。该泵技术关键在于启闭阀的设计和扶正器附件的添加,有以下特点:①阀球为带有上下扶正杆体的半球阀结构,可克服球阀在40°以上大斜度井段的非直线滚动运动所造成的启闭滞后。②在启闭阀上安装强闭弹簧,柱塞换向时,可依靠弹簧力作用迫使游动凡尔关闭,固定凡尔复位,解决了因油稠造成的关闭滞后和气锁;③配置了抽油杆扶正器附件系统,避免了抽油杆偏磨。应用表明:该泵泵挂井斜可达60~70°。一、复杂结构井机械采油技术3、分支井机械采油技术多分支井技术是在定向井、大斜度井和水平井技术基础上迅速发展起来的一项新的石油开采技术,它是指在一口主井眼中钻出两口或多口进入油气藏的分支井眼或二级井眼分支井,它可以大大提高采收率,降低开采成本,应用前景十分广泛,是21世纪油气田开发的主体工艺技术之一。多分支井技术起源于20世纪50年代,第一批开始于前苏联的俄罗斯和乌克兰地区,第二批多分支井于1968年开钻于前苏联的东西伯利亚地区。直到1995年以后,随着水平井完井技术的发展和三维地震技术的普及,多分支井技术得到了迅速的发展。虽然目前在国外现场应用多分支井技术己经较为普遍,但是多分支井技术仍不十分完善,国外各大公司仍然把多分支井技术作为前沿课题进行攻关,并且把多分支井技术作为公司的标志性技术。分支井的井筒结构、管内流动及地层渗流的复杂性使得分支井产能的预测模型建立起来非常困难,目前分支井产能预测模型可分为解析解和半解析解两大类。分支井完井技术是决定分支井技术水平的关键因素。国际分级标准将分支井完井水平区分为六个等级,目前胜利油田已掌握了第四等级完井方式的相关工艺技术。2000年10月完全依靠自己的力量胜利油田完成了我国第一口双分支水平井——桩1-支平1井,填补了我国在分支水平井领域的空白。2001年3月完成了我国第二口双分支水平井——梁46-支平1井。桩1-支平1井防砂管柱示意图
一、复杂结构井机械采油技术4、小井眼井机械采油技术小井眼定义在技术发展的不同阶段,曾出现以下的几种定义方式:①凡是大于23/8英寸(φ60.23)油管不能作内管柱的井称为小井眼(1961年)。②全井90%的井眼直径是用小于7英寸(φ177.8)钻头钻的井称为小井眼(1989年)。③小于81/2英寸(φ215.9)直径的井眼(Dellac等1991年的定义)。④具有水平段小于77/8英寸(φ200)直径的水平井(1991年)。⑤可以有效钻41/8英寸与25/8英寸(φ105与φ68)直径井眼的技术,称为小井眼钻井技术(贝克休斯公司1992年定义)。
国内小井眼尺寸系列应为:①57/8英寸(φ149.225)~61/8英寸(φ155.575m)钻头配41/2英寸(φ114.3)套管,与老井7英寸(φ177.8)油层套管相适应。②41/2英寸(φ114.3)~43/4英寸(φ120.65)钻头配3英寸(φ76.2)~31/2英寸(φ88.9)套管,与老井51/2英寸(φ139.7)油层套管相适应。
19世纪20年代国外就出现了小井眼井,从上世纪70年代至80年代末,小井眼钻井领域出现的一系列的新工艺、新技术,使小井眼技术得到了迅速发展。目前,钻小井眼井较常规井可节省费用30%~70%,平均约50%,经济效益十分可观。近年来,小井眼技术在钻井、固井、测井、测试、采油等方面取得很大的进展,理论和技术上日趋成熟,小井眼技术作为能有效降低钻井成本的方法,日益得到人们的青睐。目前小井眼井已近万口,遍布全球各大洲,最大垂直井深已超过6000m。大庆油田小井眼试验区采用了小机、小管、小杆、小泵、小采油树的“五小”配套采油技术。与常规油井配置相比,该配套技术在节约了投资的同时可以满足小井眼井的正常生产。目前已经研制出适用于小井眼井的有杆泵、气举、水力泵等举升设备。由于电潜泵仅可用于生产套管直径大于41/2in的油井中,所以到目前为止,还没有任何一种电潜泵适用于小井眼井。小井眼油井人工举升新工艺
无油管有杆泵采油技术
无油管空心泵采油系统挠性油管用作连续杆的小井眼抽油系统
大庆石油学院美国无油管空心泵采油系统无油管空心泵采油系统结构简图该装置采用封隔器将井内套管与抽油杆柱之间的环形空间分成两容腔,上腔为举升液体容腔。封隔器须带套管锚,以防止抽油泵工作时受上下载荷的交变作用而解封。施工时,先用油管将泵筒、封隔器和套管锚送入井中,完成封隔锚定动作后,脱节起出油管,再下带泵柱塞的空心杆柱,系统中的扶正器可防止空心抽油杆变形,上部的盘根盒可防止液体外泄。工作原理:抽油杆运动时,通过空心连杆串联的活塞作同步运动。在空心抽油泵活塞下部与环形固定阀之间形成一容腔。上冲程时,空心泵活塞上的环形游动阀关闭,容腔容积增大,腔内压力下降,在沉没压力作用下,吸抽阀打开,液体进入容腔内,完成吸液动作;下冲程时,固定阀关闭,容腔容积减小,腔内压力迅速上升,当高于套管和杆之间的环形空间内液柱压力时,空心抽油泵环形游动阀打开,液体经空心抽油泵抽采后进入套管与空心抽油杆之间的环形空间流到地面,完成排液动作。挠性油管用作连续杆的小井眼抽油系统
该技术是在以前用11/2油管作为空心抽油杆进行原油生产的基础上,用挠性油管替代接箍连接油管,空心管柱连接在泵的活塞上,不存在侧翼通道,因此,当泵抽油时,井下流体保持在管柱内。该系统能够使泵置于最下层的射孔段以下进行泵抽作业,从而使伴生气的分离和对生产流体的处理留有环形空间。挠性油管用作连续杆的小井眼抽油系统
抽油杆连接在空心挠性油管上,从而容许井下流体被举升出井筒。连接空心抽油杆顶部的部件是一个弯头和一节软管,软管的作用是保持抽油杆柱的向上远程端与生产管线的固定式立管之间具有一定的挠性。由于在上冲程期间泵的游动凡尔处于关闭状态,在下冲程期间,泵的游动凡尔处于开启状态,所以抽油泵在下冲程期间产出液流。一、复杂结构井机械采油技术1、定向井机械采油技术2、水平井机械采油技术3、分支井机械采油技术4、小井眼井机械采油技术二、机械采油设备的应用现状及发展方向1、抽油泵开发及应用2、潜油泵采油技术3、螺杆泵采油技术4、气举采油技术三、复杂工艺井机械采油生产状况1、稠油井筒降粘技术2、携砂采油工艺3、接替举生工艺目录二、机械采油设备的应用现状及发展方向1、抽油泵开发及应用国外各石油生产国对抽油泵研究的投入都很大,俄罗斯在这方面的投入相对更大一些,先后研制成功活塞式有杆泵、“真空”腔式双柱塞抽油泵、液压传动隔膜式抽油泵、机械传动隔膜式抽油泵、特殊结构的长冲程抽油泵、吸入阀强制工作的有杆泵、配置旋转柱塞的杆式抽油泵、插入式双作用阀副改进抽油泵等,并与瑞典合作研制成功了钢带式超长冲程特种抽油泵。美国也先后研制成功了可提高杆式抽油泵运行寿命的新型自动旋转柱塞、双作用泵送系统、油井抽油泵柱塞制造新方法、用于杆式泵的新型陶瓷球等。
