复合表面活性剂体系在降低原油黏度的研究

吐哈油田三塘湖盆地牛圈湖西山窑油藏属于低渗、低压、低流度的典型"三低"砂岩油藏。根据研究区"三低"油藏的地质特点以及原油蜡质、胶质含量高,易乳化,乳化后原油黏度大幅升高,且储层非均质性严重的特征,优选出非离子表面活性OP-10和水溶性自扩散降黏剂,并将其按1∶3~3∶1的比例进行复配,得到二元复合降黏剂体系,其浓度为0.2%时可使原油黏度≤100m Pa·s。目标区块不同渗透率岩心的水驱和二元复合降黏剂驱替实验表明,高渗段水驱驱替效率为68.41%,油层段水驱驱替效率为25.04%;高渗段降黏剂驱驱替效率达到86.37%,油层段降黏剂驱驱替效率达到50.83%;可见注入二元复合降黏剂体系提高了驱替效率。现场试验结果表明,研制的二元复合降黏剂对牛圈湖原油具有良好的调剖、降黏性能,可有效降低油干层吸水,封堵高渗透层,改善油层的驱替效果。     

Nb掺杂Na_(3)V_(2)O_(2)(PO_(4))_(2)F空心微球钠离子电池正极材料的制备与性能北大核心CSCD

Na_(3)V_(2)O_(2)(PO_(4))_(2)F(NVOPF)具有较稳定的聚阴离子结构、较高的工作电压和理论比能量,是一种具有良好应用前景的钠离子电池正极材料。但该材料在合成过程中易发生不规则团聚,且本征电导率低,导致材料的实际比容量较小,倍率性能和循环性能有待提高。通过离子掺杂以及合成具有微纳结构的材料可以有效提高这类材料的结构稳定性和电导率。本工作首次报道了多元醇辅助水热法合成具有空心微球结构的Nb5+掺杂NVOPF[NVNOPF,Na_(3)V_(2-x)NbxO_(2)(PO_(4))2F(0≤x≤0.15)]材料。所制备的NVOPF和NVNOPF是尺寸为0.7~1.0μm的具有中空结构的微球。可以发现微球由尺寸小于100 nm的纳米颗粒组成。纳米颗粒缩短钠离子的扩散距离,并且缓冲了由于钠离子的嵌入/脱出所导致的体积变化,提高了材料的循环稳定性。同时,掺杂Nb5+增大了NVOPF的晶格参数,增大了Na+扩散通道,将Na+在NVOPF中的固相扩散系数由Na_(3)V_(2)O_(2)(PO_(4))_(2)F的6.46×10^(-16)cm^(2)/s提高至Na3V1.90Nb0.10O2(PO_(4))_(2)F的3.52×10^(-15)cm^(2)/s。Na_(3)V_(1.90)Nb_(0.10)O_(2)(PO_(4))_(2)F材料以0.1 C倍率放电,首次放电比容量达126.4 mAh/g;以10 C倍率放电,初始比容量为98.1 mAh/g,500周循环后的容量保持率为95.2%,明显优于未掺杂材料的66.8%。研究结果显示掺杂Nb5+的空心球形微纳结构有效提高了NVOPF材料的电化学性能和循环稳定性。     

大庆油田预交联凝胶颗粒/聚合物体系注入性能评价

预交联凝胶颗粒(preformed particle gel,简称PPG)作为一种新型深部液流转向剂,在室内实验中表现出了较好的调剖效果。本文利用1m长岩心物理模拟实验,评价了大庆油田自主研制的预交联凝胶颗粒/聚合物体系的注入性能。结果表明,粒径为0.15～0.3mm、膨胀倍数为3的预交联凝胶颗粒与聚合物组成的预交联凝胶颗粒/聚合物体系,在渗透率为500×10^-3μm²、2000×10^-3μm²、4000×10^-3μm²的3种1m长人造岩心的阻力系数和残余阻力系数分别为63.7、50、41.9和27.9、21.4、11.6,能够顺利注入3种岩心,且能平稳注入其深部,在岩心中具有较好的渗流能力。预交联凝胶颗粒/聚合物体系注入油层后不仅能从宏观上有效调堵优势渗流通道,进一步扩大波及体积,而且微观上能够形成压力扰动,进行局部压力场动态调整,最大程度地实现均衡驱替,进一步提高聚驱后采收率,预交联凝胶颗粒/聚合物体系将成为大庆油田聚驱后提高采收率的新技术,具有较好的...     

