二甲醚的应用及其下游产品的开发

介绍了二甲醚的应用及其下游产品的开发利用情况。二甲醚可由合成气或甲醇制得。二甲醚可用作化工原料、气雾剂、溶剂、甲基化剂、发泡剂、偶联剂、致冷剂和燃料。     

二甲醚推广欠东风

一度号称牌照最齐全的天发石油将在历史的长河中逐渐褪去。从龚家龙突然被捕到立案侦查，从天发石油股权之争到资产被拍卖……令人遗憾不已。     

二甲醚氧化制聚甲氧基二甲醚的研究进展

采用二甲醚(DME)直接氧化合成聚甲氧基二甲醚(DMMx),具有流程短、投资省、CO_2排放低的特点,是一条非常有竞争力的煤基清洁燃料添加剂的合成路线。综述了近年来国内外DME氧化反应制备DMMx的合成方法和研究现状,重点介绍了杂多酸、铼氧化物和硫酸盐等典型催化体系在DME催化氧化反应中所取得的研究进展。对设计制备性能优异的新型催化剂和实现DME向丰富的高碳含氧化合物的定向转化进行了展望。     

乙二醇二甲醚合成工艺研究进展及绿色生产工艺设计

综述了乙二醇二甲醚合成的主要原料、方法及催化剂的研究进展,着重阐述了环氧乙烷开环反应生成乙二醇二甲醚的反应机理和绿色生产工艺流程的开发设计。     

二甲醚在SnO2/CaO催化剂上催化氧化制备碳氢化合物

考察了SnO2/CaO催化剂对二甲醚（DME）催化氧化制碳氢化合物的催化性能及可能的反应机理。结果表明,SnO2负载量为11%时,SnO2/CaO催化剂在275℃～300℃有良好的催化性能;DME转化率在300℃时可达到21.8%,产物甲酸甲酯（MF）和乙二醇二甲醚（DMET）的选择性在275℃时分别可达59.0%和19.1%。XRD结果表明,SnO2/CaO体系催化剂中,活性组分SnO2高度分散于催化剂的表面,仅有少量的SnO2进入了催化剂的体相中。说明活性组分SnO2与CaO载体之间可能形成较好的协同作用,可促进活性氧物种的形成,从而有利于二甲醚催化氧化反应的进行。     

二甲醚氧化反应的热力学分析

用Benson基团贡献法估算了甲缩醛和乙二醇二甲醚的标准生成热△fHθm、标准熵Sθm和摩尔等压热容Cp,m。计算了不同温度下的二甲醚部分氧化和完全氧化反应的标准摩尔焓变△rHm、吉布斯自由能变△rGm和反应平衡常数K,分析了各热力学参数与其温度之间的关系,考察了反应压力和原料气配比对二甲醚平衡转化率的影响,同时把计算结果与二甲醚在VOx-SnO2/MgO选择氧化的实验数据进行了对比分析,为二甲醚部分催化氧化反应合成乙二醇二甲醚、甲缩醛以及完全氧化的反应提供了理论依据。     

合成气直接制取二甲醚的双功能催化剂：Ⅰ制备方法的…

采用反应评价并结合ＸＲＤ，ＴＰＲ，吡啶－ＴＰＤ，ＣＯ２－ＴＰＤ，ＸＰＳ等物化测试手段研究了不同制备方法对ＣｕＯ／ＺｎＯ／Ａｌ２Ｏ３催化剂结构和催化性能的影响提示了不同方法制备催化剂的特点。     

