我国石油行业低碳发展技术选择＊

文章围绕我国石油行业低碳发展现状、制约条件和技术方向展开论述。通过统计我国“十一五”能源需求形势和石油行业能源使用情况,总结石油行业温室气体排放特征,预测了“十二五”油气能源需求和石油行业温室气体排放趋势。在此基础上,对石油行业低碳技术进行系统的梳理和评估,并提出我国石油行业分阶段低碳技术选择建议。     

环保型钻井液体系

在大量室内研究基础上,研发了环保型钻井液体系,其基础配方为:4%膨润土浆+0.3%IND-30+1.5%NAT-20+3%FXJS+2%NFT-25.该钻井液体系采用环保添加剂配制,抗温能力强,达150℃;抗污染性能佳,抗盐量可达30%,抗土侵量达8%;油层保护效果好,渗透率恢复率在81.5%以上;环保性能理想,废弃钻井液抛洒后,地表层0～20 cm厚度土壤的环境质量指标均保持在中国土壤环境质量标准二级水平以上,同时使沙地土壤的水分含量和肥力水平大大提高.该环保型钻井液体系已先后在塔里木、克拉玛依和江苏油田的15口井中获得成功应用,环保与油层保护效果理想.抛洒过废弃钻井液的井区周围土壤的有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量明显提高.与常规钻井液相比,使用环保型钻井液体系单井平均可节约综合成本40.87×10<'4>元,15口井总计可节约综合成本613.05×10<'4>元.     

油基钻屑电磁加热脱附可行性及参数优化

油基钻屑含有大量的矿物油、乳化剂等化学药剂,成分复杂、处理困难,是页岩气等非常规油气开发的环保难题。为此,设计了一套油基钻屑电磁加热脱附处理设备,并进行了现场小试试验。通过检测电磁加热设备热脱附处理后的钻屑残渣含油率,分析试验过程中的温度变化规律,对设备处理油基钻屑的可行性进行了初步验证,并在此基础上优化了设备的主要运行参数:温度、负荷、时间。结果表明:1该电磁加热脱附处理设备对于油基钻屑具有良好的处理效果,处理后残渣含油率低于1%;2该设备适用范围广,可同时处理钻井过程中产生的编织袋、防渗塑料布等其他含油废物;3处理固控系统振动筛出渣(物料A)的最佳条件为温度375℃、进料负荷15 L/h、时间45 min;4处理固控系统离心机出渣(物料B)的最佳条件为温度350℃、进料负荷20 L/h、时间50 min;5电磁加热脱附炉内部温度的波动不受设定温度的影响,对不同负荷的物料也均能保证内部温度的稳定,具有稳定的控制温度能力和良好的保温效果。     

磺化聚醚砜(SPES)/聚醚砜(PES)合金超滤膜的研究

本文研究了磺化聚醚砜 (SPES) /聚醚砜 (PES)合金组份变化对膜性能的影响 ,通过选择适当的合金比例研制得到超滤膜 ,在 0 .2Mpa操作压力下 ,对聚乙二醇分子量为 1万的截留率大于 90 % ,水通量为 80L/m2 ·h ,对阴离子脱盐率PO3 -4 >SO2 -4 >CL-。通过扫描电镜观察膜的断面结构 ,结果表明 :PES膜断面形态属于典型的非对称指状孔结构 ,SPES/PES膜断面形态是致密的海绵状结构 ,致密层部分比SPES薄 ,SPES膜断面形态是较厚的海绵状结构 ,致密层部分多     

碳钢在废弃钻井液中的腐蚀行为研究

采用失重法,动电位扫描、扫描电镜及俄歇电子能谱等手段,研究了碳钢在废弃钻井液化学脱稳处理过程中的腐蚀行为。结果表明：化学脱稳后的废弃钻井液腐蚀性增加,氧含量、ＰＨ值、温度、固相含量、金属阳离子及混凝剂等都对体育馆２行为有很大的影响;除氧和添加吸附型缓蚀剂可减缓废弃钻井液的腐蚀。     

热孔法表征特种高分子合金超滤膜的孔径

用热分析方法（ＤＳＣ）对磺化聚砜（ＳＰＳＦ）与聚醚酮（ＰＥＫ）高分子合金超滤膜的孔径和孔结构进行了研究。由实验得到热谱图，经计算得到不同合金比（ＳＰＳＦ／ＰＥＫ）的超滤膜孔径及孔径体积分布。研究结果表明，在一定条件下，ＳＰＳＦ／ＰＥＫ以不同的比例混合时，其膜的孔径分布范围在５￣１５ｎｍ，平均孔径在６￣９ｎｍ之间；当合金比（ＳＰＳＦ／ＰＥＫ）等于或大于４：６时，所制得的超滤膜对聚乙二醇（ＰＥＧ，Ｍｗ     

影响废弃钻井液浸出毒性的因素

以铬为分析指标,分析了提取剂、提取时间、固液比及提取方式对废弃钻井液浸出毒性的影响,并将废弃钻井液样品中的铬全量和一般浸取量比较,进一步讨论了各因素对浸出毒性的影响大小。结果表明,提取剂的组成对浸出毒性的大小有显著影响,水的提取率明显高于其它提取剂的提取率;液固比对提取效果影响不大,液固比为 201 的提取效果好干液固比为 101;垂直振荡器的提取效果高于水平振荡器;提取剂不同时最佳提取时间也不同,用水作提取剂时提取时间为 18 h。     

利用超滤膜技术处理油田含盐采出水研究

通过对超滤膜材料的优选研究，选定了一种较为适合高温含盐采出水水质特点的超滤膜。在确定了其最佳操作参数的基础上，对其操作稳定性进行了考察，并考察了温度对操作过程的影响，经实验证明，研究确定的超滤膜在高含盐水中同样具有较强的耐油抗污染性能，在连续运行15h后，经清洗剂和清水复合冲洗，通量可恢复至最初通量的95％以上。     

Cr6+对植物种子萌发和生长的影响

以白菜、玉米和瘤芥菜为研究对象,探讨了Cr6+对植物种子萌发和生长的影响.结果表明,Cr6+对不同植物种子萌发和生长影响不同,不同浓度Cr6+对同一植物种子萌发和生长影响也不同.Cr6+严重抑制白菜种子萌发和生长;Cr6+浓度分别小于250 mg·L-1和200 mg·L-1时能促进瘤芥菜的种子萌发和生长,Cr6+浓度分别大于250 mg·L-1和200 mg·L-1时则抑制其种子萌发和生长;Cr6+浓度小于400 mg·L-1时对玉米种子萌发有促进作用,Cr6+抑制玉米生长.     

臭氧—活性炭技术处理石油微污染地下水*

在实验室及中试条件下研究了臭氧—活性炭技术对石油微污染地下水的处理效果。通过石油类和高锰酸盐指数两个指标,考察了臭氧投加量、pH值、过滤速率等操作参数对污染物的去除效果。结果表明：臭氧投加量和活性炭过滤速率是最主要的影响因素,pH值对处理效果影响不显著。中试条件下适宜的臭氧投加量应为8 mg/L左右,最佳过滤速率在10 m/h附近。采用臭氧氧化与活性炭过滤组合工艺,当进水石油类浓度在1.5 mg/L以下时,出水石油类低于0.3 mg/L,高锰酸盐指数低于3.0 mg/L。