石油化工

Z SM - 5 / KL复合分子筛的形貌控制及轻烃芳构化性能
万 海, 张若杰, 秦玉才, 鲁传涛, 张晓彤, 宋丽娟
2015, 28 (1): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.001
摘要 ( ) PDF ( 4128KB ) ( ) 　　
以Z SM - 5分子筛为基体, 采用分级晶化方式合成Z SM - 5 / KL复合分子筛。通过调控晶化时间、 晶化 温度和晶化级数等合成因素控制复合分子筛的合成过程及形貌, 并利用X射线衍射( XR D) 、 N2 吸附脱附、 扫描电镜 ( S EM) 等技术对样品进行表征, 采用正戊烷芳构化反应考察复合分子筛的催化性能。结果表明, 不同的晶化方式对 复合分子筛的形貌具有明显影响。与单级晶化方式相比, 多级晶化方式可有效调控壳相L纳米晶体在Z SM - 5晶粒 表面的生长和形貌, 并促进核壳型复合分子筛的生成。反应实验结果表明, 与混晶型复合分子筛相比, 核壳型复合 分子筛具有更好的芳构化性能。
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微/纳米Z n O绒球的制备及对混合污水的光降解
荣 华, 王富美, 王 岁, 党云鹏, 王 萍, 佟拉嘎
2015, 28 (1): 7-11. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.002
摘要 ( ) PDF ( 2584KB ) ( ) 　　
以自制的谷氨酸 - 氟硼酸( G l u B F 4) 离子液体水溶液为反应介质, 以物质的量比为1∶6的二水合醋酸 锌[ Z n( A c ) 2·2H2O] 和 N a OH为原料, 室温( 2 5℃, 2 0m i n) 制备前驱体, 再微波辅助加热( 8 0℃, 1 0m i n) 制备了纳 米氧化锌粉体, 获得了纳米结构微米尺寸Z n O绒球。利用场发射扫描电子显微镜( F E S EM) 、 X射线衍射( XR D) 、 比 表面积( B E T) 、 能谱( E D S) 等对产物进行了表征。结果表明, 所得产物为六方晶系纤锌矿结构, 粉体粒径2 0. 4n m, 绒 球比表面积为2 7. 6m2/ g。该纳米材料具有较高的光催化降解有机污染物活性。以紫外光为光源, 5 0m g微/纳米 Z n O绒球为光降解催化剂, 取5 0 0mL北京雪莲羊绒股份有限公司排污口混合印染污水进行光降解实验, 在3 0m i n 内光降解效率达到了1 0 0%, 催化剂可回收重复利用, 并对光降解机理进行了初步分析。
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聚( 对苯二甲酸丁二醇酯 - c o - 衣康酸丁二醇酯) 的改性
王晓红, 郭方荣, 高传慧, 朱来响, 张欣华, 武玉民
2015, 28 (1): 12-15. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.003
摘要 ( ) PDF ( 1516KB ) ( ) 　　
在衣康酸二甲酯( D I ) 、 对苯二甲酸二甲酯( DMT) 、 1, 4 - 丁二醇( B DO) 共聚反应生成聚( 对苯二甲酸丁 二醇酯 - c o - 衣康酸丁二醇酯)( P B T I ) 的基础上, 加入亲水性的聚乙二醇( P E G) , 合成了一系列不同相对分子质量的 可降解脂肪族 - 芳香族共聚酯—聚对苯二甲酸 - c o - 衣康酸丁二醇聚乙二醇酯( P B T I G) 。对共聚酯的降解性能进行测 试。结果表明, 改性前共聚酯的降解速率随着共聚酯链中衣康酸含量的增加而加快, 并且随相对分子质量的升高而 降低。水解实验表明, 1 6 0h后, P B T I残余量为9 1. 3 5%, 加入亲水性的P E G改性后, 共聚酯的残余量仅为8 1. 2 0%, 降解速率比P B T I提高了1 1 7. 3 4%。
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一种酰胺类阳离子沥青乳化剂的合成及应用
王冬美, 安 磊, 张建中, 崔 巍, 许云峰, 佟天宇
2015, 28 (1): 16-19. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.004
摘要 ( ) PDF ( 1566KB ) ( ) 　　
我国乳化沥青稀浆封层技术比较突出的难题是缺少慢裂快凝快通车型沥青乳化剂。实验采用硬脂 酸、 瓜子油脂肪酸和三乙烯四胺合成制备混合酰胺型阳离子沥青乳化剂, 确定了最佳工艺条件。通过乳化沥青性能 测试及路用施工, 该乳化剂具有乳化能力强、 乳化剂用量相对少、 附着速度快、 储存稳定性好等优点。
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频率响应法研究噻吩在C e Y分子筛上的吸附行为
张苏宏, 秦玉才, 石利飞
2015, 28 (1): 20-26. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.005
摘要 ( ) PDF ( 4035KB ) ( ) 　　