脱铝超稳Y沸石负载磷钨酸铯盐催化合成乙二醇二甲醚

采用水蒸气脱铝法制备脱铝超稳Y沸石(DUSY)载体,负载磷钨酸铯盐(Cs_(2.5)PW)制备了系列催化剂,并在固定床反应器上考察了系列催化剂催化二甲醚(DME)与环氧乙烷(EO)合成乙二醇二甲醚(DMEG)反应的性能,优化了Cs_(2.5)PW负载量、GHSV、反应温度、反应压力、催化剂的使用时间等条件。采用XRD、~(31)P NMR、~(29)Si NMR、N_2吸附-脱附、FTIR等方法对催化剂进行表征。表征结果显示,系列催化剂试样与DUSY载体发生了强相互作用,在DUSY表面高度分散且保持完整Y沸石的孔道结构。实验结果表明,在Cs_(2.5)PW负载量为30%(w)时,催化剂试样的NH_3吸附量可达618μmol/g,B酸与L酸吸附量分别为350,268μmol/g;在n(DME):n(EO)=3,80℃,GHSV=1 800 h~(-1),0.70 MPa,反应30 h的最优条件下,EO完全转化,DMEG选择性达62.6%;连续反应240 h后,EO转化率达98.1%,DMEG选择性未见下降,催化剂保持着较好活性。     

CO2与H2合成二甲醚催化剂

采用合成甲醇CNJ202催化剂和HZSM－5沸石分子筛制得了CO2加氢一步法合成甲醇及二甲醚双功能催化剂。结果表明,催化剂合适的配比为ω（HZSM－5）∶ω（CNJ202）＝0．5∶1．0（质量比）,焙烧温度为550℃;还原条件是在以N2为载气,2％H2气氛中,于250℃、常压下还原6h,催化剂粒度和不太高的操作空速弯化对二甲醚选择性无明显影响;提高反应温度有利于增加二甲醚的选择性。     

论储层评价中的五性关系

储层空隙空间结构(孔隙、裂缝和溶洞)十分复杂,完全破坏了传统的储层四性关系,在储层评价中暴露出越来越多的矛盾,严重地阻碍了该技术的发展。为此,从展示这些矛盾的根源入手,进行了大量的实例研究,并提出了解决方案。研究表明,复杂空隙结构储层中常见孔隙度与渗透率、孔隙度与含水饱和度、绝对渗透率与有效渗透率、电性与含油气性的矛盾,其孔隙的类型、孔喉大小、裂缝产状等因素是造成这些矛盾的主要原因。在此基础上提出了储层空隙空间几何特性的概念,并分别探讨了定量或定性描述孔隙、裂缝、溶洞几何特性的方法:①孔隙。孔、喉大小与岩石结构和物性、含流体性质的关系;孔隙类型与含流体性质及测井响应特性的关系。②裂缝。产状与孔隙结构指数(m)的关系;径向延伸与深浅探测电阻率的关系;张开度与裂缝渗透率的关系;产状与储层基质岩块含水饱和度的关系;发育指数与岩性的关系。③溶洞。大小、连通状况与m值和3种测井(中子、密度、声波)孔隙度的关系;充填程度与测井响应特性的关系。所建立的储层空隙空间几何特性与岩性、物性、含流体性和电性的五性关系,从根本上提高了复杂储层(如碳酸盐岩等)评价的水平。     

成岩作用对致密砂岩储层物性的影响——以川中地区上三叠统须四段气藏为例

川中地区上三叠统须家河组四段砂岩是四川盆地内的天然气储层之一，该碎屑岩储层具有低孔隙度、低渗透率的特点。在对该区上三叠统须家河组气藏宏观沉积特征研究的基础上, 采用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及X射线衍射等方法, 对该气藏储层的成岩作用及其对储集物性的影响进行了探讨，建立了该区致密砂岩成岩作用序列以及孔隙演化模式。研究结论如下：①随压实作用的不断增强，孔隙度呈持续下降的趋势；②成岩作用对致密砂岩储集层的影响具有双重性，压实作用、胶结作用使得砂岩孔隙度降低，而溶蚀作用则增加了孔隙度；③该区的孔隙构成主要是环边绿泥石剩余原生粒间孔以及溶蚀形成的长石、岩屑粒内溶孔，泥质杂基溶蚀粒间孔，伊利石黏土中微孔以及由压实压裂、压实滑动和构造动力所形成的微裂缝孔；④勘探中既要注意机械压实作用、压溶作用对储层的负面影响，同时也要重视成岩早期环边绿泥石胶结物形成、碎屑（主要是长石）及其填隙物溶蚀作用等有利因素。     

