石油化工

焦化蜡油糠醛抽出油制备沥青再生剂的研究
张新功, 魏建明, 崔海滨, 杜 峰, 赵 辉
2015, 28 (3): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.001
摘要 ( ) PDF ( 1282KB ) ( ) 　　
青岛炼化公司的焦化蜡油经过糠醛抽提工艺得到糠醛抽出油, 由于其芳烃含量高, 可作为沥青再生 剂的调合组分。将其与 AH - 9 0直馏沥青调合制备再生剂, 并评价了再生剂对老化沥青的再生性能。结果表明, 富含 芳烃的抽出油通过添加质量分数分别为9 0%、 7 0%、 5 0%、 8 6. 8%以及6 0. 7%的 AH - 9 0沥青可以制备出5种符合 N B / SH / T0 8 1 9—2 0 1 0标准的热拌沥青再生剂产品 RA 5、 RA 2 5、 RA 7 5、 RA 2 5 0和 RA 5 0 0。将5种再生剂与氧化沥 青按不同比例混合, 得到的再生沥青性能与 AH - 7 0号沥青性能相当, 表明本研究研制的再生剂能够满足产品的技术 要求。
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芳烃在F C C催化剂上的吸附扩散行为
朱萌萌, 郑兰歌, 秦玉才,
2015, 28 (3): 7-11. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.002
摘要 ( ) PDF ( 2938KB ) ( ) 　　
利用智能重量分析仪( I GA) 和程序升温脱附技术( T P D) 研究芳烃( 苯、 对二甲苯及异丙苯) 在流化催 化裂化( F C C) 催化剂及稀土超稳 Y型分子筛上的吸附扩散行为。TG / DTG曲线表明, 芳烃在F C C催化剂及稀土超 稳Y型分子筛上只存在一种吸附模式, 推测这种吸附模式是芳烃与吸附剂之间通过π电子相互作用。另外, F C C催 化剂颗粒中, 整个传质过程中的速控步骤不是 Y型分子筛晶粒内微孔孔道中的扩散过程, 而是催化剂基质中长程的 大/介孔内的扩散过程及分子筛微孔与基质界面之间的分子交换过程。
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锂基硅酸盐吸附剂的合成及性能研究
孙成志, 杨丽霞, 左臣盛
2015, 28 (3): 12-16. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.003
摘要 ( ) PDF ( 2718KB ) ( ) 　　
采用高温固相合成法和沉淀法分别制备了高温CO₂ 吸附剂正硅酸锂( L i 4S i O4) , 利用 X射线粉末衍射仪( XR D) 和扫描电镜( S EM) 对吸附剂进行表征, 化学吸附仪测试CO₂  吸附/脱附性能, 研究了合成方法、 焙烧温度、 锂硅物质的量比和不同硅源对吸附剂的影响。实验结果表明, 在7 5 0℃下沉淀法制备的吸附剂比固相法合成的颗粒分布均匀, 经过6次 CO2( VCO 2/ VH e=1∶5) 吸附 - 解吸循环后, 以S i O₂ - I I为硅源的沉淀法吸附剂吸附量由 1 3. 3 8%降为9. 9 2%, 解吸量由1 1. 7 4%降为8. 5 2%; 以S i O2 - I为硅源的沉淀法吸附剂的吸附量、 解吸量大约下降 2. 6 1%、 2. 3 9%, 固相法吸附剂的吸附量、 解吸量分别下降1. 8 5%、 1. 4 2%。
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亚油酸甲酯氧化衰变特性及氧化反应表观活化能
王学春, 方建华, 陈波水, 吴 江, 李 亮
2015, 28 (3): 17-21. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.004
摘要 ( ) PDF ( 5262KB ) ( ) 　　
为了考察亚油酸甲酯的氧化安定性, 采用自制氧化模拟装置将样品加速氧化, 定时取样检测样品过 氧化值、 酸值和运动黏度( 4 0℃) , 考察了不同温度和氧气流量对氧化速率的影响; 利用傅立叶红外光谱和紫外可见 分光光度计定性表征了亚油酸甲酯氧化前后的结构变化; 通过R a n c i m a t法加速氧化实验, 测定了亚油酸甲酯的氧化 诱导期, 同时从氧化反应活化能角度进一步研究亚油酸甲酯的氧化反应。结果表明, 随氧气流量改变, 亚油酸甲酯 氧化安定性较好, 但随着反应温度的升高, 氧化诱导期缩短, 氧化安定性明显下降; 通过计算得到氧化反应表观活化 能是3 6. 0 0 3k J /m o l 。
