两性聚合物改善烃水比—印尼井例研究

过多的产水是原油生产中持续存在的问题，造成了举升和设备费用的升高，产出水处理昂贵，环境敏感度增加，两性聚合物材料（ＡＰＭ）在屯尼获得成功的应用。这种产品能够有效地降低地层水的渗透性，却不明显改变烃的渗透性，因而可降低含水，提高烃的产量。这篇论文主要通过ＡＰＭ聚合物在印尼油井上的应用，探讨了这种材料降低含水的机理、应用情况及相关的试验结果。

关于烃-水体系相平衡研究的现状及新进展

随着天然气勘探开发的力度增大,一些特殊的如异常高温、高压、低渗透等气藏的不断涌现,并且所占的比例越来越大,含水的气藏、凝析气藏的相态研究成为一个急需解决的课题。国外近年来已开始重视含水烃类流体的相态研究,正成为气藏、凝析气藏地层流体相态研究与应用的热点,部分研究成果对现有常规油气藏烃类流体相态特征研究的理论和方法提出了挑战。从实验设备、研究机理和理论发展方向对国内外学者的最新研究动向和研究成果进行了分析,并在此基础上介绍了因此所开展的有关考虑气态地层水影响的凝析气藏烃类相态分析的一些研究工作,以期供今后的研究借鉴,指导气藏和凝析气藏的开发和开采。

克拉美丽气田天然气烃水露点控制工艺改造

克拉美丽气田天然气处理站烃水露点控制工艺采用J-T阀节流制冷,注乙二醇防冻的低温分离工艺,但其外输天然气烃水露点出现不稳定、不合格现象。应用HYSYS软件根据天然气处理流程的物料及能量平衡评价烃水露点控制工艺,结果为:高压节流注醇工艺选择合理;通过对其核心设备包括低温分离器和气-气换热器结构及工作性能分析,找出烃水露点不合格的主要原因是低温分离器和气-气换热器选型不合理。根据克拉美丽天然气处理站烃水露点不合格原因提出了改造方案:沿用高压节流注醇工艺,其关键设备选型采用两台管壳式换热器(固定管板式)串联+SMMSM高效分离器的组合方案,将外输天然气烃水露点计算值控制在-13℃左右,考虑低温分离器与烃水露点的实际温差,可控制外输气烃水露点能达到小于-5℃的要求。

川西坳陷中段沙溪庙组砂岩中水-岩-烃作用特征

通过显微岩石矿物学分析、扫描电镜与能谱分析、阴极发光分析等确定了伴随川西坳陷中侏罗统沙溪庙组砂岩孔隙流体演化形成的自生矿物类型与产出关系,利用包裹体温度分析、同位素地质温度分析等确定了主要自生矿物的形成时期,主要利用电子探针微区成分分析技术测定了不同阶段形成的自生矿物的化学组成,并运用同位素分析、地层水分析、粘土矿物X-射线衍射分析等技术进一步获得了孔隙流体的演化特征。沙溪庙组砂岩孔隙流体早期富镁、富铁、偏碱性,随着埋深的增加和烃类的进入等逐渐向偏酸性演化,在转化过程中形成了绿泥石、石英、方解石、高岭石等矿物。自生绿泥石消耗了镁离子和铁离子,钠长石的溶蚀提供了钠离子,烃类注入提供了酸性流体,导致孔隙流体最终演化为现今富钠、富钙、偏酸性的Ca Cl2型地层水特征。溶蚀作用改善了储层的储集性,自生绿泥石孔隙衬垫保护了原生孔隙,有利于形成有利储层。

G^E型状态方程混合规则计算烃水相平衡的结果对比

将PRSV方程分别与 5种有代表性的GE 型状态方程混合规则相结合 ,计算了烃水体系相平衡参数 ,并对计算结果进行了对比。轻质烃类水体系相平衡的计算结果表明 ,以范德华流体为参考态推导的Kurihara和Twu Coon混合规则无法正确描述烃水两相的组成 ,而Huron Vidal与Wong Sandler混合规则的计算偏差也较大 ,只有MHV2的计算精度与传统的使用组成依赖的交互作用参数的Kabadi混合规则相当。对正己烷水体系的三相平衡和临界轨迹线的计算表明 ,MHV2混合规则虽然在烃水互溶度的计算上具有优点 。

