稠油热裂解改质行为

为探讨稠油火烧驱油降黏机制,对乐安油田草南稠油在火驱过程中的热裂解改质行为进行试验研究.在380 ℃条件下,分析稠油在水蒸气、CO2和N2介质中高温热裂解产物及其组成,讨论不同体系的高温反应机制.试验结果表明:高温下稠油中的胶质、沥青质发生热裂解反应,分子链断裂后生成饱和烃和芳烃,产生气相、油相和焦沥青;CO2、水蒸气和N2中稠油热裂解气相产物和焦沥青产量明显降低,油相产物增加;水蒸气介质中,稠油热裂解主要是水热裂解反应,在CO2和N2环境下高温裂解为催化热裂解.     

高压高温下氮气在碳酸氢钠水溶液中溶解度研究

实验研究了氮气在不同温度、压力下在碳酸氢钠水溶液中的溶解度，对所测定的溶解度数据用本文新建立的热力学模型进行了关联计算，并同改进的Ｐ－Ｔ方程进行了比较，结果表明新热力学模型的计算结果与实验数据吻合较好，尤其在压力较高时，该模型给出的计算结果优于改进的Ｐ－Ｔ方程。     

球团矿不同气氛下的高温抗压强度

采用自行设计的高温抗压强度在线测定装置,研究了氧化球团矿在不同气氛下的高温强度变化规律,并对高温下强度变化的机理进行了分析和探讨.实验结果表明:球团矿在中性气氛和氧化性气氛下的高温强度变化规律基本一致,表现为在低于800℃的温度范围内,球团矿强度随着温度的上升而增大,但在800～900℃球团矿强度有个明显的下降,900～1100℃球团矿强度随温度的升高略有回升,1100℃以后强度急剧下降,到1200℃时已基本失去强度;中性气氛下的球团强度整体高于氧化性气氛下的强度;在还原性气氛下,球团矿强度随着温度和还原度的提高而降低,至1100℃时强度基本消失.     

氮气隔热助排技术在稠油开采中的应用

1技术原理 （1）氮气性质。氮气是惰性气体，不易燃、干燥、无爆炸性、无毒、无腐蚀性。压缩系数较大（0．291）是二氧化碳的3倍，且受温度影响小，这一特性体现在注入相同体积的气体，氮气可驱替更多的油气，且对蒸汽的热能损失较小。在相同温度压力条件下，氮气的密度比二氧化碳、烟道气的密度小，比甲烷的密度高，但比其他烃类气体密度要低得多，     

稠油油藏高温调剖技术

冷家油田分布着不同程度的特稠油,而特稠油的开发却存在着许多的矛盾,如井间汽窜、返排效果差等问题普遍存在,具体表现为:近井地带亏空严重,汽窜通道加大,层间吸汽差异扩大等.针对冷43块S1+2油层,实施了由一种复合凝胶堵剂及一种驱油剂组成高温暂堵调剖工艺技术,该技术对于缓解汽窜、消除井间干扰、扩大注入蒸汽的波及体积、提高周期采油量效果明显.     

高温固砂剂防砂技术在单家寺稠油细粉砂油藏中的应用

单家寺稠油具有粘度大、密度高、地层胶结疏松的特点，在地层流体的不断冲刷下，岩石颗粒间的胶结物易遭到破坏，降低地层固结强度，造成油井出砂，油井出砂已成为制约其正常生产的主要原因。高温固砂剂具有成本低、见效快、施工简便的特点，并且不占据井筒容积，为后续措施的实施提供了方便，该项技术在实际应用中见到了较好的防砂效果，取得了可观的经济效益，成为单家寺油田粉细砂岩的主导防砂工艺。     

稠油油藏高温泡沫调剖体系室内实验研究

针对胜利油田稠油油藏蒸汽驱后期含水升高、油汽比降低、开发效益变差的矛盾,开展了适用高温稠油油藏的泡沫调剖体系研究。从泡沫的结构和稳定机理的出发,筛选、研制了适用高温稠油油藏的泡沫调剖体系,考查了温度、盐度对泡沫稳定性的影响并进行了室内封堵性研究。实验结果表明,研制的泡沫体系在油藏条件下具有良好的稳定性和封堵性,能满足稠油油藏高温调剖的需要,为矿场实验提供了理论依据。     

