石油化工

POE对SBS改性沥青老化性能的影响
王立志,李孝东,王承献,王 鹏,赵景原,魏建明
2016, 29 (3): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.001
摘要 ( ) PDF ( 4929KB ) ( ) 　　
为探求POE(乙烯/辛烯共聚物)改善SBS改性沥青老化性能的机理,通过沥青流变指标分析、荧光显微分析及红外光谱分析,对SBS改性沥青、POE/SBS复合改性沥青及其短期、长期老化后的残留物进行性能测试。结果表明,POE分子流动性能优良,掺入SBS改性沥青后,POE可与SBS共混相容,使SBS在基质沥青中分散更均匀、溶胀更充分,所形成相容体系延缓了SBS老化降解程度。
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石蜡/蜜胺树脂相变微胶囊形貌调控的研究
钱浏滢,李冬雪,李凤艳,王 鹏,赵天波
2016, 29 (3): 7-11. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.002
摘要 ( ) PDF ( 4332KB ) ( ) 　　
采用原位聚合法,以58# 固体石蜡为芯材,蜜胺树脂为壁材制备出了石蜡/蜜胺树脂相变微胶囊,并对微胶囊的表观形貌改善和芯材含量提高的方法进行了研究。探讨了pH 的调节方式,固化剂的种类和用量以及微胶囊的分层处理对微胶囊的形貌和储热性能的影响规律,采用SEM、PSDA和DSC对微胶囊的性能进行了表征。研究表明,pH 的调节是微胶囊形貌调控的重要影响因素;NaCl作固化剂时,微胶囊的整体形貌得到很大的改善;经分层处理后,制得的微胶囊颗粒均匀、光滑圆润,微胶囊的颗粒大小呈现单峰分布,且密度较小的上层微胶囊的芯材质量分数高达86.1%。
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助剂对CuO-ZnO-ZrO₂ 催化剂CO₂ 加氢制甲醇性能的影响
李培培,秦玉才,李 强,莫周胜,张媛媛,宋丽娟
2016, 29 (3): 12-17. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.003
摘要 ( ) PDF ( 1940KB ) ( ) 　　
采用燃烧法制备了Al₂O₃、CeO₂、NiO 金属氧化物改性的CuO-ZnO-ZrO₂ 催化剂,通过X 射线衍射(XRD)、H2-程序升温还原(H2-TPR)、H2-程序升温脱附(H2-TPD)、CO₂-程序升温脱附(CO₂-TPD)表征手段,探讨Al₂O₃、CeO₂、NiO 助剂对催化剂物相组成及微观结构的影响,且在固定床连续流动反应装置上考察了添加3种不同助剂对CO₂ 加氢合成甲醇性能的影响。结果表明,Al₂O₃、CeO₂、NiO 助剂均有助于提高CuO-ZnO-ZrO₂ 催化剂的活性,且添加适量CeO₂ 的催化剂催化效果最好;3种助剂都可以抑制CuO 晶粒的生长和提高CuO 的分散度,从而更利于催化剂的还原和H2 的吸附解离;3种金属氧化物助剂均可不同程度地调变催化剂表面碱强度和碱性位数目,较之NiO 改性的催化剂,Al₂O₃ 和CeO₂ 改性的催化剂表面碱强度更强,碱性位数目也更多,从而更利于CO₂ 的吸附活化。
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超重力法炼厂干气MDEA选择性脱硫实验研究
马志研
2016, 29 (3): 18-22. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.004
摘要 ( ) PDF ( 2470KB ) ( ) 　　
炼厂干气含有大量H₂S和CO₂ 组分,为了提高炼厂干气脱硫效率,提高胺液选择性吸收脱硫的效果,采用超重力旋转床作为吸收脱硫反应器代替传统板式吸收塔进行实验研究。考察了旋转床转速、胺液流量以及吸收温度对脱硫脱碳吸收效果的影响。实验得出较优的操作条件:在干气流量4500m3/h,压力0.8MPa,胺液流量8m3/h,转速800r/min,吸收温度42~45℃的条件下,可以获得较好的吸收效果,吸收后干气中H₂S体积分数为0.01%,满足后续硫含量排放要求。结果表明,吸收剂在反应器中的停留时间越短,H₂S的选择性吸收效果越好;采用旋转床反应器可以代替传统板式吸收塔是可行的。
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石油工程

静态渗吸对致密油开采效果的影响及其应用
濮 御,王秀宇,濮 玲