多模态显影栓塞微球制备及体外显影实验

【摘要】 目的 开发一种具备X线/CT/MR下多模态显影能力的明胶栓塞微球。方法 采用乳化交联法制备单一携载固态纳米Fe3O4颗粒的明胶栓塞微球,光学显微镜观察微球形态、粒径、分散度;热重分析法检测微球内Fe3O4纳米颗粒载药量;X线、CT、MR检测评估多模态显影能力;利用兔心血及人血管内皮细胞行微球溶血试验及体外细胞毒性试验;观察微球弹性、溶胀特点及消毒方法。结果 最优化微球合成条件为Fe3O4与明胶质量比为2 ∶ 1。该微球外观圆整、分散性好、成球率高（最高77.0%）、载药率高（最高73.27%）、粒径适中为（199.78±142.90） μm,具备X线/CT/MR下多模态显影能力,最优化微球CT值最高可达（1 028.0±69.5） Hu（浓度25 mg/ml）,MR T2值下降约50%（浓度4 mg/ml）。溶血试验及细胞毒性试验溶血率及吸光值与对照组相比,差异无统计学意义（P＞0.05）。微球在酸性溶液中表现出溶胀特性,在无水乙醇中无溶胀现象。结论 以固态Fe3O4纳米颗粒为显影材料,明胶为聚合物材料,采用乳化交联法可成功制备载药量高、形态规则、表面光滑、不易聚集、X线/CT/MR下多模态显影能力更强、生物安全性高、消毒方便的栓塞微球。
     

循环流化床提升段径向气体混合的试验研究

在3种规模的循环流化床(CFB)冷态试验台上对提升段稀相区径向气体混合规律进行了试验研究.3种试验台提升段净高均为4.Om,截面尺寸分别是内径O.19 m的圆管、O.3m×0.3m的方截面和0.25 m×0.5 m的矩形截面.以dp=120μm,ρ=2 400kg/m3的砂作为试验床料,CO2作为示踪气体,对影响气体混合的因素如表观流化速度Ug、颗粒浓度、提升段尺寸等进行了试验研究.发现颗粒的存在减缓了气体横向混合的速度,但颗粒对气体横向混合的影响不是单向的.对一定风速,存在一个颗粒浓度转折点,小于此浓度时D,随颗粒浓度的增加而减小,大于此浓度Dr随颗粒浓度的增加而增加.在本试验中此转折点浓度为8～1O kg/m3,应为气固流型的转折点.提升段直径Dt对Dr影响很大,结合前人研究结果,Dr随Dt呈线性增加,但更确切的关系确定有待进一步数据积累.与颗粒浓度和提升段直径相比,气体流化速度对Dt的影响很小.     

喇嘛甸油田不同类型储层微观孔隙结构变化特征

储层微观孔隙结构参数是影响水驱开发效果的重要因素。喇嘛甸油田经过30多年的水驱开发调整,储层微观孔隙结构特征发生了一定的变化。通过天然岩心水驱实验及不同开发阶段检查井取心检测数据,研究了长期水驱后不同类型储层孔隙度、渗透率及孔喉半径等物性参数,分析了水驱前后储层微观孔隙结构特征参数的变化规律。统计资料表明,喇嘛甸油田各类油层,长期注水冲刷后,孔隙度值略有增加,但变化率不大,平均只有0.58%。物性好的储层,渗透率增加,但易形成无效循环通道;物性差的储层,渗透率增加幅度小,更差储层由于地层污染、堵塞,甚至存在渗透率降低现象。喇嘛甸油田经过长期注水冲刷,发育较好的厚油层,其孔喉半径、孔喉半径中值一般增加2μm左右;发育较差的薄油层,大喉道半径、喉道半径中值只降低1μm左右。     

微生物燃料电池MnO_2及活性炭混合催化剂的制备及其性能研究

利用机械混合及化学复合两种混合方式制备出用于微生物燃料电池(MFC)阴极的Mn O_2与活性炭导电材料的混合催化剂,混合质量比分别为1∶3,1∶1和3∶1。将以各催化剂制作的碳布阴极置于空气阴极MFC中运行,利用线性扫描伏安法测试碳布阴极的性能。研究表明,两种混合催化剂均在混合质量比为1∶1时具有最佳性能;化学复合催化剂MFC的最大功率密度达到336 m W/m~2,是单纯使用Mn O_2粉末时的2.51倍,优于机械混合的催化剂。     