烃水混合蒸气立式降膜蒸发冷凝器设计

为克服传统设计模型的缺陷 ,在传质传热分析基础上 ,建立了烃水混合物立式多管式降膜蒸发冷凝器传热设计的管长方向等距积分模型 ,并对模型进行求解。实例证明 。

烃-水体系互溶度预测模型的研究进展

在化工、能源、环境、食品和药物等工业设计过程中,真实混合物的可靠溶解度数据非常重要,不仅能丰富相平衡数据库,还能指导工艺设备设计和产品质量控制。本文介绍了烃-水体系相互溶解度的模型化研究,包括状态方程法、活度系数法和经验关联式,以及近年来发展起来的真实溶剂似导体屏蔽模型法(conductor-like screening model for real solvents,COSMO-RS)。状态方程法和活度系数法主要是通过选择非对称的混合规则以及引进描述水分子极性作用的参数,来改善对烃-水体系相互溶解度的计算精度。经验关联式主要是对实验数据的拟合,每种烃的参数不同。COSMO-RS模型根据密度泛函理论(即建立极化电荷密度的简单经验式)计算单个分子嵌入虚拟导体产生的作用,通过准确描述界面统计相互作用获得体系的热力学性质。因此,该方法对各种体系具有普适性。分析表明,COSMO-RS模型对烃-水体系相互溶解度的预测值与实验值吻合良好,可以补充某些难以通过实验获得的烃-水体系互溶度数据。最后总结和展望了烃-水体系相互溶解度模型化的未来发展方向。

水醇烃体系相平衡模拟及其应用

采用CPA方程模拟了水、醇、烃多组分体系气液液三相平衡,与实验数据比较后可知,CPA方程能够较好地预测极性组分PVT特性和相平衡。并把CPA方程应用于汽提冷甲醇天然气脱水工艺的模拟计算,为工艺设计提供了必要的参考数据。

烃-水-汽三相平衡计算

在油气集输和加工过程中,常会遇到烃、水、汽三相平衡问题。根据文献资料,大体上采用两种方法,一种是不将水作为一个组份,只按烃分压和烃组成为基准作三相平衡计算;另一种是将水作为一个组份参与烃组份中来计算。这两种方法都是可行的,但都比较复杂。文中介绍了水-烃系统相平衡的数学模型,提出一个简便实用的计算方法并给出将水作为一个组份的文献计算结果和作者采用的按纯烃组份(不计入水的组份)的简化计算结果的比较,两者的误差很小。作者认为,在0°到15℃、压力不大于1800kPa的范围内烃-水-汽三相平衡计算可以采用此法。此外作者也提出了在某些情况下可以直接查图计算的几个例子。

气相色谱法测定煤制低碳烯烃水中的含氧化合物

采用气相色谱建立了煤制烯烃水中18种含氧化合物的测定方法。通过实验优化色谱分离条件,确立了外标定量的分析方法,考察了方法的精密度和准确度,并对煤制烯烃的水样进行了测定。结果表明,煤制烯烃水中所含的18种含氧化合物的标准曲线均呈现良好的线性关系,相关系数均大于0.99。煤制烯烃水样中的加标回收率在90.5～110.7%之间,方法的准确性可以满足实际分析的需要。实际煤制烯烃水样的分析结果表明,其水相产物中含氧化合物的总质量分数为0.55～20.77%;其中甲醇和丙酮的含量相对较高,甲醇含量越高,煤制烯烃反应中甲醇的转化率就越低,其他含氧化合物种类和含量越多,煤制烯烃过程有较多副反应发生。该方法简单、快速,对煤制烯烃水相产物中含氧化合物的定量分析具有重要意义。

