稠油就地催化氧化脱硫研究

为脱除稠油在井下水热裂解反应中产生的H2S,本文研制了催化氧化脱硫剂。稠油脱硫的催化/氧化体系由H2O2、H3PMo12O40.6H2O和NaVO3组成,最佳质量配比为:稠油:H2O2H∶3PMo12O40∶NaVO3=100g∶30mL∶1.5×10-2g∶4.5×10-3g。在180℃、反应时间36h、压力10MPa条件下,进行脱硫反应实验,结果测得脱硫率可达49.4%。硫元素被脱除,以SO42-形式存在于水相。H2O2的加入量对脱硫效果影响最大,H3PMo12O40次之。经过催化氧化脱硫处理后,饱和烃、芳烃含量明显增加;胶质、沥青质含量显著减少。氧化脱硫后生成气体的量与未添加药剂时有较大程度的提高,H2S的比重明显降低。     

稠油热采井改性纤维复合防砂实验研究

单一的防砂技术在稠油热采井中的应用受到一定限制,为解决热采井防细粉砂,从改善纤维复合防砂技术体系中的基体（树脂涂敷砂）性能入手,以期使纤维复合防砂技术能够用于热采井防砂。通过考察水溶性酚醛树脂、ER树脂粉末、偶联剂、增强剂加量对砂体抗压强度和渗透率的影响,分析了体系中各组分的作用机理。通过室内实验优化了纤维防砂体的配方,研究表明,偶联剂、改性剂、增强剂、ER树脂粉末、水溶性酚醛树脂SR1、石英砂之间的质量比为（0.15~0.20）∶3.1∶1.5∶（2~4）∶10∶100时体系具有较高的防砂强度,并且在350℃下仍能保持在3MPa左右,较不加入纤维时高30%,渗透率可增加10%左右。     

热采井口装置在稠油热采中的应用

稠油亦称重质原油或高粘度原油,在油田的开采过程中,稠油具有特殊的高粘度和高凝固点特性,在开发和应用的很多方面都会遇到一些技术难题,针对稠油粘度大等特征和各油藏的构造可采取不同的采油工艺。稠油油藏热采技术主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、SAGD以及与稠油热采配套的其他工艺技术等,本文针对稠油热采中热采井口装置的应用进行分析和探讨。     

提高稠油热采率添加剂的研究

本文描述了一类稠油热采添加剂的合成、改性、复配,性能的测定及驱油模拟试验的方法和结果,对影响添加剂性能的因素进行了较系统的研究。     

稠油热采井下蒸汽干度测试工艺的研究与应用

根据注饱和蒸汽汽水两相流的原理 ,可在井下任意深度利用 KZQ- I型蒸汽取样器进行重力分离 ,取出液态水样 ,进行离子分析 ,测出相应深度的蒸汽干度 ,以解决浅层稠油井下蒸汽干度的直接监测 ,执行最佳蒸汽干度的热力采油工艺 .结果证明自行设计的 KZQ- I型井下取样器取样较准确 ,误差≤ 5% ;对吞吐井、面积驱含三种不同井下管柱进行直接监测 ,取得了满意的效果 .井下蒸汽干度监测真实、可靠、方便 ,经常监测井下蒸汽干度对执行最佳蒸汽干度的采油工艺 ,选择合理的井下管柱有重要意义 .对提高原油采收率、合理开发油藏方面是必不可少的 .可获得较好的经济效益和社会效益 .     

稠油热采模拟的并行计算软件

中国急需数十万节点的大型稠油热采数值模拟并行软件。该文分析了热采模拟的机理,运用有交叠的区域分解法(DDM),形成了系统的稠油热采整体模拟软件NUMSIP的并行化方案,解决了并行计算中数据通讯和时间控制的问题,为并行计算前后数据提供了处理工具。数值试验和辽河油田实例(包括228口井,23万个节点,分为8个并行区)的计算获得满意的数据拟合和预测结果,98%的井的拟合误差小于10%。并行软件在多种大型并行机上运行稳定,并且实现了加速比大于1的良好效果。     

稠油热采出砂机制试验研究

稠油生产出砂是油气田开发中制约产能的重要因素,高温蒸汽冲刷、沥青质的热解和水岩反应溶解是稠油热采出砂的主要原因。针对稠油开采出砂问题,分析稠油区块的出砂机制,并试验研究稠油热采注蒸汽对岩心渗透率的影响和稠油热采的出砂机制。结果表明:随着注入蒸汽量的增加,岩心的渗透率都会先下降后上升,开采时需要适当控制蒸汽流速以恢复最终渗透率到原有的80%左右;高流速下流体的流动冲刷导致地层的拉伸破坏而产生微粒的运移,破坏了骨架砂;高温导致岩石的胶结强度下降,砂粒疏松;高黏度的原油在流动中阻力大,流动所需的压力梯度大,对砂粒的摩擦携带作用也大;岩心初始渗透率低导致驱替压差大,对岩心产生剪切破坏。     

