低渗透油藏渗吸采油机理及技术进展

渗吸作用是国内绝大数低渗透油藏的主要采油机理。渗吸采油的效果受诸多因素的影响:储层特征、采油制度、表面活性剂的物理化学性质等,其作用机理也有待进一步的研究。本文首先回顾了渗吸作用的机理,包括毛细管渗吸的力学分析;接着介绍了有关渗吸实验方法的技术进展;并总结了影响渗吸作用的控制因素,包括岩心和流体的性质以及温度和压力的影响。着重介绍了渗吸剂属性对渗吸提高采收率的影响,对渗吸用表面活性剂的优化筛选起到一定的指导作用,指出了渗吸采油存在的问题和对未来研究方向的展望。

国内首例井下水热裂解催化降粘开采稠油现场试验

介绍了国内首次井下催化降粘开采稠油的现场试验。试验结果表明 :采用合适的水热裂解催化剂 ,配合适当的注入方式 ,在蒸汽吞吐的条件下 ,可以实现井下催化降粘开采稠油的目的。辽河油田稠油经处理后 ,采出稠油的粘度大大下降 ,油井产量增加 ;采出油的饱和烃、芳香烃含量增加 ,胶质、沥青质含量减少。本项研究的成功 。

金属盐对辽河稠油水热裂解反应影响研究

在 2 40℃条件下研究了多种金属离子对辽河稠油水热裂解反应的影响。实验结果表明 ,实验所选用的金属盐对辽河稠油的水热裂解反应有催化作用 ,其中 ,以Fe2 + 的催化效果最好。当加入的Fe2 + 浓度为 0 0 1mol L时 ,能使辽河稠油的粘度从仅用蒸汽处理后的 8935 7mPa·s降低到 2 36 5 4mPa·s ,降粘率达到 73 5 % ,达到了较好的降粘效果 。

稠油在水蒸汽作用下组成变化研究

报道了在水蒸汽作用下辽河油田稠油发生的化学变化。研究结果表明 ,稠油在水蒸汽作用下 ,其组成中饱和烃、芳香烃含量增加 ,胶质沥青质含量减少 ,粘度下降 2 8%以上。气相色谱分析结果表明 ,稠油经水蒸汽作用后 ,其累积碳原子数少于C2 5 的已经达到 5 0 97% ,远远超过处理前的 17 93%。

地下水热催化裂化降粘开采稠油新技术研究

针对辽河油田的 3种稠油 ,筛选出了一种合适的水热裂解催化剂 (过渡金属盐 ) ,确定了水热裂解的最佳条件。在 0 .2 %该催化剂存在下 ,3种稠油样在 2 40℃经水热裂解反应 2 4h后 ,5 0℃粘度分别下降 89.9%— 77.7% ,饱和烃和芳香烃含量大幅上升 ,胶质、沥青质含量下降 ,烃碳数分布移向低碳数方向 ,产生大量气体和少量固体。在辽河油田曙光采油厂 3口蒸汽吞吐井进行的地下稠油催化水热裂解降粘开采现场试验获得成功 ,采出的稠油粘度大幅度降低。

热处理对钛基化学镀Ni-P镀层性能的影响

为了改善钛合金耐磨性,利用化学镀法在钛基表面获得Ni-P合金镀层,着重考察了热处理温度对镀层腐蚀和磨损性能的影响。采用XRD、SEM、EDS等手段分析了镀层的结构、表面形貌及组成。通过磨损量和在HCl溶液中极化曲线分析了镀层的耐蚀和磨损性能。结果表明,镀态下镀层是胞粒状堆积形式,属非晶结构,磷含量为6.9wt%;随着热处理温度变化其耐蚀性存在最佳值,250℃×1h热处理后的Ni-P镀层,在1mol/L HCl溶液中的腐蚀电流和腐蚀电位分别为0.0129mA/cm2和-0.427V,耐腐蚀性能优于其它镀层;镀层硬度随热处理温度的升高先增加后降低,磨损量则呈相反趋势,400℃硬度达到最高值960.5HV,磨损量最低值达到15.6mg,此时镀层为晶态结构,表面呈弥散状态;热处理可提高钛基化学镀层的耐磨性。

稀土掺杂PbO_2电极的制备及催化性能研究

以SnCl4.5H2O,Sb2O3,La(NO3)3(或Nd(NO3))为前驱体(摩尔比分别为Sn∶Sb∶La(Nd)=100∶6∶(0.5,1,2),制备稀土(La,Nd)掺杂Sn,Sb溶胶,以钛电极为基体,用溶胶-凝胶法制备稀土(La,Nd)掺杂SnO2中间层,热处理温度为450和500℃,热处理时间共5 h;采用电沉积法制备PbO2表面层,得到改性PbO2阳极,优化了制备改性PbO2电极的稀土掺杂量。以含油污水为目标有机物,借助于CODCr去除情况分析电极的电催化氧化能力;分析了电极结构与电催化特性之间的关系。采用SEM和XRD分析了制备电极的表面形貌、晶体结构并通过电化学工作站对其析氧电位进行了表征分析。结果表明,中间层掺杂La元素的电极,掺杂比为Sn∶Sb∶La=100∶6∶1时电极性能最好;而中间层掺杂Nd元素,掺杂比为Sn∶Sb∶Nd=100∶6∶2时电极的性能最好,此比例时电极对目标有机物CODCr去除率分别为91.90%和90.93%。