以N a Y、 液相C e离子交换改性的Y型分子筛( L - C e Y) 为研究对象, 运用N2 吸附、 XR D、 NH3 - T P D和 P y - F T I R等实验方法表征两种 Y型分子筛的物化性能。采用频率响应技术( F R) 和智能重量分析仪( I GA) 研究噻吩 在两种分子筛上的吸附行为, 并考察噻吩在稀土离子改性 Y型分子筛上的不同吸附作用模式。结果表明, 频率响应 技术能够有效识别分子筛孔道内发生的不同传质过程。噻吩在 N a Y分子筛上的吸附行为较为简单, 存在孔道吸附 和π电子相互作用两种吸附过程; 而在L - C e Y分子筛上吸附行为较为复杂, 同时存在孔道吸附和“ S - M” 吸附等多种 吸附过程, 另外, 在高温条件下, 还存在复杂的催化反应过程。
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曼尼希碱的合成及其缓蚀性能评价
李 飞, 任新宇, 张凤华, 何 爽
2015, 28 (1): 27-30. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.006
摘要 ( ) PDF ( 1748KB ) ( ) 　　
以肉桂醛、 苯乙酮和苯胺为原料, 环糊精为相转移催化剂, 在水相中经过醛酮胺缩合得到曼尼希碱缓 蚀剂。在模拟炼油厂常减压装置的腐蚀介质条件下, 通过挂片失重法和极化曲线法确定了环糊精最佳质量分数为 0. 3%, 采用挂片失重法、 动电位极化曲线法和交流阻抗法考察了该曼尼希碱的缓蚀性能。结果表明, 曼尼希碱是以 抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂, 缓蚀率随曼尼希碱的质量分数增加而增大, 当缓蚀剂的体积分数为0. 2%时, 缓 蚀率达到9 4. 3 7%, 能够有效抑制 HC l - H2S - H2O体系中2 0#碳钢的腐蚀。
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金属基钯复合膜相扩散研究
吴见洋, 王青宁, 张栋强, 李 博
2015, 28 (1): 31-35. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.007
摘要 ( ) PDF ( 5418KB ) ( ) 　　
金属基钯复合膜长期处于高温下会发生金属间相扩散问题, 严重影响复合膜的使用寿命。运用化学 镀的方法, 在不同材料的多孔金属支撑体表面制备钯膜, 然后对钯复合膜进行惰性气体保护下的高温热处理。运用 背散射和能谱线扫描的方法分析、 表征所制备的各种钯复合膜的元素分布状况, 并且将金属基钯复合膜与P d /陶瓷 复合膜相对比, 研究前者的相扩散程度。结果表明, 在测试的温度范围内( 5 0 0~7 0 0℃) , 没有发现P d / T i复合膜、 P d / T i - A l合金复合膜发生相扩散现象, P d / P S S( 多孔不锈钢) 复合膜经历7 0 0℃、 4 0h的高温热处理后发生了严重 的金属间相扩散现象。
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石油工程

火驱燃烧前缘位置预测与影响因素研究
曲占庆, 李 杨, 田相雷, 蒋海岩, 林珊珊, 黄德胜
2015, 28 (1): 36-40. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.008
摘要 ( ) PDF ( 1306KB ) ( ) 　　
及时掌握火驱过程中火线的位置, 有助于进行生产调控, 通过调研现场预测火线位置的方法, 得出一 套针对不同特征油藏的适用方法: 红外照相法适用于浅层油藏; 用测温元件直接测试法适用于观察井和生产井密集 的油藏; 生产动态和物质平衡相结合的方法适用于均质性好且井网形式规范的油藏; 示踪剂监测和生产动态相结合 的方法适用于非均质性严重或井网形式不规范的油藏; 压降试井法由于计算复杂, 有待进一步研究。最后指出应在 前期地质筛选的基础上, 做到“ 少注气、 多采油” , 并结合生产动态分析加强对油井的管理, 引导燃烧前缘均匀稳定的 推进。
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低渗透油田增产措施效果评价
殷代印, 李文亮, 王 蕊
2015, 28 (1): 41-45. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.009
摘要 ( ) PDF ( 1645KB ) ( ) 　　
低渗透油田储层物性差、产能低，通过压裂措施与堵水措施相结合，可以实现控制产量递减、减缓含水上升的目的。应用数值模拟软件模拟未压裂条件下产油量变化，考虑压裂效果叠加，推导出计算压裂增油量的数学公式，该公式能够确定压裂增油量的变化规律以及对产量递减的影响；模拟未堵水条件下产液量、产油量变化，计算堵水措施对全区产油量以及含水率的影响。压裂能够减缓当年产量递减，在之后的有效期内加快产量递减；堵水的增油有效期小于降水有效期，在增油有效期内降水幅度较大。
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曝氧量对聚驱污水稀释聚合物溶液性能的影响