一种水溶性暂堵剂的制备及性能评价

以天然聚氨酯、两种丙烯酸类单体为原料,通过接枝反应,合成了一种基于聚氨酯的水溶性暂堵剂(PU-TPA),其结构用傅里叶红外光谱(FT-IR)进行了表征。测定了PU-TPA在地层水中的溶解性、黏附性以及热稳定性,并通过岩心驱替实验考察了其暂堵和解堵性能。结果表明,随着温度升高以及溶解时间延长,暂堵剂在地层水中的水溶率逐渐增大。在固液比为1∶400且溶解时间为12h时,PU-TPA的水溶率均在90%以上,具有良好水溶性能,能够满足解堵的要求。在PU-TPA的质量浓度为4%时,溶液的表面张力为37.22mN/m,具有良好的表面活性。热重实验结果表明PU-TPA暂堵剂的总失重率为63.50%,具有较好的热稳定性。另外,浓度为10g/L PU-TPA水溶液的抗拉强度达到7.4N,黏附能力较强。室内岩心驱替实验表明,PU-TPA对低渗透率岩心(472.1×10^-3μm²)的封堵率为96.50%,用地层水冲洗后恢复率为94.00%;而对较高渗透率岩心(4069.3×10^-3μm²)的封堵率为90.35%,恢复率则...     

牛心坨油田压裂用减阻剂研究与评价

牛心坨油田已进入中后期采油阶段,目前70%的老井面临产能不足、剩余油难以产出等一系列问题,大规模体积压裂成为解决这一类问题的有效手段,其中压裂液性能是影响压裂效果的一项重要指标。为了提高压裂后的油井采收率,在压裂液中添加减阻剂能够有效降低油水界面张力,将原油从微孔喉通道中驱替出来。实验选用牛心坨油区原油,利用旋转滴界面张力仪对10种减阻剂进行油水界面张力测试,实验结果为PS-30、KD-45A与原油的界面稳定值分别降低到1.32×10^-2m N/m以及5.65×10^-3m N/m。选用PS-30作为复配体系的主剂,对这10种减阻剂进行复配及优化得到最佳配比,配比结果为:FP1[PS-30+BS-12,0.3%(质量分数),3∶1]和FP2[PS-30+AEC-8,0.3%(质量分数),1∶1]。FP1、FP2分别使油水界面张力值降低到2.8×10^-3m N/m以及3.5×10^-3m N/m。两种复配减阻剂FP1、FP2界面活性对比结果为:FP1的耐盐性略高于FP2,FP1的耐碱性略弱于FP2。     

Fe/C微电解协同臭氧氧化组合工艺处理Cu(Ⅱ)-EDTA络合废水

采用Fe/C微电解协同臭氧氧化组合工艺对乙二胺四乙酸络合铜[Cu(Ⅱ)-EDTA]废水进行处理。分别考察了先臭氧氧化后微电解(O3-Fe/C)、先微电解后臭氧氧化(Fe/C-O3)以及微电解与臭氧氧化同时进行(Fe/C+O3)等三种组合方式对Cu(Ⅱ)-EDTA溶液中铜离子及总有机碳(TOC)去除效果的影响,同时对工艺条件进行参数优化,并对反应机理进行初步探讨。结果表明,先微电解后臭氧氧化的处理效果明显优于其他两种组合方式;最佳工艺条件为Fe/C微电解处理10 min后通入O3进行氧化反应20 min,其中Fe、C质量比为1∶1、铁屑投加量为3 g·L-1、溶液初始pH为3。在该条件下,当Cu(Ⅱ)初始质量浓度为5 mg·L-1、EDTA与Cu(Ⅱ)的摩尔比为1∶1时,Cu(Ⅱ)和TOC的去除率分别可达97.5%和71.9%。Fe/C微电解的氧化还原作用使部分Cu(Ⅱ)-EDTA破络并将Cu(Ⅱ)还原去除,同步释放出的Fe2+在臭氧氧化时发挥催化作用,促使产生更多·OH,从而加速Cu(Ⅱ)-EDTA的氧化破络。     

巯基功能化介孔硅的孔径调节及其吸附性能研究

叙述了以F127和CTMABr为模板剂,添加扩孔剂1,3,5三甲苯（TMB）经水热法合成不同孔径的巯基（-SH）修饰的新型介孔吸附剂。指出,以Cu＋2和Pb＋2为处理对象,根据不同孔径的介孔吸附剂对重金属离子的吸附性能,确定扩孔剂TMB投加量为TMB和表面活性剂摩尔比为1.5时,可得到重金属吸附的适用吸附剂的扩孔功能化硅基介孔材料,其BET孔径为6.554 nm,BET孔容为0.6134 cm3/g。     