离子液体催化改质稠油实验研究

研究了离子液体对稠油黏度、组成和平均分子量的影响。结果表明,离子液体对稠油具有较好的改质降黏作用。稠油经离子液体处理后,其饱和烃、芳香烃、胶质质量分数增加,沥青质质量分数明显下降,从而导致稠油的黏度降低,平均分子量减小。研究结果还表明,过渡金属盐改性离子液体对稠油的改质具有催化作用。

用离子液体[bmim]PF_6和[emim]Beti萃取水中的氯酚

为彻底从水中去除氯酚,用2种疏水性离子液体[bmim]PF6和[emim]Beti对几种常见的氯酚进行萃取实验.结果表明,萃取在很短时间内达到平衡,温度和pH值对这2种离子液体的萃取有一定影响,大多数氯酚分配因数不因溶液中存在其他的氯酚而改变.这2种离子液体萃取氯酚的分配因数与辛醇萃取氯酚分配因数的相关性因数分别为0.9676和0.9875.

油层矿物对蒸汽作用下稠油组成与粘度变化的影响

实验考察了辽河油田曙光采油厂的两种稠油在有和无油层岩心存在时水热裂解反应产物的差别。裂解反应温度 2 40℃ ,反应时间 2 4小时 ,油层岩心岩石矿物和粘土矿物组成已知。作为对照 ,还考察了相同条件下的热裂解反应产物。实验结果表明该油层矿物对低含硫稠油的水热裂解有催化作用。与单纯水热裂解结果相比 ,有油层矿物参与的水热裂解使两种稠油的饱和烃和芳香烃组分含量增加 ,胶质、沥青质组分含量减少 ,稠油平均相对分子质量略有下降 ,沥青质组分的平均相对分子质量有较大幅度下降 ,气体 (H2 、C1—C3 烷烃、CO2 及H2 S)生成量增加。两种稠油的粘度 (初始值 88.5和 12 4.3Pa·s)在水热裂解后分别下降 13.4%和 10 .6 % ,在油层矿物参与下水热裂解后则分别下降 2 5 .6 %和 2 3.4%。这一实验研究结果有助于研制高效的稠油水热裂解催化剂。

井下降粘开采稠油技术研究

通过实验 ,研究了稠油的水热裂解反应。在此基础上 ,研制出了适合于辽河稠油水热裂解的催化剂体系。在室内研究的基础上 ,首次在辽河油田曙光采油厂进行了 4口井的现场实验 ,处理后稠油粘度下降 80 %以上 ,为我国稠油油田的开发提供了一种有效的方法。

蒸气开采过程中金属盐对稠油粘度及平均分子量的影响

探讨了在注蒸气条件下,稠油的粘度和平均分子量随蒸气温度、反应时间的变化规律,研究了金属盐、油层矿物对稠油水热裂解反应的影响。实验结果表明,在注蒸气的条件下,辽河稠油可以发生水热裂解反应。金属盐的存在,可以加速稠油的水热裂解反应,从而导致粘度和平均分子量的进一步降低,使稠油的粘度由原始的124.5Pa·s下降到32.4Pa·s,下降了74.0%,平均分子量由反应前的654下降到398。高温下油层矿物对水热裂解反应有促进作用,在反应体系中,在有水时加入质量分数为10%的油层矿物时,稠油的粘度由原始的124.5Pa·s下降到82.5Pa·s,下降了33.7%。在蒸气条件下,在金属盐和油层矿物共存时,稠油粘度由124.5Pa·s下降到26.8Pa·s,下降了78.5%。这为实现井下催化降粘开采稠油提供了理论依据。

蒸汽和金属盐作用下稠油黏度的变化

在高温高压反应釜中实验考察了50℃黏度88．3Pa·s、平均分子量654的辽河曙光桐油的水热裂解降黏条件及6种金属盐的催化效能。在裂解温度240℃下，当加水量≥30mL／100g稠油或裂解时间≥36小时时，裂解后稠油黏度的降幅变得很小；随裂解温度（160～280℃）升高，裂解后稠油的黏度降低。在裂解温度240℃、裂解时间48小时、加水量30mL／100g稠油、金属盐在水中的质量分数为0．02％的备件下，NiSO4·6H2O对稠油水热裂解的催化效能最好，其次是VOSO4和CuSO4·5H2O，Al2（SO4）3最差，裂解后稠油的黏度分别为32．4、36．7、42．6、52．4Pa·s，而空白值为62，4Pa·S.图3表1参15。

