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试油测试常用名词术语

试油测试常用名词术语

2基本概念

2.l稳定试井

亦称系统试井,即通过改变油气井工作制度,取得每个工作制应下稳定的压力、产量等数据,用以建立油气井产能曲线,预测给定流压下的生产能力,确定油井合理工作制度的试井方法。

2.2不稳定试井

通过开关油气井或改变其流量,引起地层压力重新分布.在这个不稳定过程中,录取井底压力随时间变化(压力恢复或压力降落)的资料,从而求得油气藏的各种参数的试井方法.

2.3压力降落试井

对新射孔的油气井或关井压力稳定的油气井,开井以常流量生产,连续测量井底压力作为时间的函数资料,以求取地层参数及与井连通的油气藏体积的试井方法.

2.4压力恢复试井

使井以稳定流量生产一定时间后关井。

测量关井期间井底压力随时间变化的资料,从而求得油气藏的各种参数的试井方法。

2.5干扰试井

亦称多井试井。

一口井长时间生产或改变其流量引起压力降,产生对观察井的压力干扰,利用这种井间的压力,研究井与井之间的连通性和油气藏特性的试井方法

2.6脉冲测试

是干扰试井的一种特殊形式。

通过一口激动井(生产井或注水井)用很短时间的流量脉冲或关并间隔,向观察井发送规则的脉冲信号,研究井与井之间的连通性和油气藏特征的方法。

2.7钻杆测试

在钻井过程中或完井以后,利用钻杆或油管将地层测试器送人预定深度,进行压力降落或压力恢复测试,从而录取油气层压力、产量等数据,用于计算地层和流体参数.又叫地层测试,简称DST。

2.8探边测试

在地层测试过程中,通过较长时间开井,达到拟稳态流动,测得压力降落数据;或者较长时间关井,测得压力恢复数据;根据录取的资料,可以计算出该井到封闭边界的距离。

2.9等时测试

是产能试井的一种形式,多用于气井。

使井以一定流量生产一段时间,关井使压力恢复到稳定(或几乎稳定)的P值止,然后再用二至三个不同流量,以相同于第一个流动期生产和相对应的关井时间,重复这一过程,以建立气井产能曲线,预测给定流压下的产能,确定合理工作制度的试井方法。

3测试种类

3.1裸眼测试

是探井或油气井完井前为获得地层流体和确定有无工业性生产能力,估计地层参数以及确定完井方式的测试方法,其测试井段为裸眼。

3.1.1裸眼支承式单封隔器测试

在比较规则的裸眼井段,用一个封隔器与测试器及井下工具组合,用支撑尾管支承于井底进行测试。

3.1.2裸眼膨胀式单封隔器测试

测试时用一个膨胀式隔器器与其他测试工具连接,此种测试管住用膨胀泵或向管柱内打压座封封隔器,用于井径不规则或存在裂缝的裸眼井测试。

3.1.3裸眼选层锚单封隔器测试

用单封隔器与测式器连接,将选层锚接在封隔器之下,下管柱至预定深度,然后旋转管柱加压,选层锚摩擦弹簧片与井壁摩擦,锚伸出并锚定在井壁上,起支承管柱的作用;同时封隔器座封,即可进行测试。

3.1.4套管座封裸眼测试

用卡瓦式封隔盟与测试器连接,座封隔器于套管内,而对裸眼段进行测试。

3.1.5裸眼支承式跨隔测试

在测试层的上、下部有渗透存在,在测试层的上、下部各下一组主承式封隔器与测试器组合下井,支撑于井底进行测试。

3.1.6裸眼膨胀式跨隔测试

用两组膨胀式封隔器与测试器组合连接,使封隔器座封于测试井段顶底部进行测试,多用于井径不规则的井。

3.2套管测试

用卡瓦封隔器与测试工具连接,座封隔器于套管内,对射孔井段进行测试。

卡瓦封隔器上部可带有水力锚,可防止因井底压力高而造成管柱上移。

3.2.1套管单封隔器测试

用单封隔器与测试器连接,座封于射孔井段之上,进行测试。

这类测试管柱又分为全通径和非全通径两种;从操作上又可分为环空加、放压控制和机械操作两种。

3.2.2套管跨隔测试

用两组封隔器与测试器连接,一组下于测试射孔井段底部,一组在测试射孔井段上部,对测试层进行测试。

一般是在测试层下已有一测试产层,且该井要留作生产用井,不宜下桥塞或打水泥塞时用套管跨隔测试。

4基本数据

4.1井位

测试井的地理位置及构造位置.