吐哈深层稠油热采工艺研究与应用

吐哈鲁克沁东区储层埋藏深,原油粘度大,油井完钻后自然产能低,基本无法建产。为探索该区块稠油经济有效开发方式,开展了蒸汽吞吐热采工艺研究,并在Y4P1井进行了三轮次试验,取得了显著的效果,为吐哈深层稠油的开发积累了宝贵的经验。     

海上稠油热采井下安全装置的研究

油井安全是海上平台有杆采油新工艺实施的前提和关键,基于海上稠油蒸汽吞吐+三抽人工举升的采油新工艺开发了井底安全装置,根据流体动力学理论进行了沿程损失分析.分析结果显示,井底安全装置打开状态下沿程水头损失较小,表明流道通畅,关闭状态下可以实现井底截流封泵,整体结构设计合理.井底安全装置采用机械结构,能耐高温,适用于海上稠油热采有杆采油新工艺,可确保极端海况下海洋油井的安全.     

稠油油田热采开发指标预测方法研究

选取对数正态分布为产量预测模型、Compertz模型为含水预测模型 ,注采关系曲线为油汽比模型 ,联立求解 ,进行开发指标预测 .矿场实例计算结果表明 ,该方法可对稠油油藏注蒸汽开发所有指标和全过程进行预测 ,为开发规划及油藏工程设计提供依据     

脱除高含盐原油中有机钙的试验研究

针对新疆部分高含盐原油,利用静态电脱盐试验仪对脱除原油中非水溶性有机钙盐进行了试验研究,试验选用EDTA,SD01,SD02,SD03这4种非含磷多元羧酸作为有机脱钙剂,考察结果表明,原油的pH值对脱钙效果有一定的影响,当原油的pH值为6．0－7．0时,脱钙效果最佳,采用适宜的钙剂,当剂钙比大于3及原油pH值为6．0－7．0时,可使脱钙率达80％以上,脱钙后原油的钙含量低于5μg/g,4种脱钙剂对镁,铁有不同程度的脱除效果,而对镍,钒的脱除无效。     

羊三木稠油油藏复合驱提高采收率实验研究

针对羊三木普通稠油油藏特征,通过界面张力实验和乳化实验筛选了聚表（SP）二元复合驱体系,体系组成为2 000 mg/L 表面活性剂PS–2+1 000 mg/L 聚合物HPAM。该聚表二元体系使油水界面张力降至10􀀀2 mN/m 数量级,并形成稳定的O/W 型乳状液。乳状液60 min 析水率为10.8%,降黏率为95.8%。岩芯流动实验表明,注入0.3 PV 驱油体系采收率提高幅度分别为聚表二元复合驱15.7%、聚合物驱10.8% 和表面活性剂驱7.9%。聚表二元复合驱提高羊三木稠油油藏采收率效果最好,适合用于提高普通稠油油藏采收率。     

稠油氧化自生表面活性剂乳化降黏实验研究*

以渤海稠油为原料,研究了空气低温催化氧化对稠油组成和性质的影响;并抽提分离出氧化稠油中石油羧酸,制成石油羧酸盐,评价其乳化性能;最后以稠油氧化程度、乳化助剂加量、含水率和乳化温度考察了助剂作用下氧化稠油的乳化性能。实验结果表明：稠油经空气低温催化氧化72 h后,沥青质+胶质下降了4.4%,相对平均分子质量减小5.18%,氧化对稠油起到了一定的改质作用;同时稠油酸值由氧化前的2.78 mgKOH/g增长到5.05 mgKOH/g;石油羧酸盐能形成较低的油/水界面张力,具有良好的乳化效果,稠油经空气低温催化氧化后,在复合乳化助剂作用下产生自生表面活性剂,形成水包油型乳液体系达到乳化降黏,降黏率达92%以上。     

隔膜电解法预处理高浓度乙醛废水的研究

采用隔膜电解法对高浓度乙醛废水进行处理,对影响降解效果的几种因素进行了研究.实验结果表明,电压为6V,温度为10℃,流速为10L/h的操作条件下,采用隔膜电解法电解1h后乙醛的去除率可达59.12%,为后续生化处理提供了有利条件.     