2016, 29 (3): 23-27. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.005
摘要 ( ) PDF ( 2353KB ) ( ) 　　
致密油储层的孔喉细小、渗透率低,使得开发难度较大,但是以毛管力为基础的静态渗吸作用对致密油的开采十分有利。利用自行研制的静态渗吸实验测量装置,进行了大量室内实验,研究出致密储层的渗吸规律及其影响因素。实验结果表明,温度升高,静态渗吸采出程度明显增加;静态渗吸采出程度受边界条件的影响;降低地层水的矿化度,渗吸采出程度增加。另外,对实验结果进行无因次化处理,曲线归一性较好,可用于估计实际致密储层的渗吸开采效果,这对提高致密储层的采收率具有重要的指导意义。
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大庆油田N区三元复合驱油试验的研究与评价
王丽娅,杨 钊,周 福
2016, 29 (3): 28-32. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.006
摘要 ( ) PDF ( 1546KB ) ( ) 　　
讨论了大庆油田在N区进行国产表面活性剂植物油羧酸盐三元复合驱矿场试验。大庆油田三元复合驱采用进口磺酸盐类表面活性剂,其成本较高,为了降低成本,提高经济效益,大庆油田首次在N 区应用植物油表面活性剂。试验采用PBH-808E羧酸盐作为表面活性剂,通过室内岩心驱油实验及实际矿场实验,对三元复合驱试验结果进行分析。结果表明,三元复合驱可在水驱基础上提高原油采收率20%以上;原油乳化是影响驱油效果的重要因素;通过跟踪调整体系黏度,提高试验效果。试验结果对大庆油田三元复合驱技术的发展起到积极作用。
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长垣外围特低渗储层孔隙结构参数及驱油效率研究
殷代印,吕 腾,陈鑫矿
2016, 29 (3): 33-37. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.007
摘要 ( ) PDF ( 4239KB ) ( ) 　　
为研究大庆长垣外围特低渗透储层岩心驱油效率与微观孔隙结构的关系,应用CT 扫描技术对该地区数十块天然岩心进行观察分析,得到大量微观孔隙半径、喉道半径、孔喉比、配位数、迂曲度、形状因子数据,在此基础上对该地区微观孔隙结构参数分布规律进行研究。通过水驱油实验,记录各岩心驱油效率,研究孔隙结构参数
对驱油效率的综合影响。经过标准化处理,得到各孔隙结构参数与驱油效率的线性回归方程。结果表明,各参数中平均喉道半径对驱油效率影响最大,系数达到0.531,而平均孔隙半径的系数值只有0.045,可以认为对驱油效率没有影响。
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钻井用耐剪切堵漏剂DLJ-5的性能
闫 健,吕海燕,李转红
2016, 29 (3): 38-42. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.008
摘要 ( ) PDF ( 2043KB ) ( ) 　　
针对裂缝性地层钻井过程中,常规的桥塞堵漏材料堵漏效果不佳或者堵漏后发生重复性漏失的难题,通过引入锂皂石,研制出了一种耐剪切的钻井液堵漏剂DLJ-5,借助激光粒度分析仪和衍射仪研究了其微观形貌,并对其吸水膨胀性能、耐剪切性能以及与钻井液的配伍性进行了评价,最后研究了DLJ-5的堵漏性能。结果表明,研制出的堵漏剂DLJ-5的平均初始粒径为204.5μm,内部的有机和无机双网络结构提高了堵漏剂的强度。堵漏剂DLJ-5在50℃模拟地层水条件下的膨胀倍数为35.52,具有很好的耐剪切性能,与长庆油田钻井液的配伍性好,在高矿化度地层具有一定的堵漏承压性能。该耐剪切堵漏剂在裂缝性地层的钻井过程中具有广泛的应用前景。
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多约束条件下的相控建模技术#br# ———以塔中40井区CⅢ油层为例
佘凌峰,欧阳传湘,王 萌
2016, 29 (3): 43-47. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.009
摘要 ( ) PDF ( 5127KB ) ( ) 　　
针对塔中40井区CⅢ油层砂体展布复杂,储层非均质性强的特点,运用Petrel建模软件,采用确定性建模与随机建模结合的方法,建立了研究区块的构造模型、沉积微相模型、属性模型,其中沉积微相模型的建立采用了四种约束机制,并利用上述模型对地质储量进行复算。结果表明,塔中40井区CⅢ油层的主力储油微相为高能前滨沙坪微相,研究区第3小层的孔隙度、渗透率等物性参数明显优于1、2小层。以三维地质模型为基础计算所得的储量值客观合理,为油田的后续开发调整奠定了基础,研究成果对类似地区的相控建模研究具有很好的借鉴意义。