川北阆中-南部地区大安寨段油气藏储层酸压改造技术及实践

川北阆中-南部地区大安寨段油气藏成藏模式以“自生自储”为主,总体上属于常温（74～80℃）、高压（原始地层压力系数〉1．3）、构造-岩性复合圈闭、薄层状、低丰度、无边（底）水碳酸盐岩裂缝性未饱和油藏或凝析气藏。由于大部分油气井地层压力下降快,地层压力梯度低,产量递减率高,限制了常规酸化压裂等增产措施的推广应用。本文针对大安寨油气藏的地质特征,并结合油气藏开采效果评价,提出了采用胶凝压裂酸化（酸压）技术改造储层的增产措施。通过室内试验得到了凝胶酸TC4—1的配方：20％（HCl）＋3．5％（CTl-9）＋1．0％（CTI-31＋1．0％（CT1-7）＋1．0％（CT5-9）＋1．0％（IV-93）。针对不同类型的储层,对酸压工艺进行了优化,并实施了加液氮酸化、压前预处理等配套措施。现场实施效果表明,研制的酸化配方及配套技术具有良好的适应性和显著的增产效果。     

不同煤种对混煤自固硫的影响

以平朔煤作为中硫煤,选用三个典型低硫煤与其进行不同比例掺配,并研究了煤种对混煤固硫效果的影响.结果表明：混煤固硫率的大小与（Ca＋Mg）/S摩尔比和灰中（CaO＋MgO）的含量有关;低、低（Ca＋Mg）/S摩尔比煤掺配后,混煤的（CaO＋MgO）利用率随（Ca＋Mg）/S摩尔比的增大呈整体下降趋势,降硫效果主要取决于配煤对硫分的稀释作用;低、高（Ca＋Mg）/S摩尔比煤掺配后,混煤的（CaO＋MgO）利用率在（Ca＋Mg）/S摩尔比为0.8～1时达到最大值,降硫效果取决于配煤对硫分的稀释作用和自身固硫作用.     

生物质结渣固体碱催化剂制备生物柴油

采用经气化炉烧结的生物质结渣为固体碱催化剂,催化油脂转化合成生物柴油.对固体碱催化剂进行表征,并考察物质的量之比、反应温度、反应时间和催化剂用量对反应的影响.结果表明:生物质结渣固体碱催化剂主要成分(按质量分数计)为SiO2(40％～60％)、CaO(10％～20％)、K2O(10％～15％)、MgO(≤10％)、Al...     

超重原油常减压蒸馏设计思考

超重原油储量和产量的增长,给中国炼油业的原油进口多元化带来了新的机遇和挑战。高密度、高黏度、高硫氮酸、高沥青质、高金属、高残炭、低H/C比等主要特性说明超重原油是世界上最难加工的原油,通常选择常压/常减压蒸馏+延迟焦化+渣油加氢裂化+缓和加氢裂化/催化裂化+馏分油加氢精制的总加工路线。按照加工常规原油设计的炼厂在加工超重原油时,必须认真考虑各种原油特性带来的影响。针对以往超重原油加工中遇到的问题,工程设计时要认真考虑总加工路线,尤其对换热器、电脱盐、卧式双面辐射减压炉、常减压塔等部位要认真思考。蒸馏设计时,根据"高流速、低结垢"设计理念,推荐采用壳程减渣流速1.2~2.4m/s、管程原油流速≥2.4m/s的螺旋折流板换热器;在15~25℃预热温度调控余量下,采用大容量变电压的三级高速电脱盐方案;采用可保证HVGO质量和在最小允许洗涤喷淋密度1.0m3/(m2·h)下得到合格的最大HVGO收率的微湿式减压深拔减压塔设计。     

复合强凝胶调剖体系在百色油田百49块裂缝油藏的应用

百49油藏为低渗透裂缝性油藏,平均孔隙度为15.5%,平均空气渗透率为16.3×10-3μm2。该区块曾历经多次大规模压裂改造,但由于调剖有效期短,调堵剂耐压强度低,抗冲刷能力差,导致效果不明显。至2008年底,水驱效率下降,产量大幅度下降。综合考虑膨胀倍数、强度和韧性,筛选出A作为封堵有机填充剂,B作为裂缝封堵剂,并根据实验结果和现场取样分析,最终选用配方为0.5%强凝胶。2008年、2009年百49块共进行了两个井组4井次的调剖施工,水井从过去被动周期小剂量注水转变为可连续稳定注水,累计有效温和注水18077.9m3。其中百水1井组注水压力平均提高8.2MPa,吸水指数平均下降0.81m3/(d.MPa)。证实复合强凝胶体系适合低渗裂缝性油藏,能够有效封堵窜流通道,达到了深部调剖的目的,具有较好的增油降水效果,区块累计增产原油152.7t。     