高温厌氧纤维素分解菌及酶的初步研究

在从温泉、油井等热源地区采集的大量样品中 ,经过反复的富集、筛选 ,获得了多株特殊的高温厌氧纤维素分解菌 这多株菌都能在 50℃～ 70℃较好地生长 ,且具有明显高于中温菌的活力 .通过研究 ,我们发现这些菌的纤维素酶具有极高的热稳定性 ,即使在 10 0℃的高温下 ,仍具有一定活性 ,约 80℃是其作用的最适温度 .同时 ,我们还对酶的类型和一些基本性质进行了研究 .1　材料与方法1.1　材料1.1.1　邦 2、邦 6、邦 7　均采自云南邦拿掌温泉 .1.1.2　基础培养基　ＰＭ培养基 ( ｇ/Ｌ) :Ｎａ(ＮＨ4 )ＨＰＯ4 2 .0 ,ＭｇＳＯ4 ·7Ｈ2 Ｏ 0 .5,ＫＨ…     

毒重石钡矿高温分解特性

提出了经济合理地开发利用毒重石钡矿资源生产钡产品的方法，研究了毒重石钡矿高温分解的机理，探寻采用高温焙烧使毒重石钡矿分解的最佳条件，为毒重石钡矿的利用开辟新途径。理论分析认为，毒重石钡矿在900℃左右开始分解，1200℃开始大量分解，1300℃约有90％的BaCO3已经分解。并通过一系列实验对焙烧条件作了比较细致的，认为毒重石钡矿高温焙烧的适宜条件为：粒度6-9mm、焙烧时间3h、焙烧温度控制在1300℃以内。     

超临界CO2在稠油中的溶解度以及体积系数研究

采用超临界状态的CO2对稠油或原油进行降黏,进而实现长距离管道输送是一项全新的稠油降黏输送工艺。采用实验手段和流体相平衡模型相结合对CO2在稠油中的溶解特性以及超临界CO2稠油物理特性进行了研究,得到了CO2在超稠油中的溶解特性。且模拟计算结果与实验结果比较接近,误差较小,并确定了适用于超临界CO2在稠油溶解度计算公式和体积系数计算公式。     

高温固砂剂防砂技术在单家寺稠油细粉砂油藏中的应用

单家寺稠油具有粘度大﹑密度高﹑地层胶结疏松的特点,在地层流体的不断冲刷下,岩石颗粒间的胶结物易遭到破坏,降低地层固结强度,造成油井出砂,油井出砂已成为制约其正常生产的主要原因。高温固砂剂具有成本低、见效快、施工简便的特点,并且不占据井筒容积,为后续措施的实施提供了方便,该项技术在实际应用中见到了较好的防砂效果,取得了可观的经济效益,成为单家寺油田粉细砂岩的主导防砂工艺。     

大粒径石灰石高温分解动力学

构建符合炼钢溅渣护炉阶段和开吹阶段在转炉中直接投入石灰石代替石灰的模型,对不同粒径、不同传热条件下的大粒径石灰石进行高温分解实验。通过实验求得石灰石分解转化率α,选取适合的反应控速环节,对不同控速环节进行分析,研究溅渣护炉阶段和开吹阶段大粒径石灰石等温加热动力学机理。结果表明：石灰石转化率随粒径增加减小,随温度升高增大;溅渣护炉阶段界面化学反应控速,分解模式为随机成核与随后生长模式,符合Avrami-Erofeev方程,最概然函数积分形式为：G（α）=[-ln（1-α）]ⁿ,n=3/4;开吹阶段产物层传热与CO₂扩散控速,温度一定时,时间t和（1-α）ln（1-α）+α<之间存在线性关系。     

陈373块薄层稠油油藏N2和CO2补充地层能量可行性研究

为探索N2、CO2对稠油物性参数的影响规律,采用室内实验与数值模拟相结合的方法。实验测定注入N2、CO2后地层条件下稠油体积膨胀系数、黏度、溶解系数等物性参数,并利用CMG油藏数值模拟软件进行CO2、N2补充地层能量的数值模拟研究。研究结果表明,在一定的温度和所测压力范围内,CO2和N2在陈373块稠油中的溶解度、体积膨胀系数均随压力的升高而升高,且CO2的溶解性能、膨胀幅度均优于N2;随压力的增大,溶解气体后原油黏度呈下降趋势,且CO2的降黏效果优于N2;在油藏压力12 MPa下,N2的溶解可使原油的黏度下降23.58%,CO2溶解可使原油黏度下降74.96%。注CO2吞吐、N2吞吐和蒸汽吞吐的平均周期产油量由高到低依次为788.5 t、419.9 t和266.7 t,因此CO2吞吐的周期产油效果最高;从保持地层能量来看,在同一井筒范围(20 m)CO2的吞吐的油藏压力降幅最小,对补充地层能量的效果最好;从经济效益来看,N2吞吐的经济效果最高、CO2吞吐次之,蒸汽吞吐已无经济效益。     

氮气的高温热力学性质研究

考虑氮分子振动与转动的相互作用和振动的非谐性,采用振动转子和非谐振子模型近似,结合氮分子精确的光谱常数,建立了准确的配分函数表达式及相关的热力学函数式.在100～6000 K范围内,首次系统研究了氮分子的平动、振动和转动分别对摩尔内能、相对摩尔焓、等压摩尔热容、标准摩尔熵及标准摩尔吉布斯自由能的贡献.结果与实验和理论符合很好,表明在100～6000 K范围内计算的氮气的各热力学参数是准确可信的,同时也提供了一种准确计算热力学参数的方法.     

