不同储层渗透率下稠油油藏火驱开发特征

储层渗透率直接影响火驱过程中的驱替压差、油墙的形成与聚集速度,明确渗透率对稠油火驱开发的影响规律十分必要。采用自主开发的燃烧管装置和多孔介质热效应监测装置,开展了火驱实验,分析不同渗透率下辽河稠油油藏火驱特征。结果表明:储层渗透率为650×10^(-3)μm^(2)时,火驱过程中各热电偶峰值温度达到550℃,燃烧前缘推进中温度没有下降,说明该渗透率下燃烧过程放热效率高,能够解除燃烧初期的油墙封堵;热效应监测装置能够高效快速地监测由于原油氧化燃烧反应所导致的温度变化,储层渗透率为480×10^(-3)μm^(2)时庙5区稠油燃烧峰值温度比储层渗透率为300×10^(-3)μm^(2)时高107℃,说明渗透率的提高增强了燃烧初期的放热,从而缓解了油墙的封堵效应。研究结果对不同渗透率稠油油藏火驱开发具有理论指导意义。

不同来源老化油物性分析及热化学脱水参数优选实验研究

随着油田开发阶段的推进,大量油田化学剂的使用、硫酸盐还原菌繁殖和集输系统内絮状物的富集等因素,使得原油乳状液稳定性增强,形成了难处理的老化油。老化油相比正常原油组分差异较大,从而导致老化油的凝点、密度、黏度等物性要比正常原油高,使得老化油破乳困难。以多种来源老化油为研究对象,通过对多种来源的老化油与常规原油的杂质含量、硫化亚铁含量、胶质、沥青质含量等组分进行分析,研究老化油的组分对凝点、密度、黏度等物性的影响,从而分析老化油相比于常规原油难处理的原因。开展室内热化学实验,对不同来源老化油的混合油进行了破乳剂及破乳参数优选。结果表明:老化油中饱和烃、芳烃等轻质组分多数挥发,胶质、沥青质等重质组分增加,导致凝点、密度、黏度等物性高于正常原油,使得老化油更难处理。热化学实验从10种破乳剂中筛选出了脱水效果较好的破乳剂AP-8736,最终确定其最佳的处理温度为65℃、加药质量浓度200 mg·L^(-1)。

基于热固耦合的无油空压机连杆轴承装配参数优化研究

连杆大头轴承是无油空压机往复运动关键的传动部件,由于没有润滑油的润滑及冷却作用,连杆大头轴承承受复杂的交变载荷和温度载荷,因此连杆大头轴承合理的装配设计对无油空压机的可靠传动具有重要意义。采用热固耦合的有限元分析方法对于无油空压机分体式连杆装配工艺参数对轴承外圈与连杆大头端配合的影响规律进行了理论研究。结果表明:无油空压机工作时轴承的温度越高,配合面所需的过盈量越大才能保证轴承外圈与连杆大头的有效接触;当高温下过盈量能保证轴承外圈的有效接触时,连杆螺栓的预紧力越大越能保证轴承外圈的有效配合,但过盈量越大也会造成连杆螺栓预紧力的衰减越严重。最终选用的连杆螺栓的预紧力为30 kN,轴承外圈与连杆大头间的过盈量为0.05 mm。

稠油热化学驱过程中影响因素及其交互作用对采收率的影响

为了研究稠油热化学驱时温度、驱油剂、润湿性及其交互作用对采收率的影响,采用响应曲面法设计稠油热化学驱实验方案并对实验结果进行分析,明确了各影响因素及其交互作用对稠油热化学驱采收率的影响程度。以自定义的影响权重为指标定量说明各影响因素及其交互作用对稠油热化学采收率的贡献大小,温度对稠油热化学驱采收率的影响权重为58%,驱油剂对采收率的影响权重为23.3%,两者的交互作用对采收率的影响权重为11.4%,三者是稠油热化学驱提高采收率的主要机理。定量研究各影响因素及交互作用对采收率的影响使得稠油热化学驱过程中热与化学剂的协同效果更加明确,进一步深入分析了稠油热化学驱机理。

热活化过硫酸盐氧化修复柴油污染土壤

采用热活化过硫酸盐法,考察了过硫酸盐浓度、温度、水土比和初始pH对柴油污染土壤氧化修复的影响,并分析了其动力学和热力学参数。结果表明,当Na2S2O8摩尔浓度为0.8mmol/g、温度为70℃、水土比为2.0mL/g、初始pH为11.00时,反应72h后的柴油降解率最高,达到77.85%。动力学和热力学分析表明,热活化过硫酸盐氧化降解柴油过程为自发、吸热、熵增的过程,表观活化能为-80.73kJ/mol。

稠油化学驱微观机理及数学描述研究

乳化液在孔隙介质中的流动过程是一个复杂的随机游走过程,不同直径的液滴在大小不同的孔隙中滞留和聚并,又通过大小不同的喉道破裂和分散。采用微观物理化学流体力学方法,根据描述乳化液液滴直径的数学公式,分析了液滴直径与毛管数及渗透率的数学关系及乳化现象发生的条件。将不同尺寸液滴在多孔介质中的分布与毛管数联系起来,并结合孔隙喉道分布,计算出乳化液液滴尺寸分布概率曲线。对乳化液滴的破裂与分散进行了初步分析。研究表明,降低界面张力、提高毛管数可改善稠油油藏开发效果。