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断层边部大斜度定向井开发效果分析
王春梅
2016, 29 (3): 48-54. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.010
摘要 ( ) PDF ( 3566KB ) ( ) 　　
喇嘛甸油田断层边部剩余油相对富集,常规研究方法无法准确描述断层构造特征。为此,以井震结合技术为核心,以多学科油藏为手段,精细描述构造特征,量化剩余油,采取大斜度定向井挖潜了断层边部剩余油。2009年以来,先后在37# 、51# 和15# 断层边部优化设计了12口大斜度定向井,取得了较好的开发效果。通过对大斜度定向井开发效果分析,明确了大斜度定向井的技术特点及挖潜剩余油类型;通过优化措施调整,有力地保障了大斜度定向井长期高效开发;同时,进一步明确了大断层边部剩余潜力,为改善断层边部开发效果,增加水驱可采储量提供了依据。
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长宁区块页岩气开发表层井眼轨迹优化设计
霍 阳,朱 艳
2016, 29 (3): 55-58. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.011
摘要 ( ) PDF ( 1866KB ) ( ) 　　
长宁区块页岩气钻井施工中会遇到表层自然增斜严重、地层可钻性差、防碰稳斜段井斜较小、降斜井段易垮塌、钻井周期长及成本居高不下的难题。在分析该区块页岩气井眼轨迹原设计优缺点的基础上,进一步优化施工井布井方案、井眼轨道设计及钻井技术,提出了长宁区块页岩气开发表层施工井眼轨迹优化方案。该技术方案经过现场实践及应用,取得了良好效果,可显著提高机械钻速、缩短钻井周期,为长宁区块页岩气规模开发提供了技术支持
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油田化学

聚驱污水稀释聚合物溶液黏度影响因素分析
张继红,杨丰源
2016, 29 (3): 59-63. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.012
摘要 ( ) PDF ( 1537KB ) ( ) 　　
针对杏北油田利用聚驱污水稀释聚合物溶液黏度低、稳定性差、无法达到注入要求等问题,在室内进行了一系列实验研究。结果表明,聚驱污水中的Fe2+ 和Na+ 是导致聚合物溶液黏度降低的主要原因,悬浮物及细菌为次要因素。在此基础上,为了有效利用聚驱污水稀释聚合物溶液进行回注,使油田达到经济环保开发的目的,采用曝氧及在聚驱污水中加入絮凝剂沉降过滤的处理方法来改善其污水水质问题。处理后的聚驱污水稀释聚合物溶液与处理前的聚驱污水稀释的聚合物溶液相比,黏度上升了10.83mPa·s,黏损率由28.4%下降到12.16%,达到注入要求。
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一种堵水剂用交联剂的研制与性能评价
张明锋,李 军
2016, 29 (3): 64-68. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.013
摘要 ( ) PDF ( 1854KB ) ( ) 　　
HPAM 凝胶是目前国内外采用最广泛、最有效的化学堵水剂,其中苯酚/甲醛体系是HPAM 凝胶类堵水剂最常用的交联剂。但是苯酚/甲醛交联剂气味和毒性较大,尤其是高致癌性,严重限制了其在现场的应用。针对这一问题,本文首先在室内合成了低毒无气味的水溶性羟甲基多酚THMBPA,然后以THMBPA 为交联剂主剂,以多乙烯多胺TET为交联剂辅剂,研究了部分水解的聚丙烯酰胺HPAM 与THMBPA/TET复合交联剂的凝胶动力学,考察了pH、复合交联剂配比、温度以及盐浓度对成胶时间和凝胶长期稳定性的影响。结果表明,在90 ℃和120℃下,该凝胶体系的成胶时间可在10~120h任意调节;凝胶长期耐温稳定性好,在120℃下凝胶可稳定存在90d,在90℃下可稳定存在100d;长砂管封堵驱油实验表明,该堵水剂具有良好的封堵能力,封堵率可达90.6%。
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化工机械

基于灰色关联理论的海洋立管分段风险评估
郑运虎,姜 峰,杜超飞
