湖湘叠层石生排烃模拟及微生物碳酸盐岩生烃潜力

利用地层孔隙热压生排烃模拟实验方法,开展叠层石灰岩从低熟—成熟—高成熟系列的热演化模拟实验。结果表明:叠层石灰岩单位有机碳的生油产率随着温度增加先增后降,生油高峰约在360℃,对应最大生油产率约为379. 99 kg/t,排油率为34%～68%;模拟气体产物中以二氧化碳产率最大,其次为氢气产率,烃气产率最小,烃气生成高峰约在380℃,对应最大烃气质量产率为101. 74 kg/t;模拟所得残留油和排出油总体上表现为高含非烃和沥青质、低含饱和烃和芳香烃的特点;在含相同有机碳数量的背景下,叠层石灰岩最大生烃产率小于灰质白云岩和灰色泥岩,但高于泥灰岩,尤其是叠层石灰岩具有更高的烃气产率和更低的有效烃源岩有机碳下限。     

硫改性椰壳活性炭管道喷射脱汞实验研究

选用生物质废弃物椰壳制备活性炭脱汞吸附剂,并在不同温度下进行载硫改性.采用N2吸附/脱附、热重质谱联用(TG-MS)、X射线近边吸收结构(XANES)等方法对吸附剂进行孔隙结构和硫存在形态表征.在模拟烟气管道喷射实验装置上进行汞吸附脱除实验研究.结果表明,载硫温度500℃时椰壳活性炭汞吸附效率优于商用富硫活性炭.活性炭汞吸附脱除能力由孔隙结构、硫含量与硫存在形态共同决定.硫含量随着载硫温度的提高而降低,孔隙结构参数得到优化.元素硫、噻吩与硫酸盐为活性炭硫的主要存在形态,噻吩为有机硫的主要形态.元素硫与噻吩均有利于汞吸附脱除,其中元素硫效果最优.模拟烟气组分的加入促进了活性炭脱汞效率的提高.     

CO2/H3PO4活化与NH4Br改性稻壳焦的脱汞性能实验研究

以生物质稻壳为原料,采用CO2,H3PO4活化方法,并经NH4Br溶液改性,分别制备了稻壳热解焦、活化焦和改性焦,并将其作为脱汞吸附剂.采用N2吸附/脱附、SEM-EDS、FTIR等方法研究吸附剂的微观物理化学特性,结果表明:CO2活化使稻壳焦的孔隙结构显著改善,增强了吸附剂对汞的物理吸附能力;H3PO4活化使稻壳焦表面生成大量酸性含氧官能团,有利于汞的化学吸附;NH4Br改性使Br元素有效负载到稻壳焦表面,促进了单质汞向氧化态汞的转化.固定床汞吸附实验结果表明:改性后的稻壳热解焦与活化焦的脱汞效率分别提高了60%与90%,实验120min后,CO2,H3PO4活化改性焦的汞吸附效率仍分别保持在90%与80%以上.生物质稻壳经CO2/H3PO4活化和NH4Br溶液改性后可作为燃煤电厂烟气喷射脱汞的廉价高效吸附剂.     

埋藏有机酸性流体对白云岩储层溶蚀作用的模拟实验

通过0.2%乙酸与亮晶鲕粒含灰云岩、鲕粒云岩和粉细晶云岩的埋藏溶蚀模拟实验,对埋藏环境下有机酸流体流经白云岩内部对其溶蚀改造作用及其产生的溶蚀效应进行研究。结果表明:3种类型白云岩释放出Ca2+、Mg2+物质的量浓度为(13.19~20.48)×10-3mol/L,随着埋藏深度的增加(温度和压力升高),有机酸对白云岩的溶蚀能力相应降低,但降低的幅度不超过20%;溶蚀后样品的质量平均损失约1%,而孔隙度平均提高5%,渗透率平均增加幅度高达300%;有机酸性流体在深埋条件下仍对白云岩地层具有较强溶蚀性;白云岩经埋藏溶蚀后其内部孔隙和喉道溶蚀加大,并相互连通,导致孔喉体积增加、数量降低,这对渗透率的提高具有异常明显的效果,从而有利于油、气的储集与运移。