从国内外抽油泵研究方面的情况来看,我国的研究水平与国外基本相当,都研制出了多种适应不同使用场合的抽油泵产品。但从胜利油田的现场调研情况来看,国产抽油泵的使用寿命比进口抽油泵的使用寿命短。主要原因不是我国的设计水平不行,而是国外抽油泵的材料和热处理工艺优于国产抽油泵,而这方面的技术恰恰属于国外保密的范围,也是我们的差距之一。柱塞制造新方法:
柱塞材料为高级合金钢⑴金属切削,使活塞尺寸约小于设计直径0.64mm;⑵喷砂,使表面组织均匀;⑶火焰喷涂;表面粘附着一层很薄的陶瓷组织,厚度每次约0.013~0.05mm,不断反复进行直到厚度大于设计直径约0.38~0.5lmm;⑷室温下冷却柱塞,密削陶瓷层至设计尺寸;⑸精磨,表面应光滑平整;(如果泵柱塞用于高腐蚀环境中,柱塞的陶瓷喷涂最好是在一个密封装置中进行。陶瓷材料的成分为铝、钛混合物。)人工举升方式的最高指标及使用极限
1、抽油机最高技术经济指标①最大悬点载荷抽油机常规抽油机为165kN,前置式抽油机为193.6kN,前置式气平衡抽油机为210.3kN,均系美国Lufkin公司生产的抽油机。②最大冲程长度抽油机美国ROTAFLEX抽油机,最大冲程为10m。美国Axeloson公司长冲程抽油机,最大冲程为30.48m。③最大排量抽油机美国API标准规定抽油机最大排量为410m3/d,一般排量均小于110m3/d。原苏联国家标准规定,抽油机最大排量为510m3/d,油田最大排量达到734m3/d。④最高效率抽油机近年来,美国EVI石油工具公司研究开发的ROTAFLEX长冲程皮带传动抽油机,采用了许多特殊的结构设计和新技术,经实测,地面装备效率达到81.2%,抽油系统效率达到61.2%,是目前世界最高效率抽油机。⑤最高节能抽油机美国Lufkin公司研究开发的MARK-Ⅱ型前置式抽油机,减少悬点载荷10%,降低悬点加速度40%,平均节约电耗36.8%。⑥最长寿命抽油机美国EVI石油工具公司研究开发的ROTAFLEX长冲程皮带传动抽油机,除三角胶带之外,抽油机的总体设计使用寿命为20年,该抽油机的主传动带采用航天技术,使用寿命20年。1、抽油机最高技术经济指标2、抽油泵最高技术经济指标①皮碗式抽油泵效率高寿命长皮碗式抽油泵采用软密封和整体缸套结构型式。在阿塞拜疆使用着近20000台。由于减少了抽油泵的抽汲次数,免修期延长30%~50%。实践证明皮碗式抽油泵漏失量小,泵效较高,使用寿命提高6%,抽油杆接箍与油管摩擦分别可减少32%、23%和16%。②PSZ陶瓷抽油泵阀经济效益好美国Nilcra陶瓷公司研制了填加氧化镁的不完全稳定二氧化锆陶瓷材料PSZ,用于制造抽油泵的阀球和阀座。第一口油井泵深为1225m,用PSZ陶瓷阀连续工作了1050天、泵效达85%。第二口井下泵深度为1216m,用PSZ陶瓷阀,抽油泵工作了989天、泵效达90%。③最大冲程稠油泵目前美国已有冲程长度为5.5、6.1、7.6、10.36、12.2、15.24m长冲程稠油泵。近年来,美国Axelson公司研究开发了直径为44.45mm(13/4in)、冲程长度为24.38m(80ft)的长冲程抽油泵,是目前最大冲程标准抽油泵。俄罗斯已将冲程为6m的稠油泵列为国家标准,并研制出长泵筒和长柱塞结构的HTжCB60/48型稠油泵,最大排量为234m3/d,并且已经形成了冲程长度为0.9、1.8、2.1、2.4、3.3、4.5、6.9m稠油泵系列。2、抽油泵最高技术经济指标3、电动潜油离心泵最高指标美国Reda公司产的电动潜油离心泵最大扬程为4572m,最大排量为1590m3/d,最大轴功率为746kW。4、水力活塞泵最高指标美国Kobe公司生产,最大扬程4572m,最大排量1293m3/d。5、水力喷射泵最高指标美国Kobe公司生产的水力喷射泵最大排量为4769m3/d。目录一、复杂结构井机械采油技术1、定向井机械采油技术2、水平井机械采油技术3、分支井机械采油技术4、小井眼井机械采油技术二、机械采油设备的应用现状及发展方向1、抽油泵开发及应用2、潜油泵采油技术3、螺杆泵采油技术4、气举采油技术三、复杂工艺井机械采油生产状况1、稠油井筒降粘技术2、携砂采油工艺3、接替举生工艺三、复杂工艺井机械采油生产状况1、稠油井筒降粘技术降粘工艺井筒热力降粘热流体循环加热电加热降粘
电热杆油管井筒化学降粘掺液降粘工艺井筒热流体循环空心杆热流油套环空掺化学剂空心杆掺化学剂掺稀油方式掺活性水螺杆泵掺药空心杆、单管、油管、套管注入泵下掺、泵上掺螺杆泵掺药降粘采油技术地面装置主要有药液储罐、加药泵、加热炉和计量阀;井口装置包括驱动头、空心杆扶正装置、旋转密封器、变扣接头和软管;井下部分包括螺杆泵、空心杆。空心杆配有单流阀和旋拌器,旋拌器要根据具体情况决定是否选用。原理:在地面将活性水溶液配制成一定浓度,加热后,通过空心杆旋转密封装置输送到井下,通过单流阀,药液流入油管内与泵出的原油相混合,由旋拌器的搅拌,使得混合液形成水包油乳状液,降低油流阻力,使稠油能顺利举升到地面。三、复杂工艺井机械采油生产状况2、携砂采油技术稠油出砂冷采工艺近年来,随着技术的发展,冷采技术已逐渐成熟。加拿大许多未固结或弱胶结稠油油藏已把冷采作为首选开采方案。至1996年,加拿大已有20多家石油公司采用这项开采技术,稠油冷采井超过6000口,单井日产油一般为3~50t,采收率为12%~13%。油藏条件:油层胶结疏松气油比大于10m3/m3油层埋深300~800m之间油层厚度大于5m孔隙度大于30%渗透率大于0.5μm2饱和度大于60%原油粘度2000~5000mPa.s油井携砂生产的配套设备
胜利油田一般每年老井防砂约2000口,有效率65%左右。因防砂难度大而停产的井中大部分都适合应用排砂采油工艺生产。与防砂采油工艺相比较,采用该工艺的油井一次性投产费用可减少20万元左右,维护费用只有3万元左右,不到大修防砂费用的1/10。因此,该工艺具有广泛的应用环境,能带来更大的经济效益。KS-A抗砂增效抽油泵MF-1磁性密封抽油泵KS-T油井携砂助抽器KS-D多功能抽油泵油管柱防漏技术地面井口油砂声波分离装置特殊井口密封盒井下声波沉砂装置KS-T油井携砂助抽器携砂助抽器实质上是一种带单向阀的刮砂短柱塞,联结于油井抽油杆柱上,短柱塞与油管柱配合构成一种大间隙配合的“油井接力泵”。可根据油井含砂量决定使用级数,含砂愈多,级数愈多,由数只到数十只不等。携砂助抽器将管柱中原油平均分成若干部分,每部分含砂原油只能向上运动,不能向下沉降,从而分散管柱中原油含砂向泵沉积的总砂量,防止砂埋泵的游动阀,最终将管柱中原油含砂携出地面。胜利油田携砂采油实践喷射泵排砂采油装置结构
水力喷射泵主要由喷嘴、喉管、扩散管、尾管、密封环、工作腔等组成。该泵因排砂采油装置有动力液管和混合液管,油层不被阻挡,可测取液面,监控压力变化。工艺原理
