非传统油气资源:现实且潜力巨大的油气勘探开发新领域

依据是否编入目前的石油地质学,将圈闭(油气藏)类型分为传统圈闭(油气藏)和非传统圈闭(油气藏)。与传统圈闭(油气藏)相比,非传统圈闭(油气藏)具有形态特殊、内部结构复杂、储层非均质性强且生储盖组合多变、成藏机理奇特、分布位置更加隐蔽等特征,甚至有的非传统油气藏位于传统石油地质理论认为的禁区。目前发现和开发的非传统油气藏有露头油气藏、断溶体油气藏、断缝体油气藏和断壳体油气藏等,非传统油气藏正逐渐成为油气勘探开发的热点和亮点。我国地质条件和成藏环境极为复杂,仍然有相当数量的圈闭(油气藏)没有收入经典的石油地质学,非传统油气资源潜力巨大,它们多分布在(超)深层、(超)深水、高原、极地、特殊气候地区,甚至盆地外,是现实的油气勘探开发新目标和新领域。

长沙夏季大气非甲烷碳氢污染特征及来源解析

非甲烷碳氢(NMHCs)是臭氧等二次污染重要前体物.选择长沙市2个城市站(W和S点)于2017年夏季采集了大气NMHCs样品.结果显示,观测期间长沙市NMHCs平均体积浓度为(8.67±3.62)×10^(-9)(W)和(12.30±6.01)×10^(-9)(S).烷烃是最主要组分,贡献了64.7%(W)和60.5%(S);其次是芳香烃,占比21.6%(W)和24.4%(S).浓度组成及比值日变化特征表明W点NMHCs浓度上午高于下午,主要受机动车排放影响;S点则是早晚高中午低,可能与中午光化学反应强、早高峰机动车排放大等有关.芳香烃是最重要的活性化合物,贡献了53.9%—56.0%的臭氧生成潜势;异戊二烯和烯烃对等效丙烯浓度的贡献也较大(合计>40%).长沙市夏季大气NMHCs来源主要有汽油车尾气(25.0%)、工业过程与溶剂使用(20.2%)、生物质燃烧与天然气使用(19.8%)、汽油挥发(17.2%)、柴油车尾气(12.3%)和植物排放(5.5%).不同站点来源存在差异:W点受汽油车尾气影响最大(30.2%),其次是生物质燃烧与天然气使用(22.6%);而S点主要受工业过程与溶剂使用(23.9%)和汽油车尾气影响(20.2%).

燃煤机组烟气挥发性有机物排放特征

为了解不同容量燃煤机组烟气挥发性有机物(VOCs)的排放特性和不同尾部空气污染物控制设备(APCDs)对VOCs的控制作用,在福建省国投云顶湄洲湾电力公司400 MW亚临界对冲燃烧机组和1 000 MW超超临界切圆燃烧机组进行在线法和离线法采样测试,获取烟气中甲烷、非甲烷总烃和其他VOCs的全流程浓度。结果表明,1 000 MW机组SCR前的非甲烷总烃质量浓度(24.66 mg/m^(3))低于400 MW机组(33.36 mg/m^(3))。由于1 000 MW机组负荷和炉膛温度高,且煤在切圆燃烧炉内比对冲燃烧停留时间长,故煤燃烧更彻底。两机组SCR系统均能脱除超过70%的非甲烷总烃,400 MW和1 000 MW机组的SCR脱除效果分别为88.43%和74.32%。而在静电除尘过程(ESP)中,高压静电场可能会导致飞灰释放部分VOCs,增加烟气VOCs浓度。经所有APCDs后,400 MW机组和1 000 MW机组的VOCs排放质量浓度分别为8.40和8.47 mg/m^(3),整体脱除率为73.98%和63.02%,几乎未检出甲烷。离线测试结果:印尼煤燃烧后VOCs主要为正己烷、苯系物和苯甲醛。各固体样品(如煤、灰、石膏)有机物浓度分析显示,VOCs种类与机组大小无明显关联。这些发现有助于深入理解燃煤电厂对空气质量影响及优化污染控制设备设计。燃煤电厂实际运营中需依具体情况优化污染控制设备,以达到最大脱除效果,也需考虑机组大小和运行效率,有效控制VOCs排放。