4.2分层数据

一口井所钻穿的各个地质时代的地层的顶、底界深度及厚度。

4.3转盘面海拔高度

指钻机转盘面方补心面与海平面的垂直间距.又称补心海拔。

4.4油补距:

油管头距补心的距离。

4.5套补距:

油层套管的法兰盘顶面距补心的距离;若未下油层套管

则为技术套管的法兰盘顶面距补心的距离。

4.6方入与方余:

测试时最后一根钻杆(或油管)下入补心以下的距离称为方入;在补心上的钻杆(或油管)长度称为方余。

4.7人工井底

指完钻后的井底深度或固井、封层后灰塞或桥塞的顶面深度。

4.8测试层位

测试层段的地质时代。

4.9测试井段

测试层顶底界深度。

4.10射孔井段

用射孔弹打开的层段。

4.11测试井深

测试试井的深度,同停钻或完钻测试时的井深。

4.12测试厚度

裸眼测试井段中扣除了不渗流的夹层后的地层厚度,套管测试为射孔厚度。

4.13测试类型

指测试井的井眼类型,可分为套管测试和裸眼测试两大类。

5地面设备

5.1井口控制头

同主翼阀、四通及旋转短节组成,连接在测试管住最上部,对喷出的油气流进行地面控制和安全导流,亦可进行试井作业和压井作业。

5.1.1单翼控制头

由单翼流动管汇组成的控制头。

5.1.2双翼控制头

由双翼流动管汇组成的控制头,主要用于正循环压井等作业,适用于高压高产井。

5.1.3旋转短节

装在主翼阀之间可以旋转的短节,作业时方便。

5.2试井防喷管

钢丝或电缆作业时的防喷装置。

5.3活动管线

由无缝钢管和活动弯头组成的管汇,可以弯曲活动,用来连接控制头与钻台管汇。

5.4钻台管汇

一组管汇,由固定油嘴、旁通及阀门组成,放在钻台上控制流体压力、流

量的装置。

亦称方管汇。

5.5显示头

连接在方井口上,用来观察和判断地层流体产出情况的地面显示装置。

它由泡泡头、压力表、考克和连接短节等组成。

5.6投杆器

用来悬挂和释放冲杆的短节,接在控制头和管柱之间。

5.7数据树

有多个出口接头和闸门的管子,用于连接地面记录仪和各种注入泵。

5.8地面记录仪

自动记录井口压力和温度的仪器。

5.9油嘴管汇

由各种阀门和油嘴组成的管汇,用于控制井口压力以及流体流量,同时还可以观察压力和取样,并能在不关井的情况下更换油嘴。

5.9.1可调油嘴

为一针形阀,可调节大小、装于油嘴管汇上,用于油气井的诱喷及放喷。

5.9.2固定油嘴

由钢材和陶瓷材料制成的不同内径油嘴,可根据油气产量高低不同来更换内径大小不同的油嘴.主要用于测试计量.

