塔中深层稠油减氧空气驱氧化特征及机理研究

针对塔中深层稠油油藏开展静态氧化实验,通过测试分析不同氧含量与不同氧化时间下产出油气组成,研究了油藏注减氧空气过程中原油与减氧空气的氧化特征、氧化途径与氧化机理。实验结果表明,原油的耗氧速率与减氧空气的氧含量呈正相关,与氧化时间呈负相关;二氧化碳的生成量随氧化时间与减氧空气氧含量的增加而增大;原油与减氧空气的反应会一定程度上使原油黏度增加,其黏度增加的幅度随减氧空气氧含量的升高和氧化时间的增长而增大;氧化后原油饱和烃与芳香烃的含量减少,胶质与沥青质的含量增加,且沥青质增加更为明显。原油在氧化后出现了C=O的伸缩振动峰,且振动峰随着减氧空气氧含量的增加而增强,说明原油在氧化过程中发生了加氧反应生成了醛类等物质,且氧化反应随着氧含量的升高而不断加深。

常减压装置工艺流程创新优化及新技术全面应用

针对大榭石化炼化一体化项目原油特征,结合全厂总流程及下游装置原料特定需求,在设计阶段提出对新建3#常减压装置工艺流程创新优化,提升资源价值。为践行中国海油低碳化行动方案,在新建3#常减压装置设计过程全面应用缠绕管换热器、95+高效余热回收系统、膜脱盐+电脱盐组合工艺、全机械抽真空等节能技术,装置设计能耗降至8 kg标油/t。

胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型研究

含蜡原油管道停输再启动压力与原油结构强度密切相关。为了理论上描述胶凝原油屈服应力,以胶凝原油微元强度服从Weibull分布为基础,结合统计力学理论及重正化群模型,建立了胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型,并利用胜利及苏丹原油在胶凝点附近不同温度条件下的屈服应力对所建立模型进行可靠性验证。结果表明:在胶凝点附近温度条件下,随着测试温度的降低原油屈服应变呈下降的趋势;在测试范围内随着油温的升高,胶凝原油屈服应力越来越小,油温与屈服应力整体呈现幂律关系;相同温度条件下,随着剪切速率的增加,胶凝原油屈服应力逐渐增大;利用所建立的胶凝原油临界损伤屈服应力计算模型对不同温度条件下胜利原油屈服应力进行拟合,该模型能较好地描述原油屈服应力,计算结果可为含蜡原油管道停输再启动提供参考。

塔西南坳陷周缘原油地球化学特征与成因类型

塔西南坳陷及其周缘是塔里木盆地重要的油气勘探战略接替区和新的储量增长点。伴随近年该区油气勘探活动中重要井位的突破,油气勘探显示十分明显的增长前景,成为重要的勘探和研究焦点。选取塔西南地区巴什托—亚松迪油气田、柯克亚油气田、喀什凹陷和玉北地区共32件原油和油砂进行原油族组成、原油气相色谱、色谱-质谱和碳同位素分析,厘定塔西南原油和油苗样品的典型地球化学特征,对原油进行精细划分并族群,揭示原油的成因类型。研究认为:塔西南麦盖提周缘地区识别出巴什托原油族群、柯克亚原油族群、克拉托原油族群和玉北原油族群。琼002井、琼003井、群5井、群7井等属巴什托原油族群,BT4井、曲1井和琼003井位于色力布亚断裂逆冲断裂带下盘,可能受深部寒武系等烃源层烃源贡献的影响,地球化学特征与巴什托主体原油显示差异性,但仍属于巴什托族群,BT2井分子地化特征与巴什托主体原油具明显差异,其位于色力布亚断裂带上盘,可能为寒武系烃源贡献。巴什托原油与LN46井和TZ30井所采集的典型台盆区奥陶系烃源岩具可对比性,可能存在石炭系烃源岩的贡献,为混源油气藏;饱和烃气相色谱显示其为至少2期充注。柯东1井属柯克亚原油族群,油-源对比显示,柯克亚原油与侏罗系烃源岩具良好对比性。喀什凹陷原油与油砂存在差异,原油来自中下侏罗统康苏组和杨叶组烃源岩具可比性,克拉托油砂与下石炭统烃源岩可比。玉北地区的YB1井和YB1-2X井与巴什托原油族群地化特征具有可比性。丰富的油气显示与多套烃源层的复杂成因关系揭示塔西南地区油气勘探具有广阔的勘探前景。