微型气体监测仪比对用非甲烷总烃采样装置

设计出一种微型气体监测仪比对用非甲烷总烃采样装置,并描述其具体结构和使用方法。该采样装置包括承接组件、导向组件和过滤组件。承接组件包括装配筒、承接辊,主要是对装置结构起到承接作用,外接进风管的装配筒内部设有电加热网和随动叶轮,可以对抽取的环境废气进行加热,规避温湿度的影响。导向组件包括导向环、弧形导向边、链轮传动组、传动杆和辅助辊,不仅起到定向导向作用,而且凸部的传感器能够触发驱动装置和链轮传动组,通过齿轮带动放卷辊和收卷辊的定向运动。过滤组件包括保护壳、清洁辊、控制器、齿轮组、放卷辊、收卷辊和滤网布,滤网布对从弧形采样口进入的气体进行过滤,当对应弧形采样口处的滤网布堵塞满杂质时,进而触发启动驱动装置使得放卷辊放卷滤网布,收卷辊收卷滤网布,从而更换滤网布的使用位置,避免对应弧形采样口处的滤网布产生堵塞,影响采样样品气体的质量。该采样装置整体结构简单、易操作,能够显著提高样品气体的采样质量。

非甲烷总烃分析仪专用Co_(3)O_(4)/Al_(2)O_(3)催化剂的制备及性能研究

挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)是引发霾和光化学烟雾等环境问题的重要原因,达到一定浓度会对人类健康造成威胁。非甲烷总烃(non-methane hydrocarbon,NMHC)作为VOCs总量统计的重要指标,在一定程度上可以简单、直观地反映VOCs污染状况,因此,监控NMHC对保护环境与人类健康具有重要意义。本文中制备了层状结构、球形结构和立方体结构3种不同形貌的Co_(3)O_(4)纳米材料,将纳米材料均匀负载于活性Al_(2)O_(3)颗粒表面作为NMHC分析专用催化剂。通过XRD、FESEM、BET和XPS技术对制备的Co_(3)O_(4)催化剂进行表征;并将催化剂用于NMHC的检测,对不同形貌催化剂的催化性能进行评价。结果表明,当煅烧温度为400℃、煅烧时间为3 h,催化剂具有较高的催化活性,其中立方体结构催化剂具有最高的催化活性,能在236℃将NMHC完全降解,层状结构与球形结构催化剂分别在261℃与257℃将NMHC完全降解。升高煅烧温度有助于催化活性的提高,因为煅烧温度的升高增大了催化剂中Co_(3)O_(4)的相对结晶度与O_(ads)/O_(latt)摩尔比,使得气体转移速度加快,因而使催化剂具有更高的催化活性。催化剂经过耐水性、热失重测试与催化循环测试后仍能保持较高的催化活性。

芳烃抽提装置提高混芳、非芳产品质量的方法研究

针对非芳产品中苯含量>0.2%的情况,通过调整塔盘温度、调节塔压,提高溶剂回收系统的真空度和注消泡剂的方法逐一进行排查,采取有效的措施使非芳中的苯含量降低到0.15%以下,并保证了混合芳烃的产品质量,从各种操作调整中总结保证混芳、非芳产品质量的一些方法。

便携式非甲烷总烃检测仪校准方法

建立了一种便携式非甲烷总烃检测仪的校准方法。根据便携式非甲烷总烃检测仪的工作原理,提出了示值误差、重复性、漂移等校准项目,示值误差不大于±5%,定量重复性不大于2%,零点漂移不大于±2%,量程漂移不大于±3%。使用标准气体稀释装置将摩尔分数为3.0%的甲烷标准气体稀释至仪器满量程浓度的10%、40%、60%通入仪器,经过数据验证,该校准方法较为可行,可以用于便携式非甲烷总烃检测仪的校准。