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罐底油泥的药剂法处理研究
阎 松, 许维相, 郭 铁, 张 然, 王兆泉
2015, 28 (3): 22-26. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.005
摘要 ( ) PDF ( 915KB ) ( ) 　　
以某油田罐底泥为研究对象, 采用化学药剂对含油污泥进行除油处理。单因素考察十二烷基苯磺酸 钠、 十二烷基硫酸钠、 市售复合阴离子表面活性剂、 硅酸钠、 碳酸钠、 聚合氯化铝、 硫酸铝和聚丙烯酰胺的除油率。结 果表明, 阴离子表面活性剂中十二烷基苯磺酸钠、 十二烷基硫酸钠对该含油污泥的除油率能够达到6 8. 8%和6 3. 5%; 分散剂碳酸钠除油率能够达到7 5. 9%; 聚合氯化铝和聚丙烯酰胺絮凝剂的除油效果差别不大。随后将筛选出的5种 药剂进行复配实验, 结果表明十二烷基苯磺酸钠( 4g / L) 、 碳酸钠( 1g / L) 、 聚丙烯酰胺( 3 0m g / L) 的体积比为1∶2∶ 1时, 除油率能够达到9 7. 3%。
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有机硅改性破乳剂的研制与应用
王洪国, 高 婧, 廖克俭, 常雅晶, 马梦瑶, 吴 桐
2015, 28 (3): 27-31. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.006
摘要 ( ) PDF ( 2050KB ) ( ) 　　
针对实验室配制的克拉玛依原油乳状液, 研制出低温高效的有机硅改性聚醚破乳剂, 通过单因素实 验确定适宜合成条件为: 含氢硅油质量分数为1. 0%, 催化剂质量分数为0. 4%, 缩合反应温度8 0℃, 反应时间2h。 应用红外光谱法比较改性前后破乳剂官能团的特征峰, 分析物质结构所发生的变化, 验证反应获得了目标产物。考 察其对克拉玛依三次采油、 辽河油田老化油、 辽河曙光原油、 大庆原油的破乳脱水性能, 结果表明, 对克拉玛依三次 采油脱水效果最好, 其脱水率达8 7. 5%, 三次采油两相分离明显, 界面清晰。现场用破乳剂、 有机硅改性破乳剂脱出 水电导率分别为49 6 0、 70 1 0μ s / c m。有机硅改性破乳剂脱水效果好于现场用破乳剂。
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水热生长直立均匀Z n O纳米棒阵列的影响因素
刘丹青, 刘绍琴, 姜兆华, 杨 彬
2015, 28 (3): 32-36. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.007
摘要 ( ) PDF ( 3376KB ) ( ) 　　
采用水热合成方法制备了Z n O纳米棒阵列, 并对水热过程中Z n O纳米棒阵列形貌的影响因素进行 了考察, 发现高浓度的前驱液和籽晶层辅助生长都有利于得到直立均匀的Z n O纳米棒阵列。如果不更换反应前驱 液, 即使延长反应时间, Z n O纳米棒阵列的长度也没有明显的增长。每隔2. 5h更换新鲜的反应前驱液, Z n O纳米棒 阵列的长度会随着反应时间增加而相应的增长。
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膨胀型阻燃体系在沥青中协同阻燃作用的研究
朱志成, 王洪国, 廖克俭, 邱雨佳, 徐青柏
2015, 28 (3): 37-40. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.008
摘要 ( ) PDF ( 1869KB ) ( ) 　　