烃中微量水的计算及在炼厂的应用

炼化企业各个单元由于烃或油中所含微量水对物流表观热力学行为影响不大,故正常设计时往往关注烃水液液平衡,而忽略汽液平衡行为。探讨了烃水相平衡的计算,利用Aspenplus对比了计算结果与实验数据的偏差,验证精度。在此基础上,对炼厂气分单元丙烯微量水的控制、柴油加氢单元柴油微量水的控制2个实例进行了计算,并对比工业运行数据。结果表明,Aspenplus对微量水的计算,对炼厂烃中微量水控制有较强的指导意义,能够解释烃中微量水的"反常"行为,可以在设计和生产中作为计算依据。

胶莱盆地东北部白垩系烃源岩特征与评价

胶莱盆地具有页岩气形成条件和勘探潜力,本研究对胶莱盆地莱阳凹陷和海阳凹陷中部、西南部的白垩系莱阳组水南段和逍仙庄段露头泥页岩进行了系统采样与有机地球化学测试,以期为后续盆地内页岩气的研究和勘探提供基础资料。数据分析得出研究区白垩系莱阳组烃源岩总体品质中等-差。莱阳凹陷水南段仅有22%的样品为有机质丰度中等的Ⅱ_(2)型成熟烃源岩,海阳凹陷中部水南段仅有16%的样品为有机质丰度较差的Ⅱ_(2)型成熟烃源岩,海阳凹陷西南部水南段仅有22%的样品为有机质丰度较差的Ⅱ_(2)型低成熟烃源岩,除去以上达到有效烃源岩标准的样品,其余样品均为非烃源岩。通过分析各项有机地球化学参数,认为本次样品遭受了强烈的风化淋漓作用,导致各项参数普遍偏低,在该区烃源岩评价中的作用有限,但可提供一份基础资料作为在胶莱盆地莱阳组研究的参考。露头样品相对于井下样品品质差异较大,部分构造稳定的露头区可能烃源岩保存条件较好。结合大量前人研究成果综合分析认为,莱阳组水南段烃源岩在后期遭受了强烈的风化,使露头样品的测试结果表现为不利于有机质保存的氧化环境,而井下样品的测试结果则表明烃源岩形成于还原环境且生源以藻类为主,所以莱阳组烃源岩的实际品质可能优于本次样品,因此推测莱阳组水南段存在一套较好的烃源岩。

烃-水系统的相平衡及轻烃中溶解水量的计算

本文阐述了烃一水系统的相平衡特点。根据有关资料及实验工作,提出了在得不到有关条件下水在纯烃或烃类混合物中的溶解度数据时,推荐本文方程(1)计算轻烃中溶解的水量。在大庆有关轻烃回收装置上经过七组计算和实测数据对比,验证方程(1)计算结果是可靠的,误差一般不超过30％,能满足生产和设计要求。

烯烃水冷器腐蚀泄漏原因简析

2013年以来,某公司烯烃水冷器共发生了21台次换热管腐蚀泄漏,严重制约了该公司设备长周期安稳运行,直接导致2016年RCL(regretful capacity loss遗憾能力损失)超过公司设定的目标值。烯烃水冷器使用的循环水全部来自化工循环水场,自2009年投用以来,化工循环水各项关键指标一直处于可控状态,且合格率略高于公司其他循环水场。经分析,自2013年乙烯装置脱瓶颈改造以来,长期的低流速以及泄漏后的水冷器未能及时切出,系统带病运行是导致水冷设备腐蚀的主要原因;另外,系统杂物堵塞、工艺侧酸性介质腐蚀泄漏和长而细的换热管清洗不彻底也是导致烯烃水冷器换热管腐蚀的原因。