以高压水为动力液驱动排砂采油装置,以动力液和采出液之间的能量转换达到排砂采油的目的。动力液在喷嘴处由高压头转变为高速头,喷射液将地层流体携地层砂从汇集室吸入喉管,在喉管内形成混合液,地层流体由动力液获得充分的能量,由此混合液由速度头转变为压力头,将地层流体排至地面。三、复杂工艺井机械采油生产状况3、接替举升工艺喷射泵—电潜泵组合深抽工艺在油井附近打一眼深约50m的口袋井。将电潜泵挂在口袋井中,作为系统动力液的升压升温设备。喷射泵随油管可下到足够深度,电潜泵在地面给动力液提供较高的压力,系统通过大排量动力液将油井产出液带出,克服了有杆泵深抽小液量难以提升的弱点,整个系统不易发生机械故障,适合深井举升。喷射泵—电潜泵接替举升工艺将反循环喷射泵用油管连接在电潜泵下端,喷射泵下端再接上封隔器,以封隔油层和油套环形空间,生产时环形空间充满一定的液体,喷射泵就是利用环形空间液柱压力为动力,将油层产液吸入,并举升一定高度,再由电潜泵接替举到地面。喷射泵—有杆泵接替举升工艺
喷射泵为套管式反循环泵,动力液由井口油套管环空打入,经喷射泵与油层产出液混合。喷射泵将混合液举升到有杆泵的正常抽汲深度,实现一级举升。有杆泵系统再将混合液举升到地面,实现二级举升。接替举升只要求喷射泵将油层产出液和乏动力液举升到井筒的一定高度,因此动力液可采用低压动力液,地面泵可采用低压离心泵,或直接在井口加一回流装置,让一部分混合液不经过任何处理重新注入油套管环形空间,形成循环动力液。请各位领导和专家指正!MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像
Mallard1980磁共振装置商品化1989
0.15T永磁商用磁共振设备中国安科
2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等
人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量
三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程
1.
纵向弛豫(T1弛豫):
M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫
吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H
放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:
MZ恢复到M0的2/3所需的时间
T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像
所谓的加权就是“突出”的意思
T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别
T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。
磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围
在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多
如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件
RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)
GZ→B0→ω
不同频率的RF
特定层面1H激励、共振
3.层厚的影响因素
RF的带宽↓
GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码
M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω
各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换
GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同
GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)
↓某一层面不同的体素,有不同频率、相位
MRS(FID)第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE--T1W长TR长TE--T2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高级序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三维成像(SPGR)弥散成像(DWI)关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波(SE)必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波(FSE)必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波(GE)成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影(MRA)无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波(SPGR) 早期诊断脑梗塞
弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体(Magnet):静磁场B0(Tesla,T)→组织净磁矩M0
永磁型(permanentmagnet)常导型(resistivemagnet)超导型(superconductingmagnet)磁体屏蔽(magnetshielding)2.梯度线圈(gradientcoil):
形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统(radio-frequencesystem,RF)
MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机,等等;MRI技术的优势1、软组织分辨力强(判断组织特性)2、多方位成像3、流空效应(显示血管)4、无骨骼伪影5、无电离辐射,无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证