采用氧指数测定( LO I ) 对道路阻燃沥青中膨胀型阻燃剂( I F R) 、 可膨胀石墨( E G) 以及两者协同体系 ( I F R - E G) 的阻燃效果进行了考察, 同时采用扫描电镜( S EM) 技术手段对阻燃机理进行了分析。结果表明, E G与 I F R体系复配后有很好的协同阻燃效果, 制得的阻燃沥青氧指数明显升高, 热稳定性能增强, 燃烧后形成膨胀多孔均 质碳层。扫描电镜( S EM) 结果表明, 膨胀型阻燃体系在道路沥青中的协同阻燃机理在于凝聚相成炭, 即能促进聚合 物成碳, 沥青表面膨胀率明显提高。
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C u( I ) 金属有机骨架材料在汽油吸附脱硫中的应用
任 靖, 曹光伟, 张 勇
2015, 28 (3): 41-44. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.009
摘要 ( ) PDF ( 2155KB ) ( ) 　　
以金属骨架材料C u 2( 4, 4 ' - b i p y) 2 - ( O3S CH2CH2S O3) 为吸附剂, 研究了吸附时间、 吸附剂用量和1 - 辛 烯含量等对模拟油脱硫的影响。结果表明, 在常温常压、 C u和S物质的量比为2、 烯烃质量分数为3 0%、 吸附时间 1 2 0m i n下, 脱硫率可达7 5. 6%。在此基础上, 研究了其对加氢后汽油的吸附脱硫效果。结果表明, 吸附剂可以把加 氢后汽油的含硫质量分数从4 0μ g / g降低到8μ g / g; 再生后的吸附剂重复使用6次, 其性能基本不变。
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石油工程

十二烷基硫酸钠对致密砂岩渗吸的影响
于馥玮, 姜汉桥, 苏 航
2015, 28 (3): 45-50. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.010
摘要 ( ) PDF ( 3151KB ) ( ) 　　
通过核磁共振测试的方法开展了致密砂岩的自发渗吸实验, 对此研究了致密水湿岩心和中性岩心的 自发渗吸特征, 分析了不同质量分数的十二烷基硫酸钠对致密中性岩心渗吸的影响。渗吸实验结果表明, 致密水湿 砂岩的采收率在6 0%以上, 致密中性砂岩采收率在3 5%以上, 渗吸采油的方法可以作为致密油开发的一种有效方 式。研究也发现, 无论是中性润湿的致密砂岩, 还是致密水湿砂岩, 十二烷基硫酸钠都可以使岩心内油滴分散变小, 改善油珠的流动情况, 从而提高致密砂岩的渗吸速度。十二烷基硫酸钠也能够显著提高中小孔隙, 尤其是中性岩心 中的小孔隙内油相的动用程度, 从而提高渗吸采收率。在实验条件下, 质量分数为0. 0 5%的十二烷基硫酸钠在提高 致密中性岩心渗吸采收率方面效果最佳。
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空气泡沫驱油技术在低渗透油藏中的应用研究
栾春芳
2015, 28 (3): 51-55. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.011
摘要 ( ) PDF ( 3178KB ) ( ) 　　
空气泡沫驱油技术在中高渗透油藏中取得了很好的应用效果, 但在低渗透油藏中的应用较少, 通过 文献调研对低渗透油藏空气泡沫驱增油机理和注入方式进行总结, 并结合室内实验以及现场试验对空气泡沫驱技 术在低渗透油藏中进行可行性分析。结果表明, 空气泡沫驱在高渗层的剩余油饱和度低于2 0%时, 泡沫液体系能够 很好地发挥作用, 封堵高渗层, 空气泡沫驱阶段驱替出大量低渗透层中的原油, 驱油效率由水驱阶段的8. 3 3% 升高 至5 0. 5 5%; 矿场井组含水率由9 8%下降至5 4%, 日产液量由3. 5m3 下降至1m3, 日产油量由0. 0 7m3 升高至0. 4 6 m3。空气泡沫驱在低渗透油藏开发中具有巨大潜力, 对同类油藏的增油控水具有一定的借鉴作用。
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TAD S - 1 0复合体系驱油效果
任佳维, 吴文祥, 张 栋
2015, 28 (3): 56-60. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.012
摘要 ( ) PDF ( 3634KB ) ( ) 　　