离子液体在石油工业中的应用研究进展

总结了离子液体的分类、合成方法以及其主要的物化特性,重点介绍了离子液体在石油开采、稠油改质降黏及油品改善、含油污水处理等领域中的应用。离子液体具有独特的反应-分离耦合作用,因而在萃取分离、催化降解、有机物水处理等方面具有巨大潜力。离子液体在稠油等非常规能源的催化降解工艺、油品的脱硫、除氮及油田采出水处理的应用中效果明显。分析了离子液体应用中现存的主要问题,展望了在石油工业中的应用前景。图1参27。

咪唑类离子液体用于处理油田污水的研究

采用油浴法合成了疏水性咪唑类离子液体[omim]PF6。研究了这种离子液体对油田污水的萃取,考察了萃取时间、离子液体加量、pH值对萃取效果的影响。实验结果表明,萃取15 min就可以达到平衡。污水COD的去除率随pH值的增大而减小,同时对再生离子液体处理油田污水的效果进行了探讨,离子液体的循环使用次数对处理污水的效果影响不大。

离子液体用于处理油田污水的初步研究

采用油浴法合成了3种疏水性咪唑类离子液体:[bmim]PF6,[hmim]PF6,[omim]PF6。研究这三种离子液体对油田污水的萃取效果,考察萃取时间、离子液体加量、pH值及咪唑基团上取代烷基链的长度对萃取效果的影响,同时对再生离子液体处理油田污水的效果进行研究。实验结果表明,萃取在20min时就可以达到平衡,当油田污水与离子液体的体积比为5、油田污水pH为3时,[bmim]PF6萃取效果较好;随着咪唑基团上烷基链长度的增加,离子液体的疏水性增强,π…π共轭效应也增强,从而具有更强的油田污水处理能力;再生离子液体[bmim]PF6处理油田污水后,污水COD的平均去除率在80%左右,离子液体的循环使用次数对污水的处理效果影响不大。

用镁牺牲阳极防三相分离器内壁腐蚀的研究

针对大庆天然气公司某大队实际工矿条件下的压力容器内壁腐蚀问题,用柴油、乙二醇和水配制成模拟的混合相体系,借助静态、动态法进行了腐蚀试验,利用极化曲线法测定了体系的开路电压、腐蚀电位、腐蚀电流密度、腐蚀速率、最小保护电位和最小保护电流密度。结果16MnR钢片的开路电位为-610.0mV,腐蚀电位为-631.0mV,腐蚀电流密度为7.680μA/cm2;镁阳极开路电压为-1.507V,腐蚀电位为-1.470V,腐蚀电流密度为11.200μA/cm2。确定最小保护电位为-0.981V,最小保护电流密度为110.700μA/cm2,镁阳极的实际保护电位为-1.200V左右。结果证明,采用牺牲阳极法可以对该容器内壁实现保护作用。

离子液体处理含油污水实验研究

合成出了适合于含油污水处理的憎水性离子液体,研究了离子液体对含油污水的处理条件。当离子液体与含油污水体积比为1∶5,pH值为5,处理15min后,水中油的去除率为95.6%,CODCr的去除率为93.5%,表明应用离子液体可以有效地去除油田采出水中的有机物。同时考察了再生离子液体对除油效果的影响,其五次平行实验的除油率达95.4%,CODCr去除率为93.2%,表明离子液体可以回收利用。在此基础上,分析了离子液体对含油污水处理的作用机理。

离子液体[bmim]Br·FeCl_3改质稠油实验研究

合成并应用过渡金属盐改性离子液体[bmim]Br.FeCl_3对稠油进行了改质降粘试验,研究了离子液体浓度、FeCl3摩尔分数、反应温度、反应时间对稠油降粘率、组成、平均分子质量的影响。结果表明,离子液体浓度、反应温度和反应时间对降粘率影响很大,碱性的离子液体对稠油改质效果较好,在较低温度80℃、较短反应时间18h、离子液体浓度为5%(w)、FeCl3摩尔分数为0.4的条件下,经离子液体处理后稠油降粘率可达61.7%,稠油的饱和烃、芳香烃、胶质含量增加,而沥青质含量、平均分子质量明显减小,导致了稠油粘度的降低。

催化剂对稠油水热裂解反应研究

以富含镍的矿石为原料,制备了五种催化剂,确定了最佳催化剂。在此基础上研究了催化剂对稠油水热裂解反应的催化作用。考察了在注蒸汽条件下反应温度和催化剂添加量对稠油的粘度和平均分子质量的影响。实验结果表明,在注入蒸汽的条件下,辽河稠油可以发生水热裂解反应,高温下催化剂对水热裂解反应具有催化作用。探讨了催化剂对稠油水热裂解反应的催化机理。