采样容器对环境空气中非甲烷总烃检测结果的影响

随着工业化和城市化的发展,环境空气污染问题日益严重。非甲烷总烃是一类重要的大气污染物,其浓度反映了空气污染的程度。因此,准确地测定非甲烷总烃的浓度对于环境保护具有重要意义。然而,采样容器的选择对非甲烷总烃的检测结果有着重要影响。本研究选取了玻璃瓶、不锈钢容器、聚合物袋、积雪采集器和活性碳管作为采样容器,对比了它们对非甲烷总烃检测结果的影响,旨在为实际工作提供参考。

罐采样—转移气袋进样—气相色谱法测定环境空气中非甲烷总烃

建立罐采样—转移气袋进样—气相色谱法测定环境空气中非甲烷总烃的方法。通过校准曲线、空白实验、检出限、样品稳定性实验、正确度和精密度的验证,该方法校准曲线的相关系数大于0.999 4,检出限为0.04 mg/m^(3),低、中、高浓度标准气体的测定结果相对误差不大于4.00%,相对标准偏差不大于4.00%。该方法具有检出限低、准确度好等优点,经实际样品检测分析后表明该方法完全适用于环境空气中非甲烷总烃的测定。

探讨在同一个固定污染源中丙烯醛与非甲烷总烃结果关系的分析

探讨在同一个固定污染源排气筒内同步分析丙烯醛和非甲烷总烃时,《固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法》(HJ38-2017)中测定得出的非甲烷总烃结果和《固定污染源排气中丙烯醛的测定气相色谱法》《HJ/T36-1999》中测定得出的丙烯醛结果,两者进行结果关系的判断,并对两者结果进行比较分析,当同一个固定污染源排气筒内的污染物以丙烯醛为主要排放因子时,在同一个样品的气袋内,若分别检测丙烯醛和非甲烷总烃时,丙烯醛的浓度结果值与非甲烷总烃的浓度结果值相比较,丙烯醛的浓度结果值会大于非甲烷总烃的浓度结果值,以此为例,可以综合得出在对同一个固定污染源中测定主要特征有机污染物与综合性有机污染物的结果关系。

桂花香味对厂界臭气浓度和非甲烷总烃的影响

为了研究秋季桂花盛开期间的花香是否会对企业厂界无组织臭气浓度和非甲烷总烃的浓度产生干扰和影响,探讨在此期间如何开展无组织废气监测的合理方案,针对厂界种植了较多桂花树的企业,分别在桂花盛开前和盛开期间的两个时段对企业的厂界无组织臭气浓度和非甲烷总烃进行监测。监测数据表明,在桂花盛开期间,厂界无组织臭气浓度和非甲烷总烃的浓度都明显高于桂花盛开前的监测浓度,臭气浓度甚至还出现超标的情况。由此可见,桂花的香味确实会对厂界的臭气浓度和非甲烷总烃的浓度产生正干扰,从而影响整个监测数据的准确性。因此,在桂花盛开的季节,检测机构应该根据现场实际情况,制定合理的无组织废气监测方案,避免桂花的花香对监测数据产生影响,从而确保监测数据的真实性和准确性。

气相色谱法对环境空气中非甲烷总烃的测定研究

利用气相色谱法对环境空气中非甲烷总烃进行测定是一种高精度测定方法,也是目前环境监测站对非甲烷总烃进行测定的关键方法。研究该测定方法对于环境监测工作而言意义重大。本文就气相色谱对非甲烷总烃测定方法进行研究,分析气相色谱法测定的原理及优势,并以某测定试验为研究对象,探索测定程序及结果,最后总结测定方法应用的要点。