为了研究复合体系各组分在驱油过程中的贡献程度, 利用磺酸盐双子表面活性剂TAD S - 1 0与相对分 子质量为15 0 0万的聚合物以及 N a 2CO3 配制的复合体系在光刻玻璃模型上进行原油驱替实验, 根据复合体系的驱 油效果, 分析界面张力、 聚合物、 碱以及正丁醇对驱油效果的影响。结果表明, TAD S - 1 0与石油磺酸盐复配产生的超 低界面张力使得化学驱采收率提高2. 6%; 加入聚合物后的二元体系与一元体系相比, 化学驱采收率提高1 0%左右, 总采收率提高1 2. 1 3%; 加入弱碱的三元体系化学驱采收率较二元体系提高2. 7 3%; 而三元体系加入质量分数为 0. 0 2%醇后化学驱采收率提高1. 2 3%, 总采收率提高1. 3 1%。
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基于流管法低渗透油藏开发数值模拟研究
尹洪军, 付 莹, 王美楠
2015, 28 (3): 61-65. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.013
摘要 ( ) PDF ( 3725KB ) ( ) 　　
针对低渗透油藏普遍存在启动压力梯度这一特点, 应用流管法进行油田的实际开发效果评价数值模 拟研究。建立了一注一采概念模型, 求解模型并且绘制了该概念模型的流管法渗流模板, 给出了渗流模板进行油田 开发动态分析的方法, 进行概念模型饱和度场对比, 验证采用流管法进行模拟研究的正确性。应用流管法分别进行 常规油藏X 6区以及存在启动压力梯度低渗透C 5 5区数值模拟, 验证流管法应用于油田实际数值模拟研究的适用 性。研究表明, 流管法适用于常规油藏以及考虑启动压力梯度的低渗透油藏的数值模拟研究, 能够准确的评价小层 的动用程度和反映剩余油分布情况, 描述低渗透油藏因启动压力梯度而存在无法有效动用区域的特点。
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低渗透缝洞型储层损害及保护措施研究
王建忠, 洪亚飞, 孙志刚
2015, 28 (3): 66-69. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.014
摘要 ( ) PDF ( 910KB ) ( ) 　　
通过水锁损害、 滤液损害、 固相颗粒侵入损害等实验, 对低渗透缝洞型储层的损害机理进行了研究。 结果表明, 固相颗粒侵入损害是低渗透缝洞型储层的主要损害方式。设计了不加和添加渗透剂的两种颗粒状暂堵 剂配方, 结果表明, 在0. 2 5%K P A+4. 8%膨润土+0. 8 7%KC l +1%纤维封堵剂+2. 7%复合暂堵剂基础上, 添加1% 渗透剂的配方相比不添加渗透剂的配方, 在钻井液堵塞实验中, 能使渗透率堵塞率均值提高9%, 渗透率恢复值均值 提高9. 8%; 在返排解堵实验中, 渗透率恢复值也得到不同程度的提高, 最大达到1 2%。这表明该配方能有效提高储 层渗透率, 可以避免屏蔽环堵塞, 起到保护储层的作用。
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非均质储层中聚合物流度控制对驱油效果影响
夏惠芬, 刘潇潇, 徐 淼, 王慎铭
2015, 28 (3): 70-73. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.015
摘要 ( ) PDF ( 922KB ) ( ) 　　
为了进一步研究非均质储层中聚合物溶液流度控制对低渗透层的作用, 采用室内岩心实验模型, 应 用数值模拟方法, 采用有效渗透率分别为10 0 0×1 0-3、 3 0 0×1 0-3、 5 0×1 0-3 μm2 岩心模拟非均质储层条件, 注入3 种质量浓度的聚合物溶液, 通过改变注入3种质量浓度聚合物溶液的方式实现流度控制。注入方案分析了注入聚合 物段塞大小, 注入顺序对驱油效果的影响。结果表明, 在注入聚合物溶液P V数相同的条件下, 高、 中、 低质量浓度段 塞比例2∶3∶4时, 低渗透层驱油效果最好。改变注入聚合物溶液的段塞大小对高渗透层驱油效果影响不大, 对低 渗透层驱油效果影响明显。分析认为, 合理的流度控制可以有效地提高低渗透层采收率。