5.9.3油嘴管汇旁通

装在油嘴管汇旁通上的一种阀门,当地层流体含泥砂较多时,为了不损伤其它阀门而走的通道。

5.10加热炉

用于井口出来的流体加温,降低稠油粘度便于拉动和脱气.以及防止气体水化物形成堵塞管线的一种装置。

计有蒸气加热和燃烧天然气或柴油加热等几种。

5.11油气水三相分离器

是测试过程中将油、气、水混流分离成气、油和水单相流动,并可测量其产量的装置。

5.11.1液体流量计

用于计量油、水产量的仪表,有刮板流量计,涡轮流量计式,椭圆齿轮流量计,腰轮流量计等几种。

5.11.2液位控制器

俗称浮子、用于控制分离器液面的位置。

5.11.3液位观察窗

用于观察分离器中液面的位置。

5.11.4巴顿记录仪

又称双波纹管压差计,主要由波纹管、时钟、记录笔及卡片组成,用于记录节流装置处气流的压差、静压和温度值,用来计算气产量。

5.11.5测气卡片

装在巴顿流量计中,由时钟控制,可连续24h记录静压、压差和温度曲线。

5.11.6测气孔板

测气流量计节流装置中最主要的部件,是由标准厚度的钢板制成不同孔径的孔板,当气体流经孔板时产生节流,形成压差,巴顿记录仪就是测量上流静压和下流压差的。

5.12收缩率测定仪

用于测定分离器状态下原油体积与大气压下脱气原油体积的仪器。

5.13燃烧臂

支撑燃烧器的钢架结构,上面装有原油、天然气、水和压缩空气等管线。

5.14分配管汇

是控制和分配原油、天然气、压缩空气流量大小及进出口的装置闸门,并按比例输送到燃烧器燃烧。

5.15燃烧器

由点火装置、喷嘴等组成,用于将原油、天然气等可燃物烧掉的一种装置。

5.16液体密度仪

用于测量原油温度和API重度的仪器。

根据API重度,然后换算成(g/cm3)度。

5.17天然气密度仪

用于测量天然气相对密度的仪器。

5.18天然气检测仪

用于测量天然气中硫化氢、二氧化碳、二氧化硫等含量的仪器。

5.19化学剂注射泵

气液泵的一种,耐高压,一般连接在数据树上,向管内注射各种化学添加剂。

5.20试井绞车

由动力系统、滚筒、电缆及测深装置等组成,主要用于电缆或钢丝作业,有单双滚筒之分,有撬装和车装两种。

5.21直读压力计的地面监控系统

由显示器、打印机、绘图机、微机等组成,用于直读压力计的监控,记忆压力计数据回放,电动取样器控制及现场资料解释。

5.22取样器

用于现场检验PVT样品并将其转到高压样瓶中的一种装置。

5.23绕式油管装置

由外径25.4mm,内径19.1mm的一连续无逢钢管构成,长度一般3000至4000m,主要用于测试期间的酸化、气举、冲砂等作业。

5.24氮气泵

用于气举作业,通过绕式油管将氮气泵入井筒中。

5.25读卡仪

用于读取压力记录卡片上压力和时间数值的装置,俗称台镜。

5.26压力卡片

用于机械压力记录压力随时间变化的涂有白色或黑色涂料的铜薄片。

6井下工具及仪器

6.1测试阀

在测试过程中用来进行多次井下开关的控制阀,它有上提下放型、旋转型和环空压力操作型几种类型。

从结构上可分为滑套式和球阀式两种类型。

6.2锁紧接头

连接在多流测试低器或MFE下,对封隔器和多流测试器的取样器心轴起锁紧作用..