2016, 29 (3): 69-73. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.014
摘要 ( ) PDF ( 1588KB ) ( ) 　　
针对整根立管评定的可行性差的问题,提出了将整根立管进行分段计算、综合评定的方法。通过对海洋立管常见风险因素进行收集整理,建立风险评价模型,采用灰色关联度理论对海洋立管进行分段风险评估。根据各主要风险因素对发生风险概率的关联度,计算出各段立管在各主要风险因素下的失效权重,将所得权重结合立管各区段在多种主要风险因素下的失效关联系数,进一步计算出立管各区段的失效概率。这种评估方法为海洋立管的风险评估提供了一种新的思路,对加强海洋立管各区段管理与维护提供一定依据。
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4WS、4WH 和6WI转子密炼机流固耦合特性对比分析
张兴宁,赵金玉,董振刚,朱向哲,王 淼
2016, 29 (3): 74-81. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.015
摘要 ( ) PDF ( 8144KB ) ( ) 　　
以4WS、4WH 和6WI型转子为研究对象,依据流固耦合理论,建立密炼机流固耦合有限元分析模型,求解密炼机内部物料流体与转子固体的耦合方程,研究不恒定功率情况下,转速对转子的应力与变形以及混合效果的影响规律。结果表明,转子的变形与应力是扭矩与流体载荷耦合作用引起的,其中扭矩是产生变形与应力的主要因素;随着转速的提高,物料的混合效率有明显提高;随着转速变化引起的扭矩与流体载荷的变化导致转子间隙的变化,转子间隙对混合效率有显著影响,6WI转子有更高的混合效率。研究结果为密炼机转子的合理设计与性能预测提供了理论依据。
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油气储运

高含蜡胶凝油的屈服特性研究
朱方达,黄启玉,王文达,徐永峰,柴彦强
2016, 29 (3): 82-86. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.016
摘要 ( ) PDF ( 1974KB ) ( ) 　　
提出了一种高含蜡胶凝油屈服测试方法,量程范围较常规方法宽。基于此研究了低温下测试油蜡混合物胶凝油的屈服特性,详细阐明了熔蜡温度、熔蜡温度下的静置时间和屈服应力测试温度下的静置时间对特高含蜡胶凝油屈服特性的影响。研究发现,熔蜡温度越高,胶凝油的屈服应力越小;熔蜡温度下静置时间越长,油蜡混合物的低温屈服应力越大;胶凝油受屈服应力测试温度下静置时间影响较小。静置时间超过30min,其屈服值基本一致。研究结果对于科学制备高含蜡胶凝油,进而探索清管过程中蜡层剥离机制具有重要意义。
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气举法消除严重段塞流的模拟分析研究
李 东,吴玉国,潘 振,段腾龙
2016, 29 (3): 87-91. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.017
摘要 ( ) PDF ( 2607KB ) ( ) 　　
在海洋油气资源开采中,特殊的管路系统、重力、流量等因素会形成严重段塞流。严重段塞流会引发次生危害,威胁安全生产。因而需要采取方法消除严重段塞流。采用OLGA软件和PVTsim 软件,对气举法消除严重段塞流进行模拟研究。研究结果表明,气举法在一定程度上可以消除严重段塞流,注气位置不同,效果也有一定的差别,注气位置在立管底部的上游位置更能有效地消除严重段塞流。
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强烈段塞流抑制措施模拟研究
张爱娟,唱永磊
2016, 29 (3): 92-96. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2016.03.018
摘要 ( ) PDF ( 4133KB ) ( ) 　　
海底管道由于立管系统的存在,强烈段塞流是在低输量下经常出现并且危害最严重的一种流动状态。对某井口平台至中心平台的湿气管线的强烈段塞流特性进行模拟研究,总结分析可行的强烈段塞流抑制措施,选取节流法、气举法、气举节流结合法和多相泵控制法进行模拟,并分析其抑制效果。结果表明,节流法和气举法能完全消除段塞流的影响,多相泵控制法只能够减弱段塞流的周期性变化特性。
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