体内弹片、金属异物各种金属置入:固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人,早期妊娠,高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差(体部,较同等CT)费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品,最好更衣,以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度,甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体(皮肤)不要直接触碰磁体内壁及各种导线,防止病人灼伤。3.纹身(纹眉)、化妆品、染发等应事先去掉,因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞,以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形(AVM)等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化(MS)等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤(髓内、髓外硬膜内、硬膜外),椎骨肿瘤(转移性、原发性)2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离,各种原因椎管狭窄,术后改变,5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病(如MS),脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好,对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤,心包其他病变其他(如先心、各种心肌病等)较超声心动图无优势,应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变,提供鉴别信息胰腺肿瘤,有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等,先天畸形肿瘤的定位(脏器上下缘附近)、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤,MRCP,MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段--钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选:1.累及骨髓改变的骨病(早期骨缺血性坏死,早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤)2.结构复杂关节的损伤(膝、髋关节)3.形状复杂部位的检查(脊柱、骨盆等)软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战,止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题,处理不当,将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染,居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难,医生的梦魇
预防手术部位感染(surgicalsiteinfection,SSI)
手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染?★哪些情况需要抗生素预防?★怎样选择抗生素?★什么时候开始用药?★抗生素要用多长时间?定义:指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类:切口浅部感染切口深部感染器官/腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染
指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染,并至少具备下述情况之一者:
1.切口浅层有脓性分泌物
2.切口浅层分泌物培养出细菌
3.具有下列症状体征之一:红热,肿胀,疼痛或压痛,因而医师将切口开放者(如培养阴性则不算感染)
4.由外科医师诊断为切口浅部SSI
注意:缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染
指术后30天内(如有人工植入物则为术后1年内)发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染,并至少具备下述情况之一者:
1.切口深部流出脓液
2.切口深部自行裂开或由医师主动打开,且具备下列症状体征之一:①体温>38℃;②局部疼痛或压痛
3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断,发现切口深部有脓肿
4.外科医师诊断为切口深部感染
注意:感染同时累及切口浅部及深部者,应列为深部感染
二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染
指术后30天内(如有人工植入物★则术后1年内)、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染,通过手术打开或其他手术处理,并至少具备以下情况之一者:
1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物
2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌
3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿
4.外科医师诊断为器官/腔隙感染
★人工植入物:指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染
不同种类手术部位的器官/腔隙感染有:
