润湿性对模拟原油微尺度流动和渗流的影响

考察了流体在不同润湿性条件下在低渗透多孔介质微米量级孔喉中流动的渗流特性,实验研究了模拟原油(航空煤油与胜利油田原油以5∶1的体积比配制)在内径为14.9μm、5.03μm、2.05μm的亲水和憎水微圆管中的流动特性。结果表明,模拟原油在5.03μm和2.05μm亲水和憎水微管中的流动均出现了明显的微尺度效应,流动规律均偏离经典理论,且模拟原油在亲水微管中的流量高于其在憎水微管中的值。根据微管实验数据,利用毛管束模型分析了润湿性对模拟原油在多孔介质中渗流特性的影响。在考虑微尺度效应的条件下,模拟原油在低渗透多孔介质中的流动为非线性渗流,润湿性显著影响。在其他条件相同时,模拟原油在亲水模型中的视渗透率大于其在憎水模型中的值。

基于物理过程的山地原油泄漏模拟方法

山地输油管道泄漏事故发生后,模拟计算污染扩散范围对应急抢险方案的制定具有重要意义.针对现有的山区原油泄漏模拟方法无法呈现符合物理过程的泄漏油品扩散效果以及模拟速度过慢的问题,提出基于物理过程的山地原油泄漏模拟方法.首先基于空间语义约束构建一种融合Fay流体扩散算法和光滑粒子流体动力学(SPH)的计算模型Fay-SPH;然后设计一个基于Fay约束的连续卷积网络FayNet来加速模拟,通过轻量级注意力模块和三重注意力模块增强网络提取粒子特征信息能力;最后融合位置损失和速度损失来保证模拟结果细节的一致性.在自行采集的油气管线所处山区数据上,基于不同地貌和不同地形进行实验的结果表明,所提方法实现了原油泄漏的高效模拟.

聚合物-表面活性剂对原油模拟油/水界面zeta电位的影响

以经过过滤的脱水孤东原油在脱活煤油中的10%溶液为模拟原油,分别加有粉状含黏土预交联聚合物(0600mg/L)、胜利石油磺酸盐(0300mg/L)、磺酸盐表面活性剂(0300mg/L)的模拟孤东采出污水(含Ca2+、Mg2+、HCO3-,矿化度11.98g/L)溶液为水相,制备水包油乳状液,测定乳状液中油珠的zeta电位,结果表明zeta电位均为负值,随水相中化学剂加入浓度的增大,其绝对值增大,即乳状液稳定性增大。以3种化学剂为因素进行正交设计实验,当3种化学剂共存时,聚合物和胜利石油磺酸盐是影响zeta电位的显著因素,该磺酸盐型表面活性剂的影响不显著。对所得结果作了解释。

加剂模拟高蜡原油热性能的研究

用自由基溶液聚合法合成了丙烯酸十八酯/马来酸酐/苯乙烯共聚物,用正十六胺胺解共聚物中的酸酐基团,得到共聚物的不完全长链酰胺化产物,即为原油降凝剂PMB。以4种不同熔点的切片石蜡混合物在0号柴油中的溶液为模拟含蜡原油,以2℃/min的速率降温至约-50℃后升温测试,得到空白和加剂油的DSC曲线。含蜡25%的空白油,蜡晶型转变和蜡晶熔化溶解峰合并形成低宽峰,相变能29.28J/g,加剂(200μg/g)油的两峰分离,后一峰很尖,出峰温度上移,熔程变长,相变能148.5J/g,表明PMB参与共晶,且与蜡有良好的匹配性。含蜡30%的空白油的两峰明显分离。加剂量增大时(200600μg/g),起始峰温移向低温方向,放热量(相变能)有所减小,原油降凝幅度增大,对于含蜡25%的模拟含蜡原油(凝点35℃),凝点降低幅度由6.5℃增至17.5℃,与加剂温度20℃时相比,加剂温度为50℃时的平均降凝幅度平均增加2.5℃。