6.3旁通阀

用来连通封隔器上下压井液的一个可控通道,以平衡封隔器上下的压差,保证解封和起下顺利。

6.3.1裸眼旁通阀

用于裸眼测试的旁通阀。

有主付旁通孔,付旁通孔由MFE心轴控制,关闭后不再打开。

主旁通孔由管柱上提下放控制,下放关闭延时,上提延时打开。

6.3.2套管旁通阀

用于套管测试的旁通阀。

RTTS封隔器和剪销封隔器配用此类旁通阀,它下放时是打开的,加压座封即关闭,上提又打开。

6.3.3跨隔旁通阀

用于跨隔测试的旁通阀。

使上封隔器之上与下封隔器之下始终连通,不仅使起下管柱顺利,还有保护尾管,便于判断两个封隔器是否封住的作用。

6.4反循环阀

在测试结束时,打开此阀即为环空与管柱建立了循环通道,用于替出管柱中的地层流体和循环压井作业的阀。

6.4.1断销式反循环阀

是一个接头上装有带密封圈的空心断销,需要进行反循环时,从井口投入冲杆砸断空心销,反循环通道便沟通。

一般是安装两个空心销,以增大通道面积。

6.4.2泵出式反循环阀

通过向测试管柱内泵压,剪断并冲出带沟槽的堵盘,连通环空与测试通道进行反循环的阀。

堵盘的沟槽必须朝外。

亦称泵破接头。

6.4.3泵压式反循环阀

通过向环空加压,在活塞上产生一个向上的作用力,剪断销钉,即可打开通道进行反循环的阀。

6.4.4离合式反循环阀

是靠旋转管柱使心轴离合向上,打开通道进行反循环的阀。

6.4.5多次循环阀

由环空加压放压控制该阀换位,它可以用于正常测试,也可以用于酸化或循环压井。

6.5封隔器

将测试层与环空液柱和其它层封隔开来的一种井下密封工具,其主要密封元件是胶皮筒,它可以膨胀,也可以收缩。

6.5.1裸眼封隔器

用于裸眼测试的封隔器。

一般用于井径比较规则,地层比较致密的裸眼井段。

6.5.2卡瓦封隔器

胶茼下方有卡瓦的封隔器,用于套管测试。

卡瓦只能支撑于井壁,带有“J”形换位槽。

6.5.3剪销式封隔器

其上设计有剪销,当施加压小于剪销剪切力时,胶筒不膨胀,剪断剪销后,胶筒才受压胀开。

用于套管跨隔测试。

6.5.4膨胀式封隔器

是利用钻杆旋转带动井下膨胀泵,将泥浆过滤后泵入封隔器胶囊之中,或向钻杆内打压使胶筒膨胀封住井眼。

它的长度长,膨胀比大,适用于井径不大规则或砂泥岩裸眼井的测试。

6.6桥塞

用于封地测试层的一种密封装置。

从使用特性上可分为可回收式和不可回收式两种。

6.6.1可回收式桥塞

可以起出多次利用的桥塞,此种桥塞多用于套管井的完井测试。

从下入形式可分为管柱送入投棒引爆座封和电缆下入通电引爆座封两种.

6.6.2不可回收式桥塞

此类桥塞又称可钻式桥塞,选用特殊合金铸造的本体,必要时可用钻头破碎。

6.6.2.1不可回收式套管桥塞

用电电缆或管柱送至测试层上部预定位置过引爆座封,达到密封测试层的目的。

这种桥塞本体及胶皮茼都短,只适合于套管井用。

6.6.2.2不可回收式裸眼桥塞

用电缆或管柱送至测试层上部预定位置引爆座封,达到密封测试层的目的。

这种桥塞胶皮茼较长,膨胀比大,能在裸眼井中较好地贴壁密封。

6.6.2.3插入式桥塞

是集封隔器与桥塞两种功能于一身的桥塞。

先将桥塞下至测试层之上预定深度坐封,后下入末端带插杆(sting)的测试管柱,将插杆插入桥塞,使滑套下行,连通测试通道即可测试;拔出插杆后,滑套复位即起到封堵测试层的作用。