高温纤维素分解菌的分离和鉴定

为了研制高效生物增温剂和生产高温纤维酶制剂,试验采用CMC培养基和发酵培养基,从猪粪和麦秸秆自然堆肥中分离出高温纤维素分解菌,测定羧甲基纤维素酶活(CMCase)和滤纸酶活(FPase)并对分离到的菌株进行18S rRNA基因分析.结果表明HZ2菌株CMCase,Fpase都较高,通过18S rDNA序列分析发现HZ2...     

二氧化碳水合物分解动力学研究

油气在生产、储运过程中易形成二氧化碳水合物 ,而二氧化碳水合物的合理利用又可以解决如温室效应等的环境问题。为了考察二氧化碳水合物的分解动力学性质 ,采用改进的气体水合物静力学实验装置 ,测定了二氧化碳水合物在不同温度、压力下的分解动力学数据。将水合物分解反应看作一级反应 ,建立了分解动力学模型 ,计算了二氧化碳水合物的分解速率 ,较好地拟合了所测得的实验数据 ,模型的平均误差为 8.0 %。实验数据验证了二氧化碳水合物的分解速率与压力推动力有关 ,水合物表观分解速率常数与压力推动力成正比。将分解速率常数k以Arrhenius方程描述 ,计算出的二氧化碳水合物分解活化能为 71.4kJ/mol,与文献值相近     

油田开发中高温泡沫调剖技术研究

油田开发中高温泡沫调剖主要应用耐高温表面活性剂与氮气在高温下产生的气体在油层中共同作用,形成泡沫。虽然氮气泡沫调剖在许多油田已经取得较好的效果,但是其技术施工工艺复杂、车组庞大、时间长、成本高。为了简化施工工艺、降低生产成本,新型的蒸汽增效剂(地下自生非凝析气+泡沫剂)。主剂是在高温下能够分解产气的物质,气体的膨胀能够产生附加驱动能量,强化回采;气体和泡沫剂能够生成泡沫,对大孔道或汽窜通道具有一定的封堵作用,即扩大了蒸汽的波及体积。     

好氧堆肥中高温纤维素分解菌的筛选及性状研究

从规模化好氧堆肥的高温阶段筛选获得6株具有较高纤维素降解能力的高温菌。这些菌株的生长速率、温度稳定性以及纤维素酶活性检测结果表明,它们能在45～65℃的温度下生长,最适生长温度为50～60℃;在普通细菌培养基和以羧甲基纤维素钠（CMC）为唯一碳源的限制性培养基上均能够快速启动并旺盛生长,分别在培养14h和36h左右达到最大活菌数。纤维素酶活性检测结果表明,获得的菌株均具有较高的 C_x 酶活和滤纸崩解能力,能够在2～3d内快速启动滤纸条崩解,并显著降低滤纸条中纤维素含量。     

低渗浅薄层稠油油藏水平井注氮技术研究

为了研究低渗浅薄层稠油油藏水平井注氮技术,以某区块为例,探讨了氮气辅助蒸汽吞吐的机理,并利用数值模拟方法优化设计了注氮参数。结果表明：氮气辅助蒸汽吞吐的作用机理主要包括隔热作用、增能作用、助排作用和解堵作用;随注氮量的增加,累积产油量逐渐增加,但是相对增油量、相对换油率和折算油汽比逐渐减小,最佳的混注比为60:1左右;太早或太晚注氮效果不佳,宜从第4周期开始每间隔一个周期注氮气;采用大段塞且先注氮气后注蒸汽的注氮方式效果最好。     

热力泡沫复合驱提高稠油采收率研究

蒸汽驱开采稠油油藏时存在蒸汽超覆和蒸汽窜流,降低了蒸汽的波及效率。国内外采用注蒸汽的同时添加非凝析气体和耐高温起泡剂,进行热力泡沫复合驱,取得了令人满意的效果。利用物理模拟驱替实验和数值模拟技术,研究了热力泡沫复合驱提高稠油采收率的机理及开发效果。实验研究表明：蒸汽驱转热力泡沫复合驱后,驱油效率在蒸汽驱的基础上提高38.5%,达到81.0%。辽河高升油田的数值模拟研究表明：热力泡沫复合驱的采收率高于单一蒸汽驱,泡沫能够封堵蒸汽窜流通道,抑止蒸汽超覆,改善油藏的温度分布,是一种行之有效的三次采油方式。