Supercritical water gasification of black liquor with wheat straw as the supplementary energy resource

Supercritical water gasification (SCWG) is a new treatment of black liquor (BL) for both energy recovery and pollution management. To provide more energy for the pulp mill, it is proposed to use the pulping raw material as supplementary energy source because it is readily available, inexpensive and renewable. In this study, co-gasification of BL and wheat straw (WS) in supercritical water was investigated. The synergistic effect was observed in the co-gasification because the addition of wheat straw can make better use of the alkali in BL. The maximum improvement of the gasification by the synergistic effect was obtained with the mixing ratio of 1:1. The influences of the temperature (500–750 °C), reaction time (5–40 min), mixture concentration (5.0–19.1 wt%), mixing ratio (0–100%) and the wheat straw particle diameter (74–150 μm) were studied. It was found that the increase of temperature and reaction time, and the decrease of concentration and wheat straw particle size favored the gasification by improving the hydrogen production and gasification efficiency. The highest carbon gasification efficiency of 97.87% was obtained at 750 °C. Meanwhile, the H₂ yield increased from 12.29  mol/kg at 500 °C to 46.02  mol/kg. This study can help to develop a distributed energy system based on SCWG of BL and raw biomass to supply energy for the pulp mill and surrounding communities.     

An electrocatalyst for methanol oxidation based on tungsten trioxide microspheres and platinum

Tungsten trioxide microspheres of 2–4 μm diameter have been prepared by controlled oxidation of tungsten carbide microspheres. These microspheres are characterized by XRD, SEM, and HRTEM. The microspheres are made of WO₃ nanoparticles with an average diameter of around 15 nm. Platinum supported on these WO₃ microspheres exhibits higher and stable electrocatalytic activity for methanol oxidation by a factor of around two, than commercial 20 wt.% Pt–Ru/Vulcan-XC72 carbon and 20 wt.% Pt–Ru/carbon microspheres even without Ru. The higher activity is attributed to the better tolerance to carbon monoxide of the Pt/WO₃ catalyst. These Pt/WO₃ microspheres appear to be a promising alternative anode material for direct methanol fuel cells. They replace Ru entirely and save a substantial amount of Pt in the Pt–Ru electrode that is presently employed in fluel cells.     

压力对泡沫驱封堵能力及气泡大小的影响

空气泡沫驱油工艺中,泡沫对孔喉的封堵能力主要受气泡尺寸大小的影响。通过室内驱替实验研究了压力对空气泡沫渗流过程中的封堵能力和气泡大小的影响。实验装置为自制可视化填砂管模型．实验用起泡剂为有效浓度为0．5％的zY起泡体系。在不同压力下,用精密压力表测定填砂管首尾测压点（p。和P。）和填砂管中间的两个测压点（p2和P3）压力数值;p2和P3之间相距1m,距填砂管首尾两端距离都为0．5m。结果表明：①泡沫的封堵能力与压力成正比,压力越大,泡沫产生的阻力系数越大,封堵能力越强;压力为0．1MPa、5MPa和IOMPa时,泡沫产生的阻力系数分别为48、58和70。②气泡的直径与压力成反比,常压（0．1MPa）时,气泡平均直径约为7．381xrn;压力为5MPa时,气泡平均直径约为5．46μm。③压力为5MPa时,气泡与孔喉的匹配性比常压（0．1MPa）时更好。     

EAF-RH-LF-CC生产Q345B的洁净度研究

在炼钢过程各工位取样,分析研究了EAF-RH-LF-CC工艺下Q345B无缝管钢的洁净度.试验结果表明：（1）铸坯中的总氧含量可以稳定在0.002%左右;（2）非金属夹杂物以近似球形的氧化物和硫化物居多,其数量依炼钢流程工序不断降低,且精炼过程中降幅最大.（3）LF过程有明显的增氮现象,需控制LF过程的二次氧化;（4）与RH过程相比,在LF结束时钢中10～20μm的夹杂数量较多,应适当延长LF脱氧后的软吹时间;（5）RH精炼初渣中w（FeO＋MnO）过高,RH钢包渣需进行改质处理.