中国典型咸化湖盆页岩油富集与流动特征及在“甜点”评价中的意义

咸化湖盆主要发育混积型页岩,长英质、碳酸盐矿物含量高,黏土矿物含量低,有机质形成液态烃时间偏早,但有机质丰度变化较大,且页岩油密度、黏度较高,流动性总体偏差。分析中国典型咸化湖盆页岩岩石组构、页岩油物性与流动性特征,总结提出“甜点”评价关键要素。有机质丰度较高(总有机碳TOC>1.5%或者2.0%)且单层集中段厚度较大(10~15 m或更大)的咸化湖盆页岩,在中低熟阶段(镜质体反射率R_(o)<0.8%)就可形成较多滞留烃,且纵向上具良好的源储组合,有利于页岩油近源微运移,形成富集段;混积型页岩黏土含量较低,对液态烃吸附总量较小,且页岩具有较好脆性,可保证地下可动烃数量较多,人工改造也可形成较好导流效果;页岩油主要赋存于黏土层微纳米孔隙和碳酸质与长英质层超压成因的微裂缝和构造缝中,非均质性极强,但多组分烃和非烃通过混相可改善重质烃和非烃组分的流动性,支撑中低熟液态烃有较高的流动量。此外,良好封闭性是形成异常高压的重要条件;足够高的现今地层温度(最好大于120℃)可提高中低熟页岩油地下流动性,合理的生产制度可保障多组分烃和非烃最佳混相从而形成最大流动量。具备上述条件的咸化湖盆中低熟页岩油称为“甜点”靶体,可用水平井和体积改造等非原位转化技术进行开发,并与需原位转化的淡水湖盆中低熟页岩油并列,构成中国中低熟页岩油两种主要类型,都具有良好的开发潜力,是陆相页岩油革命得于发生的重要资源基础。

中国陆相页岩油勘探理论与技术进展

陆相页岩油是一个全新领域,近期的勘探实践已在鄂尔多斯盆地、松辽盆地、渤海湾盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地等不同页岩层系取得了重要进展,截止2022年底,页岩油探明、控制、预测三级地质储量达44亿t,2022年产量达318万t。页岩油勘探理论和技术也取得了一系列进展,创新了有机母质类型分析与有机质生排烃实验、储层表征技术、页岩油赋存状态与含油性分析、保压取心与现场测试等页岩实验测试分析技术,基本上能满足页岩油相关实验测试要求;在细粒沉积与有机质富集机理、陆相页岩纹层结构与组合类型、储层孔缝结构与储集性、页岩油富集机理取得了一系列新的认识,指导了重点地区选区选带评价研究。研发了烃源岩品质测井评价、储层品质测井评价、工程品质测井评价、岩石物理敏感参数分析和定量预测、多任务学习储层参数预测、各向异性地应力预测、水平井地震地质导向评价、富集层(甜点)综合评价等技术,并推广应用,在页岩油储量提交、甜点区优选、水平井部署、随钻导向预警和钻完井工程改造方面提供了重要且面向全周期的技术支撑。但陆相页岩油规模勘探与效益开发目前还面临诸多挑战,必须建立全新的研究内容与研究重点,特别需要把研究精度升级并要加强微观研究,加强固/液/气多相多场耦合流动机理研究,加强多学科交叉研究等,以建立页岩油成藏新学科。

禽传染性支气管炎病毒非编码RNA调控芳烃受体及其信号通路相关基因的表达

为了探究禽传染性支气管炎病毒非编码RNA对芳烃受体(AhR)及其信号通路相关基因表达的调控作用,将rIBV和rIBV-C27107G分别感染H1299细胞16 h后,用qRT-PCR检测AhR及其通路相关基因的表达水平,并用Western blot检测AhR蛋白的丰度。结果显示,不产生ncRNA的IBV感染可激活AhR信号通路,诱导H1299细胞产生抗病毒反应,而IBV编码的ncRNA抑制AhR信号通路的激活,从而抑制细胞因子IL-6、IL-8和IL-12β的上调表达,利于病毒的复制。