鄂尔多斯盆地演武高地镇28井区长3油层组原油地球化学特征及其意义

应用GC、GC/MS技术,系统分析研究了鄂尔多斯盆地演武高地镇28井区长3油层组原油的生物标志化合物组成及地球化学特征,结果表明:生烃母质提供者既有菌藻类,又有陆源高等植物,且后者贡献较大;原油形成于弱氧化—弱还原的淡水环境;原油为成熟原油(C29甾烷和C31藿烷异构体参数接近或达到平衡,重排甾烷/规则甾烷值和Ts/(Tm+Ts)值较高,正构烷烃CPI值接近于1,甲基菲指数较高)。

原油的族组成对原油加降凝剂处理效果的影响

本文总结多年来降凝剂的研究工作，阐述了原油的族组成对原油加剂处理效果的影响。多蜡原油随着蜡含量的增加对降凝剂的感受性逐渐变差，高碳蜡（ Ｃ４０ 以上） 的含量过高或蜡的碳数分布过于集中都会导致原油对降凝剂的感受性变差，胶质沥青质对原油加剂处理效果的影响因结构组成不同而异。

长庆姬塬油田黄3区CO2驱对采出原油物性影响

为深入研究CO2驱提高原油采收率方法对原油物性的影响,加深了解CO2驱油机理,为CO2驱现场试验效果分析提供理论依据,针对在长庆姬塬油田黄3区进行的CO2驱提高原油采收率现场试验,采用柱色谱法、气相色谱—质谱联用法等方法对长庆姬塬油田黄3区CO2驱油前后采出原油的物性变化进行了详细研究,重点考察了原油族组分含量、不同碳链烷烃含量、凝点、黏温曲线的变化情况。试验结果表明:注入CO2后,原油烷烃组分先减小后增加,非烃和沥青质组分先增加后减小;原油烷烃组分中轻质烷烃(C8—C16)先减小后增加,重质烷烃(C17—C40)含量先增加后减小;原油凝点先升高后降低,原油黏度低温(35℃)略有升高,高温下无明显变化。上述结果符合CO2混相驱油机理,原油物性的变化是由CO2抽提机理和CO2萃取机理共同作用的结果。通过上述研究,为CO2驱油机理的认识提供了数据支撑,为进一步制定提高CO2驱油效率方案提供了一定依据。

毛细管气相色谱法分析轻烃族组成

利用气相色谱快速、准确的分析特点 ,采用长 30m ,内径为 0 .2 2mm的OV - 1 0 1石英毛细管柱 ,对辽河油田轻烃组分进行了分析 ,使用Kov ts保留指数、纯物质、次甲基插入反应定性了所有组分。用归一化法测定了其中的各个族组成含量。计算出族组成的质量分数。改进了采用硅胶作固定相的柱色谱对轻烃族组成分析的不足。采用部分色谱纯物质考察了定量分析的准确度和精密度 ,其相对误差在 0 .371 %～ 2 .86 %。正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳烃的质量分数分别为 30 .833%、2 4 .2 6 8%、4 2 .6 4 3%、2 .2 5 6 %。

非聚醚型破乳剂的破乳效果

以丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等为原料,在胶束水溶液中合成了一系列非聚醚型破乳剂。采用试瓶法对模拟采出原油乳状液进行了破乳实验研究。结果表明,含有亲水性基团的非聚醚型破乳剂,由于分子结构的双亲性,有利降低油水界面膜强度和增加动态界面活性,使其破乳效果优于油溶性破乳剂的破乳效果,但过强的亲水性会使破乳剂分子的破乳效果下降,分子结构单元上亲水性基团低于20%的非聚醚型破乳剂的破乳效果最佳;含有29%～62%苯基的非聚醚型破乳剂由于和原油乳状液中的沥青质、胶质等天然乳化剂分子之间良好的相溶性和增溶性,降低了油水界面膜强度,使其破乳效果更佳。与几种工业级的聚醚型破乳剂破乳效果对比表明,分子上含一定量苯基的非聚醚型破乳剂对原油乳状液的破乳效果达到94.89%,明显优于工业级的89.67%。