张继红,朱 莹
2015, 28 (1): 46-50. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.010
摘要 ( ) PDF ( 2055KB ) ( ) 　　
针对大庆油田聚合物驱清水用量日益紧张、 清水配制稀释聚合物带来的弊病日益突出的现状, 提出 有效利用含油污水配注聚合物技术的研究。通过污水配制聚合物室内实验, 利用空压曝氧方式改善水质, 分析曝氧 量对聚驱污水及深度处理污水所配聚合物黏度的影响, 优化最佳曝氧量, 为油田污水的有效利用提供技术支持。结 果表明, 深度处理污水最佳曝氧量为5. 6m g / L左右, 降低的黏损率为4. 6 9%; 聚驱污水最佳曝氧量为7. 2m g / L左 右, 降低的黏损率为1 1. 4 5%, 说明该技术可以很大程度上提高含油污水稀释聚合物溶液的黏度稳定性。
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大庆F区块挥发性油藏流体特征及影响因素分析
夏惠芬, 王慎铭, 张 雁, 吕红磊, 刘潇潇
2015, 28 (1): 51-54. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.011
摘要 ( ) PDF ( 1310KB ) ( ) 　　
运用气相色谱法对分离油和分离气进行了组成组分及原油物性分析。利用P VT s i m 得到F区块地 层油组成组分, 通过模拟多次脱气实验, 研究了该区块原油的高压物性参数变化及影响其变化的因素, 分析了分离 级数及开采条件变化对流体组成及物性的影响。结果表明, 该区块地层油具有轻烃( C 1~C 6) 含量高、 密度低、 收缩 性强、 溶解气油体积比大的特点; 与黑油相比, 压力变化对P VT参数的影响更大; 油藏流体P VT特征对分离级数具 有强烈的敏感性, 多级分离时, 地层油收缩率较小, 脱气量较小, 产油量较大; 小油嘴开采时, 嘴前压力较高, 原油中 轻质组分脱气相对较少, 采出的原油中轻质组分较高, 轻质组分更容易被开采出来。
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环状掺水集油系统能耗损失影响因素研究
曲 虎, 刘 欣, 刘 静, 邵艳波, 公茂柱, 林俊岭
2015, 28 (1): 55-58. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.012
摘要 ( ) PDF ( 2094KB ) ( ) 　　
以环状掺水集油实例为基础，计算并分析了掺水温度及掺水比对环状掺水集油系统能耗的影响，通过计算结果可以得出，掺水系统耗气量随着掺水温度的升高而增加，耗电量随着掺水温度的升高而降低；掺水系统运行费用随着掺水温度的升高先降低后升高，在掺水温度为65~70 ℃时运行费用最低。
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油田化学

普通稠油降黏剂驱与聚合物驱微观驱油机理
赵红雨, 李美蓉, 曲彩霞, 郝清滟
2015, 28 (1): 59-64. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.013
摘要 ( ) PDF ( 7374KB ) ( ) 　　
优选适用于胜利油田孤岛中二中区块普通稠油的聚合物体系及降黏剂体系, 对比采收率及其微观驱 油机理。结果表明, 水驱油的采收率只有4 1. 1%, 微观玻璃刻蚀模型显示存在大片残余油、 油块及油膜。质量分数 为0. 3%X J +0. 2%OP - 1 0复配降黏剂体系在水驱基础上可提高采收率1 8. 6 7%, 主要依靠大油滴变形重新运移, 乳化 作用降低稠油流动阻力, 油滴对油膜的推拉及油膜拉丝剥离作用提高洗油效率。质量浓度为15 0 0m g / LA P - P 5聚 合物驱在水驱基础上提高采收率1 8. 5 5%, 主要是通过增大波及面积及聚合物对油膜和盲状残余油的拉扯作用来提 高采收率, 相比降黏剂驱, 更具优势。
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裂缝油藏聚合物凝胶/表面活性剂调驱室内实验
周俊杰
2015, 28 (1): 65-69. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.014
摘要 ( ) PDF ( 1061KB ) ( ) 　　
针对表面活性剂驱在裂缝性油藏中驱油效果差的特点, 提出了聚合物凝胶/表面活性剂组合调驱技 术, 该技术可利用聚合物凝胶成胶后的高阻力因子, 使注入的表面活性剂易进入未水洗层段, 提高整体的驱油效率。 本文研制了一种缓交联、 易注入的聚合物凝胶 LHG E L, 评价了其成胶性能的影响因素, 并与矿场用的表面活性剂 LHP S进行了配伍性实验, 最后借助裂缝性岩心驱油实验评价了组合调驱体系的提高采收率能力。结果表明, 聚合 物凝胶LHG E L的成胶性能受矿化度和温度的影响较大, 其中温度越高, 矿化度越高, 聚合物凝胶的成胶时间越短, 成胶强度越大。表面活性剂LHP S和成胶后的聚合物凝胶LHG E L的配伍性好, 在油藏温度5 0℃, 矿化度1 00 0 0 m g / L条件下, 组合调驱体系可大幅度提高裂缝性岩心的采收率, 在水驱基础上提高采收率幅度达2 2. 1%。该驱油 体系在裂缝性油藏具有广泛的应用前景。