裂缝性稠油油藏动态渗吸实验研究

渗吸是指一种润湿相流体在多孔介质中置换出另一种流体的过程,对于裂缝性油藏来说,渗吸是其重要的采油机理。为了研究动态渗吸的作用机理和效果,通过室内物理模拟实验研究了裂缝性稠油油藏动态渗吸的作用效果。结果表明:裂缝宽度对渗吸效果影响显著,裂缝宽度越大,渗吸效果越好;端面封堵减少了岩心与注入流体的接触面积,渗吸的接触面积减小,导致渗吸效果变差,渗吸采收率及速度都降低;原油黏度会对渗吸效果产生影响,原油黏度增大,渗流阻力增大,导致渗吸效果差,当温度升高至90℃时,原油黏度降低,渗吸阻力小,采出程度增大;注入速度也会对渗吸效果产生影响,存在最优值,0. 5 m L/min的速度注入时动态渗吸的采收率最高;在动态渗吸实验中,传统的静态渗吸无因次标度模型也能够较好的标度动态渗吸数据,因此采用标度模型预测裂缝性稠油油藏的渗吸采收率也是合理、可行的。由此可见,动态渗吸采油能够充分利用裂缝和岩石基质之间渗透率的差异,将岩石基质中的原油采出,增大原油采收率,改善开采效果。     

稠油氧化阶段划分及活化能的确定

火驱是稠油蒸汽吞吐后的重要接替方法,而稠油氧化的反应阶段的划分对火驱点火乃至生产的调控影响重 大。采用热重实验对某油田稠油样品混合油砂氧化过程进行研究,绘制该稠油热失重速率曲线,呈多峰形态,结合稠 油多组分氧化理论进行氧化阶段的细致刻画,分解成低温氧化前期、低温氧化后期、燃料沉积段和高温氧化段共4 个 阶段,并明确定义了各阶段的分界点,与稠油常规认识的三阶段氧化规律相比,四阶段划分法更能刻画低温范围大、耗 时长,反应复杂的特点;用Flynn-Wall-Ozawa 法计算各阶段的反应活化能也与常规划分有较大区别。该认识对稠油火 烧油层点火阶段的热量供给具有的参考价值。     

改性硅基介孔材料去除废水中重金属研究进展

对硅基介孔材料的功能化改性进行了系统的分析调研.在概述硅基介孔材料基本性质和改性条件的基础上,总结了对其进行改性的三类主要方法及其改性原理,包括无机、有机、无机-有机复合改性.针对各类改性方法,详细综述了硅基介孔材料改性前后性质的变化特点,以及对重金属的吸附效果和吸附机理,并对改性硅基介孔材料吸附重金属的关键影响因素进行了探讨.     

改性粉煤灰脱除二氧化硫的实验研究

用实验研究了改性后的粉煤灰处理低浓度二氧化硫问题,探讨了改性粉煤灰含湿量、用量、烟气量和二氧化硫浓度等因素对粉煤灰脱硫效率的影响．实验发现：改性粉煤灰在含湿量为30％,用量为30g,烟气量为200L／h,SO2浓度为0．2％时对二氧化硫的吸附效率在98％以上,持续时间达到30min,其效果优于市售一级活性炭,说明粉煤灰对二氧化硫的脱除有很好的研究和应用价值．     

蒸汽-空气复合驱提高稠油采收率研究

为进一步提高稠油热采的采出程度,开展了蒸汽空气复合驱的研究。主要从室内实验及数值模拟研究了蒸汽空气复合驱的最优空气与蒸汽的质量比。通过对不同空气与蒸汽质量比的室内实验研究,可以看出随着空气与蒸汽的质量比升高,采出程度先上升后下降。当空气与蒸汽的质量比为2：32时,蒸汽空气复合驱的采出程度最高,为68.67%;此时填砂管出口端的温度与蒸汽驱相差不大。当空气与蒸汽的质量比大于3：32时,蒸汽空气复合驱的采出程度低于蒸汽驱,此时填砂管出口端的温度远低于蒸汽驱的温度。通过CMG数值模拟对辽河油田X区块的蒸汽空气复合驱的研究,得到了与室内实验相同的趋势。由于室内实验与现场的差异性,其优化的数值有所差异。通过辽河油田X区块的现场试验,蒸汽空气复合驱空气与蒸汽的质量比为1：16.1。该现场试验区块中原油日产量上升,原油含水率下降,有力地验证了室内实验及数值模拟结果的正确性。