渤海湾盆地歧口凹陷原油成熟度及成因类型

对歧口凹陷不同油气田和不同层位59个原油和102个烃源岩抽提物的地球化学分析,并综合合多个正构烷烃、甾萜类生物标志物及轻烃指标分析认为,歧口凹陷原油为成熟原油,唐家河等地区浅层原油遭到部分生物降解。选取伽马蜡烷指数、m(Pr)/m(Ph)、m(4-甲基甾烷)/m(C29规则甾烷)、全油碳同位素等4个参数作为变量,进行SPSS聚类分析,将原油划分为淡水湖相和咸水湖相两类,前者主要分布在歧口及板桥凹陷西缘隆起,后者位于北塘凹陷和板桥西北部。

柴达木盆地原油烃类地球化学特征

柴达木盆地是我国重要的中新生代含油气盆地。已发现的18个油田分布于柴北地区和柴西地区,且以柴西地区最多。两个地区原油的成因截然不同,引起了国内外学者的关注。对采集于两地区13个油田的16个原油样品中烃类生物标志化合物进行了系统的分析,研究了它们的地球化学特征。生物标志化合物的分布和组成特征指示了西部原油形成于强还原咸水—超咸水湖相,北部原油形成于弱氧化淡水湖沼相;西部原油的母质主要为菌藻类,北部原油更多的来自陆源高等植物。根据生物标志化合物特征,并结合碳同位素组成,将柴达木盆地原油划分为两大类7种次级成因类型。

杨米涧地区杨2井区长2油组原油地化特征及运移效应

利用杨米涧地区杨2井区长2油组原油的原油物性、族组成以及饱和烃、芳烃色谱-质谱资料,分析了原油的地球化学特征,并对原油族群进行划分;在此基础上,利用原油含氮化合物参数对研究区长2油组原油充注方向进行了探讨,结果显示长2油组原油为来源于湖相弱还原环境的成熟原油,陆源有机质为主要的生烃母质,并且原油属于同一石油族群,其充注方向为自西北向东南方向。

吐哈盆地台北西部原油族群及成藏期划分

吐哈盆地台北凹陷西部是吐哈油田公司“九五”以来增储上产的主要区块,相继发现八个含油气构造带。通过对台北凹陷东西部侏罗系烃源岩的差异性分析,对台北凹陷西部原油进行了族群划分,认为台北西部原油可分成三个群组,分别对应以七克台组湖相泥岩为母源的“A”类原油,以水西沟群煤岩为母源的“C”类原油和以水西沟群煤系源岩复合成烃的“B”类原油。各类原油由于其母源成熟度和大量生排烃期的差异,导致其成藏期不同,以水西沟群煤系源岩为母源的油藏成藏期大都在晚燕山运动期,而以七克台组为母源的油藏其成藏期多在喜马拉雅运动期。

原油族组分的分离及检测方法

比较了SY/T5119—2008方法、原油族组分柱色谱分离常规方法和EPA3611方法等柱色谱法对原油族组分的分离效果;并在EPA3611方法的基础上,建立了一种新型原油族组分柱色谱分离方法(简称改良方法),改良方法以较少氧化铝为固定相,以正己烷、正己烷与二氯甲烷混合溶剂(体积比3∶1)、无水乙醇为洗脱液分别洗脱出原油中饱和烃、芳烃、胶质组分,达到较好分离原油族组分的目的。同时建立了TLC/FID评价原油族组分柱色谱分离效果的方法。用TLC/FID技术评价了4种柱色谱法分离原油族组分的效果。实验结果表明,较其他3种方法相比,改良方法的分离效果好、溶剂用量少、分析时间短、操作简便;同时,TLC/FID技术可一次性检测柱色谱分离的4种族组分,具有快速、微量等特点,可用于原油族组分柱色谱分离效果的监测。

大型原油码头群布置特点及优化设计

日照港岚山港区中作业区一字型连续布置了4个30万吨级大型原油泊位,这在国内外大型原油码头的布置中绝无仅有。经过十余年的开发建设,目前已建成2个30万吨级泊位、在建1个30万吨级兼靠45万吨泊位,第4个30万吨级泊位正在进行前期论证。通过总结已建成泊位在设计使用过程中的经验教训,持续优化后续泊位的码头长度、系靠船墩布置、结构形式及引桥连接方式等。详细介绍优化设计的过程及主要理念,从码头群的角度分析泊位连续布置的特点及优缺点,为类似工程的规划设计提供参考。