大规模采气烃水吸附分离技术研究

通过对储气库传统采气处理工艺类型及优缺点进行分析、比较,结合国外大规模储气库的设计经验,研究我国在储气库大型化发展的趋势下,适用于大规模采气烃水吸附分离的工艺技术,并从分子及介孔角度,研究硅胶吸附分离水、烃的原理,结合国内储气库压力、气量变化范围大的特点,及硅胶吸附剂的物化性质,进行模拟优化,选取适宜的储气库采气吸附脱水脱烃、再生冷吹工艺。

考虑地层水存在的高温高压凝析气藏相态研究

高温高压凝析气藏地层水的存在对相态和开发动态的影响不容忽略.基于活度系数模型并结合PR状态方程,建立了考虑地层水的烃水体系气-液-液三相相平衡计算模型.针对实例凝析气藏,通过实验和理论模拟手段研究了地层水存在时温度和压力对凝析气中水含量、油气水三相相体积、饱和压力、p-T相图以及反凝析液量的影响规律.研究结果显示,温度越高气中凝析水含量越高,而且随压力降低呈指数增加.地层水存在使凝析气藏露点压力和最大反凝析液量均增加,这说明地层水存在加剧了反凝析.考虑地层水存在的烃水体系p-T相图更能反映油气水三相相态特征.由此可见,高温高压凝析气藏必须考虑地层水存在对相态及开发过程可能带来的影响.

气相色谱法测定DMTO装置水系统中含氧化合物

采用CP-Wax 52CB(30m×0.32mm×1.2μm)毛细管色谱柱建立了甲醇制烯烃装置水系统中的微量含氧化合物(醇类、醛类、醚类、酮类)分析方法,确定了最佳实验条件,同时进行了方法准确度、精密度、回收率的验证,并对实际样品进行了测定。结果表明,该方法可满足实际生产过程分析需要。

CO_(2)埋存中的状态方程研究进展与展望

在废弃油气藏中进行CO_(2)埋存,能够减少温室气体在大气中的直接排放量,是减缓温室效应的有效途径之一。改进常规的气液相平衡理论,应用热力学状态方程研究CO_(2)-烃-地层水体系,对揭示CO_(2)地下埋存的溶解机理具有十分重要的意义。总结了热力学状态方程对CO_(2)-烃-地层水体系相平衡计算方面的国内外研究进展,指出其实际应用中的不足,分析了其发展趋势,包括:应进一步研究适用于非理想体系的状态方程和混合规则,准确预测该体系热力学性质变化规律;拓展研究体系的地层水离子差异,使之与真实CO_(2)埋存条件相符合;将CO_(2)中相态变化的物理过程与地层水中矿物溶解析出的化学过程耦合。

塔里木盆地不整合面附近成岩改造体系烃-水-岩相互作用

“八五”期间,我们从储层流体地球化学角度,首次提出了塔北不整合面附近经历了微生物介入的有机-无机成岩改造作用、实际上为烃-水-岩相互作用.这与Kharaka模拟实验讨论结果不谋而合.1 储层流体地球化学证据1.1 原油或油砂色谱特征塔北隆起东河塘地区石炭系正常原油或油砂,其Pr/Ph值一般介于 0.90～1.10之间,

稠油降解气的特征与识别及其勘探潜力

稠油降解气是指原油在厌氧微生物降解过程中形成的天然气,属于次生型生物气,分布在浅层,能大规模聚集成藏。稠油降解气与稠油有密切的伴生关系,即大多分布在稠油油田的附近或周围。稠油降解气以干气为主,乙烷以上的重烃类含量甚微,非烃中N2含量较高。甲烷的碳同位素值呈高负值特征(-100‰～-55‰),而CO2却显示出异常重的碳同位素值,因此较易识别。稠油在厌氧细菌作用下降解成气的过程是通过多个环节完成的,是微生物参与的水—烃反应。目前全球已发现的浅层重油大多是厌氧细菌降解的结果,在稠油油藏的附近分布着大量可供勘探的稠油降解气藏。我国东部的含油气盆地和准噶尔盆地西北缘已发现了不少这类具有较大勘探潜力的次生生物气藏。