LG90/50Q型轨道式一体化连续管作业机研制

目前,国内外丛式平台井、大斜度长水平井数占比逐步攀升,大部分油气田已步入生产开发中后期,采油、修井作业任务频繁,对现场作业设备的自动化、智能化程度提出了更高要求。针对现有采油、修井机以及连续管作业设备进行平台井采油、修井作业时存在频繁运移、拆装调整井口设备、作业劳动强度大等问题,研制了一种可适应采油、修井及其它常规作业工艺的轨道式一体化连续管作业机。该作业机采用双轨道撬装形式,可实现井口设备快速运移、拆装及高度和水平方位调整,连续管装备与井口支架可同时实现修井及采油作业配套设备快速转换等。应用结果表明：轨道式一体化连续管作业机整体操控运行灵敏且满足作业要求,配套设备拆装自动化程度高,修井采油作业工艺设备实现快速转换,减轻了现场人员劳动强度。     

古潜山储集层描述方法及在CB 30潜山的应用

古潜山油气藏由于其高产，优质和高效的特点，越来越引起人们对该类油气藏勘探开发的重视，在古潜山油气藏的勘探开发中，由于储集层非均质性一般都比较严重，储集层空间分布和变化规律的预测和描述是勘探的关键，也是其难点之所在，合成声波测井技术能够利用地震资料空间密集和连续的优势，在综合分析和建立可靠地质模型的基础上，对古潜山储集层的分布作出比较准确和符合地下实际地质情况的预测描述，该方法简便易行，并且在CB30等潜山的勘探中取得了良好的效果。     

大豆油及石脑油蒸汽裂解加工工艺的研究

以大豆油和石脑油为原料,分别进行了蒸汽裂解实验,考察了温度和水油质量比对产品收率的影响。结果表明,石脑油和大豆油生产乙烯、丙烯以及丁二烯时,产品收率变化趋势相同,随着裂解温度和水油比的升高,乙烯收率均增加,丙烯和丁二烯收率则先增加后降低。在裂解温度为750℃,水油比为0.8的条件下,大豆油的乙烯收率为22.8%,丙烯收率为9.5%,丁二烯收率为4.3%;石脑油的乙烯收率为21.8%,丙烯收率为14.2%,丁二烯收率为3.4%。     

脱金属剂在超声波作用下脱除渣油中的金属

以辽河渣油为原料,考察了脱金属剂在超声波作用下脱除渣油中金属的主要影响因素。结果表明,脱金属剂在超声波作用下的脱金属效果优于无超声波作用,CHJ脱金属剂脱除钙的效果较佳,EHJ脱金属剂脱除镍的效果较佳。最佳脱除金属的条件为:超声波频率28kHz,声强10W/cm2,反应温度85℃,反应时间25min,脱金属剂加入量2000μg/g。在以上条件下,CHJ脱金属剂的脱钙率可达85%,EHJ脱金属剂的脱镍率也高于85%。     

脉冲柱塞加砂压裂新工艺及其在川西地区的先导试验

加砂压裂一直在追求支撑剂的更好铺置,从而形成更长的有效裂缝和更高的导流能力,但是常规工艺总是难以令人满意。在理论分析、PT软件模拟、基础实验及创新性物模实验研究的基础上,通过特殊的泵注程序及纤维、液体等辅助工程手段,研发了一种脉冲柱塞加砂新工艺。该新工艺形成的开放性渗流通道铺砂剖面较之常规工艺在有效缝长和导流能力上具有明显优势,开放性渗流通道有助于改善裂缝清洁度、降低人工裂缝的压降,从而达到延长单井采油气寿命、提高产能效益的目的。在完成原理研究及新工艺优化设计的基础上,进行了现场先导应用与详细的压后评估。结果表明:该工艺可操作性强、实施可行,与地质条件相当的邻井相比,支撑剂成本降低44%~47%、有效缝长与支撑缝长的比值提高约16%,测试18 h返排率高达63%、归一化产量是邻井的1.9~2.3倍,降本增效、提高产量效果明显。该技术在四川盆地川西地区浅中层砂岩气藏及页岩气藏的开发中具有推广价值。     