钠盐催化剂对制革污泥热解制油的影响

为考察催化剂对制革污泥热解制油的影响,采用热重分析,研究不同钠盐催化条件下制革污泥的微分热重(DTG)曲线。利用自行设计的直接热化学污泥油化试验装置,调查钠盐催化剂及其用量对制革污泥油化产物分布和油收率的影响。研究结果表明,3种钠盐催化剂均使污泥热解反应向低温区移动,钠盐的催化作用大小依次为Na2CO3>Na2SO4>NaCl,从DTG曲线分析可知,钠盐催化剂的最佳投加量为污泥量的2%(以钠离子计);在直接热化学液化法制革污泥油化试验中,催化剂碳酸钠的投加量为污泥量的2%时,可获得较大的油产率(41.01%)。通过GC/MS分析,制革污泥热解得到油产品的化学成分与生物柴油相近。能量衡算分析得出:在试验条件下,能量回收率可达53.25%,系统为能量产出型。

微乳热化学复合解堵剂的研制及应用

为了解决稠油井堵塞的问题,在研究现场使用的各种解堵剂的基础上,通过大量的室内实验研究,研制出适合稠油开发的复合型解堵剂——微乳热化学复合解堵剂。该解堵剂适用于下列井况:油层疏松、渗透性差、产能低的油井,胶质+沥青质堵塞的油井,稠油乳化堵塞井。在高升油田现场施工6井次,施工成功率达到100％,并取得了较好的经济效益。

我国油藏渗流-温度-应力耦合的研究进展

油藏流固耦合理论的研究,近年来引起中国学者的极大兴趣,成为油藏工程及相关领域研究的热点问题之一。笔者不但比较系统地介绍了石油工程中遇到的不可忽略的流固耦合问题,而且,对油藏流固耦合的主要研究方法、研究结果等进行了报道,并对油藏热流固耦合研究的发展趋势和前沿方向进行了展望。

大庆油田高含水后期采出液的热化学脱水实验

研究了大庆油田高含水后期原油乳状液的油水分离特性 ,研制了一种适宜的原油热化学脱水破乳剂DRHP - 1,并以大庆油田第二采油厂南二九中转站 2 91计量间的油井采出液为介质 ,采用一种小型热化学脱水实验装置开展了热化学脱水现场实验 ,实验表明 :用该剂处理大庆油田高含水原油采出液 ,在脱水温度为 4 5℃、油相平均停留时间在 0 .6～ 1.0h ,破乳剂DRHP- 1加药量为 30mg/L的条件下 ,可以达到净化油含水率低于 0 .5 % ,污水中油的质量浓度低于10 0 0mg/L的指标。

稠油热采蒸汽管道的总体设计方法

根据热经济学的原理，提出了稠油热采蒸汽管道总体设计的方法。总体设计与分步设计相比．可节省大量的初始投资。综合经济指标也高于分步设计方法。用ＦＯＲＴＲＡＮ语言将其编制了计算机程序，运用十分方便，大大节省了设计时间．这种方法也可用于其它热输管道的设计。

春光油田超稠油热化学辅助吞吐技术应用研究

针对春光油田中深薄层超稠油开发技术瓶颈问题进行了分析,研究应用了以降黏、氮气助排为主体的热化学辅助蒸汽吞吐技术,分析了原油黏度与含水率变化规律,优选了降黏剂及工艺参数。现场应用后油井日产油量、周期产油量和油汽比显著提高,油井产状得到明显改善。

热化学法清洗页岩油泥实验

含油污泥主要产生于油田或炼油厂,对环境造成污染,部分油资源浪费。目前国内外局限于对石油油泥处理,但对页岩油泥处理少有报道,为了解决这一问题,本文提出用热化学法处理页岩油泥。本文以汪清炼油厂油泥为样品,采用热化学法清洗页岩油泥,回收页岩油,并获取最佳清洗工况参数。纯水清洗页岩油泥,考察温度、搅拌时间、搅拌频率、液固比对清洗效率的影响,并确定初始工况参数。通过化学药剂筛选、复配,确定AEO-9∶Na2SiO3=1∶2为最佳清洗剂配方。正交试验确定最佳清洗工况参数。试验分析表明,当清洗温度为75℃、液固比为8∶1、搅拌频率220r/min、搅拌时间30min、药剂投加量为4.0g/L时,含油率为45.26%样品油泥经热化学法清洗后,油泥残油率降为3.03%。清洗液可循环利用,分离出的页岩油经处理后可回收利用,将清洗后的油泥残渣与固硫剂、页岩粉尘等混合后压碇成型,经干燥,进行低温干馏生产,从而实现页岩油泥的资源化、无害化、减量化。