腹部:腹腔内感染(腹膜炎,腹腔脓肿)生殖道:子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管:静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年~1996年593344例手术中,发生SSI15523次,占2.62%英国1997年~2001年152所医院报告在74734例手术中,发生SSI3151例,占4.22%中国?SSI占院内感染的14~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位:非腹部手术为2%~5%腹部手术可高达20%SSI与病人:入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型:清洁伤口 1%~2%清洁有植入物 <5%可染伤口<10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率:三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别(%)切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别:三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿,瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术,器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关,其中90%是器官/腔隙严重感染
——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素(1)病人因素:高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素(2)术前因素:术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差(术前未很好沐浴)对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素(3)手术因素:手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多,SSI机会越大五、导致SSI的危险因素(4)SSI危险指数(美国国家医院感染监测系统制定):病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间(T)
(或一般手术>2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防
在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗
在污染细菌接触宿主手术部位后给药
防患于未然六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用128预防和治疗性抗菌素使用目的:清洁手术:防止可能的外源污染可染手术:减少粘膜定植细菌的数量污染手术:清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用129需植入假体,心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征:可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口(Contaminatedwound)清洁伤口(Cleanwound)但存在感染风险六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有:妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用
理想的给药时间?目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示:切皮前45~75min给药,SSI发生率最低,且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学
手术过程
012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用135术后给药,细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变
手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用Antibioticsinclot
手术过程
血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药,可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用137ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用不同给药时间,手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数(%)相对危险度(95%CI)早期(切皮前2-24h)36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前(切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期(切皮后3h内)2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后(切皮3h以上)48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)
5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用结论:抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药,预防SSI效果好139六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用切口切开后,局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药!!!抗菌素应在切皮前45~75min给药六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用抗生素的选择原则:各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用