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油气储运

差压法测量油水两相流流量
李琦瑰, 杜雪麟
2015, 28 (1): 70-77. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.015
摘要 ( ) PDF ( 5754KB ) ( ) 　　
油水两相流的流动机理十分复杂, 存在着“ 乳化” 、 “ 反相” 等特有现象, 其流量测量有很大难度。差压 法作为一种应用广泛的流量测量方法, 从原理上来看适用于油水两相流的流量测量, 但相关研究较少。采用文丘里 管作为节流装置, 实现了油水两相流流量的差压测量。实验中以均相流模型为基础, 以混合前测量的油水流量作为 参考值, 验证了文丘里管的差压值分别与质量流量计输出的体积流量值和混合密度值组合测量的效果。实验结果 表明, 油水总质量流量的测量精度较高, 文丘里管与混合密度组合时精度尚可, 与体积流量组合时达不到测量要求。
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多支化两亲聚合物合成及其原油乳化作用研究
季岩峰, 张向峰, 胡雷雷
2015, 28 (1): 78-84. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.016
摘要 ( ) PDF ( 5154KB ) ( ) 　　
通过自由基胶束共聚法制备了 N - 苄基 - N - n - 十六烷基丙烯酰胺/丙烯酰胺/丙烯酸钠三元共聚两亲聚 合物 - P( AM / BHAM / N a A) , 并优化了合成方案。该聚合物具有临界聚集浓度( CAC) , 当该两亲聚合物质量浓度高 于7 0 0m g / L时, P( AM / BHAM / N a A) 在水溶液中形成聚集体, 并随着聚合物质量浓度的增加聚集体的流体力学半 径增加, 表观黏度也随之增加。P( AM / BHAM / N a A) 具有良好的原油乳化能力, 研究了不同质量浓度的两亲聚合物 对原油乳化性能。结果表明, 随着两亲聚合物质量浓度的升高, 在水溶液中形成聚集体的体积增大, 空间网络结构 增大, 乳化能力升高。
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西区油田常温集输过程清管周期研究
田东恩
2015, 28 (1): 85-88. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.017
摘要 ( ) PDF ( 2798KB ) ( ) 　　
根据西区油田常温集输过程的黏壁规律, 给出了通球周期计算公式, 并且据此开发了通球周期计算 软件。重点计算并分析了不同含水率、 流体温度对通球周期的影响, 得到温度对周期影响占据主导因素, 并进一步 分析了环境温度对管道通球周期的影响规律。研究所得结论对于西区油田常温集输过程清管周期的确定和清管工 作的实施具有重要指导意义。
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化工机械

非设计工况下离心泵叶轮改造与流场分析
王承禄, 孙 铁, 张 丹
2015, 28 (1): 89-92. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.018
摘要 ( ) PDF ( 3058KB ) ( ) 　　
针对石油化工行业多数离心泵处于非设计工况下工作的现状，提出了通过改变叶轮外径和叶片包角重新设计叶轮的方法来提高离心泵的效率，并用Fluent软件对叶轮内部流场进行模拟分析，得到了叶轮流场速度和压力由吸入口到排出口逐渐增加，分布均匀，没有突变的规律。
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含体积型缺陷管道的剩余强度评价
冉龙飞, 王晓霖
2015, 28 (1): 93-96. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.01.019
摘要 ( ) PDF ( 2047KB ) ( ) 　　
由于管道输送介质易燃、 易爆等特点, 管道一旦失效, 发生泄漏, 输送介质将迅速扩散, 遇到火源就会 剧烈燃烧, 甚至爆炸, 其后果是灾难性的。为了防止管道意外事故的发生, 采取适当的方法对含体积型缺陷管道的 剩余强度作出评价。基于含体积型缺陷管道的受力情况, 应用 A B AQU S有限元分析软件模拟缺陷管道的力学行 为, 计算含体积型缺陷管道的失效压力, 分析缺陷长度、 缺陷深度以及缺陷宽度与失效压力的关系, 得出管道允许存 在的最大缺陷尺寸。依据该尺寸对含体积型缺陷管道作出继续使用、 降压、 修复、 更换等方案选择, 以此保证油气管 道的输送安全。
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