东海大气中C_(2)~C_(8)非甲烷烃的来源与环境效应

采用三级低温预浓缩-气相色谱-质谱联用的方法,测定了2021年10月东海大气中16种C_(2)~C_(8)烷烃、烯烃和芳香烃等非甲烷烃(NMHCs)的浓度,探究其空间分布特征与来源,并对其环境效应进行评价.结果表明,大气中NMHCs的浓度范围为1.15~18.05×10^(-9),平均值为(4.98±4.91)×10^(-9),烷烃、烯烃和芳香烃的平均值分别为(2.11±2.02)×10^(-9),(1.18±1.04)×10^(-9)和(1.69±2.51)×10^(-9).东海大气不同NMHCs组分的浓度和空间分布存在较大差异,烷烃和芳香烃在整体上表现出近岸高、远海低的分布特征,但烷烃不同站位间的浓度差异更小,而烯烃则呈现出相对均匀的分布特征,其均受到人类活动的显著影响.正交矩阵因子分解模型(PMF)源解析结果表明,船舶排放对东海大气NMHCs的贡献最高,达到(32±30)%,海洋释放源的贡献占比为(28±23)%.芳香烃是调查海域大气中NMHCs的关键活性组分,其对臭氧(O_(3))和二次有机气溶胶(SOA)生成的贡献显著大于烷烃和烯烃.

芳烃抽提装置甲苯不合格的原因分析及对策

某芳烃抽提装置采用GTC-BTX抽提蒸馏工艺技术,自开工以来,由于非芳烃及苯超标无法生产合格甲苯。结合原设计物料平衡及当前原料组成,分析了甲苯不合格的原因,并提出了针对性的调整措施。原料中C8环烷烃等非芳烃含量超设计是造成甲苯不合格最主要的原因,通过对芳烃抽提蒸馏塔塔釜温度、溶剂比、甲苯塔釜加热量等操作参数进行优化调整,有效解决了甲苯不合格的问题。

罐采样-加压进样-气相色谱法测定环境空气中非甲烷总烃研究

建立了罐采样-气相色谱法测定环境空气中非甲烷总烃的分析方法。用罐采集环境空气样品至微负压状态,经除烃空气加压后,用气相色谱仪进行分析。并对氮气空白、除烃空气、样品保存期限、不同压力进样、不同正压压力进样、不同湿度、不同种类物质对总烃的贡献等进行了研究,在最佳实验条件下,非甲烷总烃的方法检出限为0.04μmol/mol,标准曲线相关系数均大于0.999 5,低、中、高浓度水平测定结果相对标准偏差均小于2.0%,低、中、高浓度的质控样品相对误差均小于2.0%。利用该方法对环境空气样品进行了检测分析,该法完全满足国家标准质控的要求,适用于环境空气和污染源无组织废气中非甲烷总烃的准确测定。

浅冷凝-膜分离技术处理挥发性有机物

利用浅冷凝-膜分离技术,采用中海油天津化工研究设计院有限公司自主研发的膜材料及装置,对石化企业装车过程中产生的挥发性有机物(VOCs)气体进行处理。结果表明:膜入口处VOCs气体中非甲烷总烃质量浓度最高为50 000 mg/m^(3),在装置处理量为5 m^(3)/h,运行163 h的过程中,出口处非甲烷总烃质量浓度降为6~40 mg/m^(3),非甲烷总烃去除率大于99.9%;膜入口处VOCs气体中非甲烷总烃质量浓度为42 290~105 710 mg/m^(3),运行270 d的过程中,出口气体中非甲烷总烃质量浓度为6~52 mg/m^(3),非甲烷总烃去除率高于99.9%,可满足GB 31570—2015和GB 31571—2015的排放要求。

芳烃抽提蒸馏装置抽余油品质优化

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司炼油结构调整,停运了液-液抽提装置,芳烃抽提生产工艺由液-液抽提变为抽提蒸馏,导致抽余油品质变化,不能满足石油醚生产对原料的要求。为恢复石油醚生产,且在保证抽出油质量的同时提高抽余油的品质,采取了以下优化措施:优化进料,控制预分馏塔塔顶物料重组分含量,降低重芳烃对溶剂选择性的不利影响;提高溶剂回收塔操作温度,降低回流比,以降低循环溶剂芳烃含量;抽提蒸馏塔适当降温操作,抽余油中芳烃含量下降明显,在49 t/h的进料负荷下,再沸蒸汽量减少约2 t/h,苯质量分数由0.10%降至0.01%,甲苯质量分数由0.17%降至0.13%。优化后,抽出油中非芳烃质量分数有所上升,由0.01%升至0.04%,抽余油苯和总芳烃质量分数分别降至0.05%和0.20%以内,既满足了石油醚的生产需要,同时也降低了装置能耗,提高了装置运行的经济性。