杉木间伐材热降解处理制取吸油材料的研究

以杉木间伐材为原料,经蒸煮、纤维帚化疏解、热降解处理制备出植物纤维吸油材料。研究了吸油材料的吸油性能及其与热处理温度、抽出物的关系等问题。结果表明,经过350℃热处理试样的吸油量最大、吸水量最小,吸油量与吸水量之比值最大,高达77.5,是原料用蒸煮纤维的10倍以上,显示出卓越的吸油性能。蒸煮纤维在200～500℃热处理时,试样的热水抽出物与1%NaOH抽出物含量随热降解温度升高而减少,苯醇抽出物含量则在200～250℃时减少,300℃时增大,400℃后急剧减少。研究表明,纤维表面的亲油性物质对吸油能力有重要影响。制备过程中的热水、苯醇抽出物等的生成、分解、挥发对其选择性吸油能力影响较大,亲油性物质在热降解过程中生成并附着于纤维表面使吸油材料的亲油性提高。

二氧化碳三元复合吞吐采油技术在杜84区块的应用

针对曙光油田杜84区块兴隆台油层超稠油油藏热采开发的具体情况,成功应用二氧化碳三元复合吞吐采油技术,该工艺技术有降粘,提高油层能量,增强原油流动性和调整油层纵向吸汽剖面,提高油层纵向动用程度的作用。

污泥直接液化制取生物质油试验研究

采用热化学直接液化技术处理污泥,考察了试验过程中温度、催化剂和反应停留时间3个因素对反应的影响,成功获取生物质油,并对反应产物进行分析。结果表明,温度控制在250℃、采用催化剂N且停留70 min时,可获取较高生物质油产量,产油率达25.4%。同时,处理后固体残渣体积仅为原料污泥的10%,不含寄生虫、病毒等有害微生物。该处理方法为污泥资源化、减量化、无害化处理提供了一个新途径。

油膜润滑条件下滑动轴承变形与应力数值模拟

针对某汽轮发电机组转子的动压滑动轴承,采用热流耦合方法求解轴瓦及油膜的温度场,应用有限差分法对雷诺方程求解得到开设油槽条件下的油膜压力分布,提出一种离散化的油膜压力载荷与轴瓦内孔表面网格的批量映射匹配方法.在获得能够保证轴承正常工作的合理油膜温度场之后,对轴瓦进行热固耦合求解,得到轴瓦的变形和应力分布.通过分别对不同宽径比与偏心率下轴瓦变形与应力的数值模拟结果比较,得到轴瓦变形及应力分别随宽径比和偏心率的变化规律.结果表明,该方法能够有效地完成动压滑动轴承变形和应力的数值模拟,轴承轴瓦的变形及应力均分别随宽径比和偏心率的增大而增大.

一种高温烷基二苯胺抗氧剂的合成与性能研究

胺类抗氧剂具有良好的抗氧化性能,在控制油品黏度增长方面效果明显。在实验室合成了一种高温烷基二苯胺抗氧剂,采用旋转氧弹和PDSC方法对其在基础油中的抗氧化性能进行评价,并通过HTCBT、TEOST 33C、ROBO模拟氧化试验法、PDSC和热管等模拟评价手段考察该抗氧剂在全配方油品中的抗氧化性能。模拟结果显示,合成的抗氧剂具有较高的热稳定性,在TEOST 33C试验中表现出较优异的高温沉积物抑制能力。MSⅢH台架试验结果表明,合成的抗氧剂在黏度增长控制方面表现优异。ROBO模拟氧化试验结果与台架试验结果具有较好的一致性,可以作为筛选抗氧剂的方法。台架和模拟试验结果表明,合成的抗氧剂是一种性能优异、可用在高端润滑油产品中的抗氧剂。

聚合物驱后热化学沉淀调剖提高采收率技术研究

在探讨聚合物驱油后油层物性变化及剩余油分布特点的基础上,提出利用热化学沉淀进行油藏深部调剖提 高采收率的方法。该方法的调剖原理不同于传统的调剖,主要通过缩小孔隙体积而达到降低高渗透层渗透率的目 的。初步的物理模拟研究表明,选用硼酸钠溶液进行结晶沉淀,可以明显降低高渗透层的渗透率,且在10倍孔隙 体积水洗后渗透率降低幅度仍可保持在55.8％～60.2％,并且"堵而不死",实现真正意义上的调剖。在二维纵向 非均质模型上的热化学沉淀调剖驱油实验表明,在聚合物驱后可继续提高采收率7.8％-9.2％,效果同于聚合物 凝胶,并且具有注入粘度低、可进入残余油不连续分布的油藏深处等特点,尤其适合于温度适中的油藏。

生物质热化学转化制液体燃料的研究进展

生物质是唯一可转化成可替代常规液态石油燃料和其它化学品的可再生碳资源。热化学高效转化利用技术是生物质能源开发利用的最主要途径。本文综述了国内外生物质热化学转化制备液体燃料技术的主要研究途径、产业化进程的现状,论述了生物质液体燃料的产业化发展的可能性和存在的问题。对中国生物质热化学转化的发展趋势提出了研究开发利用的发展前景和建议。