手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或
(如脆弱类杆菌)头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟;
(如脆弱类杆菌)+甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或
(如脆弱类杆菌)头孢噻肟;+甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛;环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌,肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或
B族链球菌,厌氧菌头孢噻肟;+甲硝唑莫西沙星(可单药应用)注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药?没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用用药时机不同,用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点:六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)定植六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点:六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?正确的给药方法:六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用应静脉给药,2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异,不能保证血液和组织的药物浓度,不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h,若手术超过34h,应给第2个剂量,必要时还可用第3次可能有损伤肠管的手术,术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果,不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部(诱发高耐药)必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统(PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素:时机不当时间太长选药不当,缺乏针对性六、预防SSI干预方法
——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误:在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明,手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物,可再用1次或数次小结预防SSI干预方法
——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系:备皮方法 剃毛备皮 5.6%
脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 >20%
术前24小时内 7.1%
术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%
前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像
Mallard1980磁共振装置商品化1989
0.15T永磁商用磁共振设备中国安科
2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等
人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量
三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程
1.
纵向弛豫(T1弛豫):
M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫
吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H
放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:
MZ恢复到M0的2/3所需的时间
T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像
所谓的加权就是“突出”的意思
T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别
T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。
磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围
在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多
如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件
RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)
GZ→B0→ω
不同频率的RF
特定层面1H激励、共振
3.层厚的影响因素
RF的带宽↓
GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码
M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω
各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换
GZ----某一层面产生MXYGX
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