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油气储运

基于灰色关联分析的油田注水管线腐蚀影响因素
王俊奇, 孙彦虎, 张振杰
2015, 28 (3): 74-79. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.016
摘要 ( ) PDF ( 3005KB ) ( ) 　　
基于长庆油田 A区块注水管线的腐蚀现状, 实验室内模拟注入水与管线接触腐蚀, 采用挂片失重法, 在不同影响因素的实验条件下, 改变注入水的流速、 温度、 压力等条件进行油田注水管线腐蚀速率研究, 然后利用灰 色关联分析的方法, 以油田注水管线腐蚀速率作为参考序列, 把各个影响因素作为比较序列, 获得各影响因素的关 联系数, 进而得出其关联度, 根据关联度计算所得结果按照大小值依次进行排序, 结合实验结果与理论计算, 确定 A 区块注水管线腐蚀速率的主要影响因素。为油田同类区块注水管线防腐治理提供了参考依据。
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基于小波变换与R B F网络的声发射信号识别
周 俊, 王 强, 伊 鸣, 王 帅
2015, 28 (3): 80-85. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.017
摘要 ( ) PDF ( 4180KB ) ( ) 　　
声发射检测技术不需开罐就能对储油罐安全性在线评估, 声发射信号识别是储油罐腐蚀状况分析的 基础, 针对现有参数分析法的不足, 提出一种基于小波变换特征提取与 R B F神经网络识别的声发射信号识别方法。 利用d b 2小波对声发射信号6层分解, 将6层细节特征空间的能量作为声发射信号特征向量; 结合声发射信号特点 设计R B F神经网络, 利用已知模式声发射信号训练 R B F网络; 用 R B F神经网络对腐蚀、 裂纹和冷凝声发射信号进 行分类测试。实验结果表明, R B F网络的识别率达到9 3. 3%, 显示了R B F网络识别声发射信号的优越性。对储油罐 安全状况的定量分析具有一定意义。
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化工机械

转速对密炼机 HD P E / P S共混聚合物混合效率的影响
高 明, 陈 立, 朱向哲, 何延东, 李春辉
2015, 28 (3): 86-90. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.018
摘要 ( ) PDF ( 7981KB ) ( ) 　　
依据计算流体动力学理论, 建立了密炼机内高密度聚乙烯( HD P E) 和聚苯乙烯( P S) 物理共混的二维 理论模型, 运用F l u e n t软件研究了共混聚合物在双转子密炼机中的混合过程, 研究了密炼机在不同转速和转速比下 的混合过程, 并分析了密炼机局部位置的共混效率。研究表明, 随着密炼机转子转速的增加, 共混效率逐渐增强, 且 达到稳定状态的时间逐渐减小。随着转速比的增大, 密炼机产生流场的非对称性逐渐增强, 共混效率逐渐增强。
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改变过渡层碳靶功率在铜上沉积类金刚石膜的研究
王 宁, 王 静, 郑福卫, 武玉民, 侯保荣
2015, 28 (3): 91-96. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.03.019
摘要 ( ) PDF ( 5358KB ) ( ) 　　
类金刚石膜具有硬度高、 摩擦系数低、 耐腐性强、 稳定性高等优点, 是提高铜耐腐性的理想材料, 但铜 与类金刚石膜之间的结合力差。通过制备T i xC y 过渡层, 采用磁控溅射物理气相沉积与化学气相沉积法, 通过改变 过渡层碳靶功率成功在铜基体上沉积类金刚石膜。并对金刚石膜进行拉曼光谱测试、 划痕实验和电化学实验分析。 结果表明, 所制备碳膜具有典型的类金刚石结构, 膜与基体之间的结合强度大, 过渡层碳靶溅射功率为2 0 0W 时所 制备的类金刚石膜对铜基体的保护作用最好。
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