6.7取样器

用于井下取样的装置。

从下入形式可分为工具带入和电缆下入两种,工具带入的多为压力控制,结构上分为滑套和球阀两种;电缆下入的分为时钟控制和电控制两种,结构上为针形阀。

6.7.1滑套取样器

控制阀是由滑套构成的取样器。

6.7.2球阀取样器

控制阀是由两付球阀构成的取样装置,两付球阀有时属于两个部件。

6.8筛管

下于油层部位具有筛孔的管件,起管柱连通油层作用。

6.8.1重型筛管

钻有许多通孔的短钻挺。

可作支承尾管。

6.8.2开槽尾管

由带槽的外筒和带孔的内筒等组成,其作用同筛管。

6.9压力记录仪托筒

用来安装压力记录仪的装置。

有内外记录之分。

6.10压力记录仪

用于井下记录压力和温度随时间变化的仪器,分为机械式和电子式两种。

6.10.1机械式压力记录仪

由压力计和计时器组成。

其工作原理是由计时器输出一定扭距带动压力记录筒匀速转动或移动;另由压力作用在感压元件上,使感压元件产生机械位移,记录筒记录位移量,其位移量与压力大小成正比。

机械式又分波登管和活塞式两种。

6.10.2电子式压力记录仪

主要由感应材料、储存模块及直流电池组成。

由压力温度变化引起感应材料相应的变化,储存模块记录并储存这些变化情况,然后取出模块用微机回放出来,就得到了数据式压力温度数据。

6.10.2.1石英晶体压力记录仪

压力温度变化,引起石英晶体振荡频率变化,通过记录频率的变化来测量压力温度数据。

6.10.2.2应变式压力记录仪

压力温度变化引起应变片产生形变,由此导致二者电阻变化,引起端部电压变化,经电压控制振荡器对电流放大整波,并产生频率变化,来记录压力温度数据。

6.10.2.3电容式压力记录仪

压力温度变化,引起电容变化,导至频率变化,通过记录频率变化来测量压力、温度数据。

6.11选层锚

用于支撑裸眼或套管井壁,承受管柱部分重量便于封隔器座封的锚定工具。

6.12伸缩接头

用于调节封隔器座封重量和补偿因温度变化而引起的管柱伸长,适用于各种井下测试及酸化作业。

6.13螺杆泵

是螺杆在具有螺旋孔的橡胶树套中作相对旋转,将液体排出的一种泵。

它是靠地面驱动装置带动的。

一般用于低压油层或稠油层排液,其额定工作压力约为4.0MPa。

6.14防砂管

由双层绕丝管内填砂构成,可以防止0.8mm粒径以上的砂粒,多用于出砂多的井层或下泵的井层。

7施工工艺

7.1测试设计

测试施工前,根据预期目的及地质、工程要求所编写的资料录取和施工方案。

7.2通井

用于调整压井液性能及清除井壁或套管上粘附的悬浮杂质,检查套管变形和内径通畅情况的作业。

7.3测试垫

在管住内灌入一定高度的流体或氮气.是主要用来控制诱喷压差的。

7.4座封

在设计井深位置,使封隔器胶皮筒受力膨胀.从而达到封隔之目的。

7.5自由点

开关井时,上提管柱而悬重不变(测试阀心轴上下活动的团离)的瞬间现象。

7.6诱喷压差

亦称测试压差。

第一次开井之前,地层压力与管柱中测试垫压力之差即为诱成压差。

这个压差是根据测试前所取得的地层压力,测试层岩石物性以及电测资料和预计流体性质来规定的。

7.7初开井

座封后第一次打开测试阀,其时间比较短.目的是释放压井液对地层的影响。

7.8初关井

第一次关井、目的是为了在地层很少产出的情况下,测得近似地层原始压力的静压值。

7.9二次开井

第二次开井的目的是求产、测流动压力和取流体样,并获得产层的自然流动特性。

7.10放喷

流动中流体喷出地面,一般采用大油嘴引流,目的是为了尽快排出井筒中的杂质,得到较洁净的地层流体。

7.11计量求产

以某一时间间隔记录流量表和巴顿流量计的数据,然后用公式计算出24h的油、气产量。

7.12二次关井

第二次关井的目的,是通过测恢复压力,以便求得产层参数。

7.13终开井

最后一次开井,了解井的生产能力。

7.14终关并

最后一次关井

7.15高压物性样品

简称PVT样品,是在油层含水小于5%,压力高于饱和压力的条件下取得的油样。

主要用于分析求得原油在地层状况下的物理性质。

7.16现场放样

测试器起到井口后,将取样器中取得的地层流体就地放样,了解液性,或用专门的放样装置进行分离计量。

7.17转样

将取样器取到的样品,在维持高压状况下转到盛样的钢瓶中。

此时所得到的压力、温度数据为样品的转样压力和转样温度。

7.18泡点压力

亦称饱和压力。

气体从原油中开始逸出时的压力。

7.19分离器取样

在地层压力较低的情况下(小于泡点压力),流体从地层流入井筒时已经成为双相,或是凝析气层,在井筒中都不能取到合格的样品,只能在分离器取油、气样品,用以配

样再进行高压物性分析。

7.20露点压力

凝析油从天然气中开始析出,出现第一个微滴时的压力。

7.21段塞流