用基团贡献法预测原油平衡闪蒸气化率

用正构烷烃模型分子法确定假组分的基团组成，根据ＵＮＩＦＡＣ基团贡献法饱和蒸气压模型与活度系数模型，以及修正的活度系数模型，计算了假组分的相平衡常数Ｋ，并预测了大庆原油平衡闪蒸气化率。结果表明，用平均沸点确定基团组成，ＲｉａｚｉＤａｕｂｅｒｔ关联式计算相对分子质量的ＲａｕＫ模型的预测值与实验值的偏差最小，为３．３６％；用ＡＰＩ式计算相对分子质量的ＫｉｋＫ模型和ＬａｒＫ模型次之，预测偏差低于５．５％，均可满足工程计算的要求。而且运用正构烷烃模型分子ＵＮＩＦＡＣ基团贡献法时，仅需平均沸点或相对分子质量之中的一个物性参数即可确定假组分的基团组成，计算过程更加简单。

下扬子区黄桥、句容地区油—源对比研究

对下扬子区黄桥、句容地区烃源岩氯仿沥青"A"及原油族组成、全油及其族组分碳同位素、原油甾萜烷生标特征分析表明,研究区原油来源存在一定的差异,黄桥地区龙潭组致密砂岩中原油主要源自上二叠统龙潭组和中二叠统孤峰组有机质类型属混合型的泥质烃源岩;句容地区龙潭组、青龙组、葛村组产层中原油组成特征相似,除源自青龙组、龙潭组、孤峰组烃源岩外,大隆组、栖霞组烃源岩的贡献大于黄桥地区。龙潭组煤及有机质类型属腐殖型的泥质烃源岩对成藏基本没贡献。

原油生物降解过程研究

为了研究烃类降解菌对原油的作用过程和对原油中主要烃类化合物的降解程度,本文利用筛选的烃类氧化菌以原油为唯一碳源,改变微生物对原油的降解时间,通过原油指纹分析技术定性、定量分析原油降解前后成分的变化情况。实验结果表明:高温烃类降解菌主要降解饱和烃,降解程度与链长度有关。链长度越短越易降解,直链比支链容易降解。随着时间的延长,原油饱和烃的相对含量下降,严重的生物降解可使正构烷烃完全降解。多环芳烃中的萘及其烷基化萘系列的降解也较明显。生物标志物基本不受生物降解的影响。随着时间的延长,原油成分变化明显,原油降解速率与细菌的数量和活性有密切的关系。

原油中硫代金刚烷的分析鉴定和地球化学应用

硫代金刚烷在原油中普遍存在,其独特的分子结构和形成过程使其在石油工业中具有广泛应用。对目前在硫代金刚烷分析鉴别、成因机制、热稳定性和在油气领域应用等方面的研究进展及存在问题进行了系统总结。结果表明:目前原油中硫代金刚烷主要包括烃源岩生烃演化和热化学硫酸盐还原(TSR)作用两种成因机制,其中烃源岩生烃演化可形成原油中初始含量的硫代金刚烷,TSR作用可进一步生成大量的硫代金刚烷;硫代金刚烷的笼数越高热稳定性越高,在高成熟时可以发生热裂解作用;硫代金刚烷随TSR作用增强而不断富集,是TSR作用可靠的分子标志物;硫代金刚烷的δ^34S值通过TSR作用来改变,能够反映TSR作用的成因类型;在未遭受TSR作用的前提下,原油中硫代金刚烷的初始含量和δ^34S值代表着原始烃源岩的特征,可以应用于原油族群的划分。从目前的研究现状来看,硫代金刚烷的具体成因机制和详细的热稳定性界限还不甚明确;应用硫代金刚烷的含量来判识TSR作用时,要结合硫同位素和其他指标参数等结果才最为可靠;硫代金刚烷目前主要应用于TSR作用判识研究,在油-油对比和油-源对比方面的研究尚待进一步加强。

塔里木盆地柯克亚地区原油差异与成因分析

塔里木盆地柯克亚油气田主要含油气层系为新近系中新统西河甫组(N1x)、古近系卡拉塔尔组(E2k)和白垩系。研究表明,该区原油的物性、族组成、饱和烃色谱、饱和烃甾烷、萜烷、碳同位素和中性含氮化合物等参数在纵向和平面上均呈现出有规律的变化。在纵向上,原油密度、咔唑的丰度由下而上逐渐降低,而原油饱和烃含量、C21-/C22+、C21+22/C28+29、C27重排甾烷/C27规则甾烷、碳同位素和气/油比等参数自下而上有逐渐增大的趋势,这些变化趋势主要归结于自下而上的运移分馏作用;而不同层系或同一层系不同油组平面上的特征差异主要受储层沉积相带和物性的制约,是分类聚集作用的结果。