致密储集层原油充注物理模拟——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为例

选取准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密储集层岩心样品,进行原油充注物理模拟实验,研究致密储集层中原油的运移渗流规律及影响因素,分析致密油运聚特征和成藏下限条件。致密储集层内原油充注具有启动压力梯度与临界压力梯度两个具有界限特征的压力梯度点,存在低速非线性渗流和拟线性渗流两种特征;芦草沟组致密储集层原油充注过程中含油饱和度的增长过程可以分为跳跃增长型、快速增长型、平稳增长型3种类型,快速增长型样品所达到的最大含油饱和度最高,其次为平稳增长型,跳跃增长型最低;含油饱和度的增长受到孔隙度、渗透率、原油黏度、驱替压力梯度耦合控制,各要素相互影响、相互补偿。绘制的致密储集层原油聚集成藏判定图版显示,只有压力梯度突破临界压力梯度进入拟线性渗流区后,才能达到致密储集层含油饱和度为30%的下限值。稳定的致密储集层很难实现油气的先致密后成藏,而常规储集层油气充注后地层压实胶结与矿物次生加大胶结可能是形成致密油,并具有较高含油饱和度的原因。

W/O型原油模拟乳化液稳定性影响因素实验研究

室内配制的模拟乳化液的稳定性与真实原油的相似度对实验结果能否具有工程指导意义至关重要,首次在国内借助Turbiscan LABExpert稳定性分析仪,较为全面地评价连续相黏度、含水率等物性参数和剪切时间、剪切强度以及化学试剂添加量等配制参数对W/O型模拟乳化液稳定性的影响,筛选出配制满足稳定性要求乳化液所需的最优参数,为后续降黏处理、破乳剂筛选和乳化液静电聚结特性研究等实验奠定基础。

色谱法原油模拟蒸馏软件的改进及应用

本文对美国HP公司的色谱原油模拟蒸馏软件进行剖析、研究,改进其存在缺陷。改进后的软件适用于国内外原油的馏份测定,测定结果的相对标准偏差均小于5×10^(-2),从初馏点到500℃的总拔出率与常规的实沸点蒸馏结果相一致。

模拟油乳状液的制备及稳定性的研究

研究了煤油与原油配制模拟油乳状液的稳定性,应用显微镜测定了模拟油乳状液粒子的粒径.实验确定了配制模拟油乳状液的最佳原油与煤油比、乳化速度、乳化时间和油水比.对破乳剂OX-9354和OX-9351在模拟油与原油乳状液中的脱水情况进行了对比,表明脱水率变化趋势相同,模拟油可以用来评价破乳剂.

硫对原油裂解气组成及碳同位素组成的影响

应用封闭金管-高压釜体系，对取自新疆塔里木轮古地区基本不含硫的轮古原油样品、原油加元素硫以及原油加正丙硫醇组合分别进行系列性热模拟实验；通过对比各个系列的产物产率特征及碳同位素组成特征，研究硫对原油裂解产物及烃类气体碳同位素组成的影响。结果显示，无论是硫元素还是有机硫化合物的加入，总体上轻微抑制了甲烷等烃类气体的生成，并促使H：和CO：等非烃类气体产量的增加；同时，加入的元素硫与有机硫化合物的量对反应产物的组成也有明显的影响。硫的加入对烃类气体碳同位素组成影响显著，使低温阶段生成的烃类气体碳同位素变重；尤以有机硫化合物的影响最为显著，与原油本身裂解烃类气体碳同位素相比，其对甲烷碳同位素的影响差值高达7‰，而对乙烷及丙烷碳同位素组成的影响差值也达到5‰。此外，硫对原油裂解产物组成的影响明显与硫元素的化学状态有关，有机硫化合物参与裂解反应的机理与元素硫明显不同。

氨为核树状大分子聚酰胺-胺的制备与破乳性能

采用发散法以氨为核、甲醇为溶剂 ,交替与丙烯酸甲酯和乙二胺反应 ,合成了 0 5～ 3 0代的树枝状大分子聚酰胺 -胺 ,采用端基滴定分析对分子的结构进行了表征 ,并研究了它们对模拟原油乳液的破乳性能。结果表明 :它们与以乙二胺为核心的树枝状大分子聚酰胺