测试中当流速稳定下降,由于回压增大,无地层液体流动的现象叫段塞流。

7.22径向流

流线是直线,以二维向中心井点汇集或从中心井点向四周发散,这种流动式叫平面径向流,简称径向流。

7.23续流

关井后,地层流体继续流入井筒,达到拟稳定以前称续流。

7.24反循环

测试结束,打开循环压井通道,由环空泵入压井液循环压井。

7.25正循环

测试结束,打开循环压井通道,由测试管柱泵入压井液循环压井。

7.26解封

测试结束后,卸去给封隔器施加的重力并施加一个上提力,使旁通打开及封隔器胶皮筒收缩的操作。

7.27扫线

在寒冷易冻的季节,每次作业后,要用压缩空气流将残留在管线中的流体排出来,以保持管线畅通。

7.28下桥塞

在一层测试结束后,为了上返作业或结束作业,对地层进行的一种封堵。

7.29小油管作业

即绕式油管作业,用它可以进行酸化、气举和冲砂等项作业。

8试井分析

8.1压力

8.1.1静液柱压力

测试管柱下到预定深度,管柱静止不动,压力计记录的压井液柱的压力。

座封前测得的为初静液柱压力,解封后测得的为终静液柱压力;其大小取决于压井液的密度和压力计以上压井液柱的高度。

8.1.2流动初压力

每打开测试层,地层流体开始进入井筒时的最低井底压力。

8.1.3流动末压力

流动结束时的井底压力

8.1.4流动压力

开井过程中测得的随时间变化的井底压力。

8.1.5关井压力

关井过程中随时间变化的井底压力。

8.1.6地层压力

产层中流体都承受一定的压力,这种压力称地层压力。

地层压力可分原始地层压力和目前地层压力两种。

8.1.6.1原始地层压力

新区块第一口井在地层流体产出很少的情况下测得的地层压力,即原始地层压力。

8.1.6.2外推地层压力

在霍纳图上将压力外推到(Tp+∆t)/∆t=1时的压力。

在新区这个压力可代表原始地层压力,也可能是目前地层压力。

8.1.7井口压力

压力表在井口实测的压力,这个压力是流体从产层流至地面时的剩余压力,在数值上等于流动压力减去液柱压力和摩阻损失力。

8.1.8无因次压力

无量纲压力,多用于试井分析。

8.1.9拟临界压力

天然气的拟临界压力Ppc亦称假临界压力,为天然气各组分克分子数Yi与各组分气体临界压力Pci的加权值。

可写为Ppc=∑ni=1YiPci

8.1.10对比压力

天然气的对比压力Ppr是指气体所处压力P与该气体的拟临界压力Ppc之比值,可写为Ppr=P/pc

8.1.11压力梯度

在井筒中深度每增加10m时流体压力的增加值。

利用压力梯度曲线可以判井筒中流体性质和流体(油、气、水)的分布状况,利用井底附近的压力梯度值可以推算出产层中部压力。

8.2温度

8.2.1地层温度

流体在地层条件下的最高温度。

8.2.2流温

流体流动时的井底温度。

8.2.3静温

关井后流体静止时的并底温度。

8.2.4井口温度

流体流至井口时的温度

8.2.5流温梯度

流体在流动过程中温度随深度每百米的变化值。

8.2.6静温梯度

流体在静止时温度随深度每百米的变化值。

8.2.7拟临界温度

天然气的拟界温度Tpc为天然气各组公克分子分数Yi与气体各组分临界温度Tci的加权值,可写为Ppc=∑ni=1YiPci

8.2.8对比温度

天然气的对比温度是指气体所处温度T与该气体的拟临界温Tpc之比值,可写为Tpr=T/Tpc

8.3产量

8.3.1实际产量

在某工作制度下实测24h的产量

8.3.2理论产量

用理论公式计算的日产量·

8.3.3无阻流量

用公式计算或作图外推到绝对流动压力为一个物理大气压时的气层流量。

8.4解释方法

8.4.1常规解释方法

亦称排版曲线拟合法、七十年代以来,运用系统分析概念和数值模拟技术,建立了双对数分析方法,确立了早期资料解释,从过去认为无用的数据中得到了许多有用的信息,完善了常规试井解释方法,给出了半对数直线段开始的大致时间,提高了半对数曲线分析的可靠性;并采用解释图版拟合法解释试井参数。

整个解释过程是一个边解释、边检验的过程,从而保证了整个解释的可靠性。

现代试井解释图版有麦金利曲线、格林噶登曲线、雷米曲线、压力导树曲线、雷米-阿格沃尔-马丁曲线。

8.5计算方法

8.5.1压力平方法

用于气井,一般对于地层压力较低(14MPa)且变化不大时采用压力平方法计算,即纵轴采用∆P2数据,∆P2=Pi2-Pwf2

8.5.2拟压力法

亦称假压力法,是现在应用较广的一种气井计算方法,它是通过将实测压力换算成拟压力¢(P),气体拟压力¢(P)由下述积分定义

8.5.3真压力法

只适用于压力较高时(20MPa以上)的气层.纵座标直接用压力(P),比较直观。

8.58.6叠加法

有几种

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