BIM技术在大型LNG储罐建设中的应用前景

大型LNG储罐的建设具有涉及专业繁多并交叉作业、工艺技术要求高、建设周期长和运营维护复杂等特点。因此,科学的管理方法和先进的工程建设理念对提高储罐建设的质量和效率、节约成本等方面具有重要的作用和意义。BIM(Building Infotmation Modeling)技术采用4D建模方法对建设工程的全部相关信息进行系统化管理,并通过统一控制和无缝交流的共享方式实现工程建设目标。结合大型LNG储罐建设的自身特点,引入BIM技术,通过建立虚拟模型和模拟工况,可对整个工程建设和运营过程进行优化控制,最终达到提高质量和节约成本等目的。鉴于中国目前已掌握了大型LNG储罐建设的传统管理方法和建造技术,引入BIM技术的条件基本具备。在未来LNG产业的发展中,该技术将在大型LNG储罐的全过程管理中发挥重要的作用。同时还建议,受技术垄断的限制,我国应加强"标准统一、技术同步、知识产权"等方面的攻关研究。     

利用岩屑测量泥页岩物理化学参数

泥页岩渗透率和膜效率是泥页岩井壁稳定力学化学耦合分析中极其重要的参数。对岩屑测量泥页岩渗透率和膜效率的方法进行了试验研究,研制了岩屑测量泥页岩渗透率和膜效率的仪器,给出了计算泥页岩渗透率和膜效率的新方法。利用研制的仪器和给出的计算方法进行了岩屑渗透率和膜效率的试验测量,并与岩心测量结果进行了对比分析。通过对比分析得知,利用岩屑测量泥页岩的渗透率和膜效率是可行的,所测得的泥页岩的渗透率和膜效率是可靠的,而且利用岩屑测量泥页岩渗透率和膜效率具有方便、快捷、准确的特点,适合于现场应用。      

鄂尔多斯盆地延长组长7油层组页岩-致密砂岩储层孔缝特征

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组是富有机质页岩和致密砂岩共生发育的富油层位,富有机质页岩既是生油层又是储层,并为致密砂岩提供油源。揭示页岩储层和致密砂岩储层之间的孔缝特征,对认识页岩油和致密油赋存空间和运移机理具有重要意义。综合岩心描述、场发射扫描电镜、激光共聚焦显微镜、核磁共振实验、高压压汞和低温吸附实验等手段,定性描述和定量表征相结合,刻画了富有机质泥页岩和致密砂岩储层中的孔隙类型和孔径大小。富有机质泥页岩孔隙类型包括粒间孔、粒内孔、有机质孔,页岩中孔隙的孔径范围总体分布在50 nm以下。页岩中的裂缝包括水平缝、低角度缝、高角度缝和近直立缝。致密砂岩储层孔隙类型包括剩余原生粒间孔、晶间孔和次生孔,且次生孔是主要的孔隙类型。致密砂岩孔隙直径多在2 μm以上,孔喉半径多集中在73.5 nm以下,但对渗透率起贡献作用的孔喉半径区间为73.5~735 nm,致密砂岩中同样发育微裂缝和高角度裂缝。页岩和致密砂岩孔隙的形成和演化均受沉积作用和成岩作用的影响,成岩作用流体和烃类流体的运移和充注将页岩和致密砂岩构成了有机整体。延长组长7油层组页岩-致密砂岩系统中存在3类孔缝网络和石油运移路径：①页岩内纳米-微米级孔隙-裂缝网络,形成页岩油的存储空间和石油源内运移的路径;②致密砂岩内纳米级喉道和微米级孔隙的孔隙网络系统,形成致密油的存储空间;③页岩和致密砂岩间差异孔喉结构-微裂缝-裂缝孔喉网络系统,构成源内石油向源外运移的路径。