超稳沸石制备的研究

用兰州炼油厂生产的NaY沸石为原料,制备超稳沸石。研究了稳定化过程的水蒸汽、压力和温度的影响。超稳沸石结晶度随压力增加而降低。处理温度升高时,质子酸和非质子酸都下降。在500℃以下处理时,热稳定性很差。600-650℃处理时,热稳定性和氨稳定性都较好。再提高温度,则结晶度下降,热稳定性和氨稳定性也变差。还研究了不同温度下处理样品的红外光谱,发现在较高温度下处理时,3600Cm~(-1)强度降低。超稳沸石、NaY和HY沸石300-1200Cm~(-1)的骨架振动光谱表明,从NaY到HY的硅铝比没有变化,而超稳沸石由于骨架脱铝和硅迁移,骨架振动谱带向高频移动。     

超稳Y型分子筛(USY)制备条件的红外光谱考察

在铵交换度为27～98%、超稳化处理温度为550～800℃、有或无后铵交换条件下,用NaY分子筛制备了样品。从分子筛骨架振动及羟基伸缩振动的红外光谱特征谱带、吡啶为探针分子的不同脱附温度下1550和1450cm~(-1)附近红外光谱谱带、X射线衍射法测得的晶胞常数α_0、DTA分析法测得的沸石结构破坏放热峰温度,对样品进行了表征,研究了USY制备中脱铝、稳定化和酸性变化的规律,对稳定化过程的有关问题进行了讨论。     

稀土改性Y型分子筛的研究

以NaY分子筛为原料,氯化镧溶液为交换液,制备了LaNaY型分子筛,以此为基础制备出相应的催化裂化催化剂,并借助x射线衍射法和红外光谱法对LaNaY型分子筛的性能进行了表征。结果表明,随着交换浆液pH值的提高,镧离子可与NaY分子筛方钠石笼中的钠离子进行交换,从而定位于其中;交换浆液最佳pH值为3．5—4．5。随着焙烧温度的升高,LaNaY型分子筛结晶度及其保留率均增加,相应的催化剂微反活性也提高。LaNaY型分子筛最佳焙烧温度为450—550℃。     

羟基羧酸与NaY分子筛酸交换的研究

以羟基羧酸(柠檬酸、酒石酸和丙二酸)的乙醇溶液为酸交换介质,考察了酸种类、乙醇溶液中水含量、柠檬酸原位再生等对酸交换法制备HY分子筛的影响,采用XRD,ICP,~(27)Al NMR,NH_3-TPD,FTIR等手段对制备的HY分子筛进行表征。实验结果表明,在柠檬酸量为5 mmol、Na Y分子筛1 g、乙醇溶液中水含量为30%(φ)时,制得的HY分子筛试样相对结晶度在90%以上,酸交换度达44%,试样的骨架硅铝比达6.12;再生后的柠檬酸制备的HY分子筛相对结晶度可维持在85%,酸交换度达76%,骨架硅铝比达7.62。采用酸交换的方法制备HY分子筛摒弃了铵盐的使用,且有机酸溶液通过离子交换树脂原位再生、循环利用,有效降低了能耗和污水排放。     

FMZ双沸石复合物的合成及其表征

以工业高硅NaY沸石作为丝光沸石(Mordenite)的原料,制备了同时含有FAU和MOR相的双沸石复合物(FMZ)。采用XRD、骨架红外光谱和扫描电子显微镜表征制备的FMZ样品,研究了双沸石复合物的形成机制。结果表明,制备条件对FMZ双沸石复合物的形成影响较大。在碱存在条件下,伴随硅物种从高硅NaY内部抽出,铝物种在硅物种抽出后形成的创口部位“富集”并与补充的硅物种发生反应形成丝光沸石的晶核,随着晶核的成长导致高硅NaY晶体破裂,最终得到FMZ双沸石复合物。     

氯化稀土与NaY沸石水热交换的研究

本文研究了混合氯化稀土与NaY沸石在水溶液中的离子交换平衡和动力学,测定了140～240℃之间的等温线和交换反应速度;并考察了交换后冷却过程中已交换离子的逆向移动情况,以及交换温度对沸石结构的影响。得出了有利于水热交换的温度条件,以及有关热力学和动力学参数。     

以高硅NaY为前驱体合成双微孔Y-Beta复合分子筛

以高硅NaY(n(SiO2)/n(Al2O3)≥5.0)为前驱体,在水热体系中合成出了具有双微孔结构的复合分子筛HS-FBZ(High-Silica-Faujasite-Beta-Zeolite);采用XRD、BET、SEM和FT-IR等手段对其结构进行表征;并对n(OH-)/n(SiO2)、晶化时间等合成条件进行了研究.结果表明,以高硅NaY为前驱体在水热体系中合成的双微孔复合分子筛HS-FBZ具有Y型沸石和Beta沸石的特征,但是区别于Y型沸石和Beta沸石的机械混合物;胶体投料的最佳n(OH-)/n(SiO2)范围为0.59～0.61,HS-FBZ分子筛中两组分的相对含量可通过控制晶化时间来调节.HS-FBZ分子筛在750℃具有良好的水热稳定性.     

用低溶解性原料合成高硅Y型沸石

在不加有机胺的条件下,在水热体系中用硅铝微球作原料合成出骨架硅/铝摩尔比为3.1的高硅Y型沸石,并对其热稳定性进行了研究.结果表明,合成样品的热稳定性明显高于工业NaY沸石的热稳定性.通过SEM表征发现,合成样品的粒径较工业NaY沸石的粒径有明显降低,有用作纳米催化剂的可能性.     

无黏结剂沸石颗粒催化剂制备中硅铝胶基质的特性

 采用硅溶胶为硅源、偏铝酸钠为铝源制备无黏结剂 MCM-22沸石颗粒催化剂。通过对不同 pH 值硅溶胶进行 TEM、TG、比表面积的表征和 NaAlO₂溶液电位滴定实验可知,在 pH 值为9.9时最有利于硅溶胶和 NaAlO₂中硅原子与铝原子通过氧桥联结制备硅铝胶基质,为进一步制备无黏结剂沸石颗粒催化剂创造最有利的条件。不同 pH 值所得硅铝胶基质制备无黏结剂 MCM-22沸石颗粒催化剂实验结果表明,采用在 pH 值为9.6~12.0范围内得到的硅铝胶基质,均能得到无黏结剂 MCM 22沸石颗粒催化剂,pH 值为10.0时所得沸石颗粒催化剂最佳,样品相对结晶度达到100%,整个颗粒样品的表面和内部都完全晶化成 MCM-22沸石晶片;而 pH 值在8.5~9.3范围内,最终所得样品仍然为无定形的硅铝胶。     

球形与粉状4A沸石的锌交换及气体吸附性能研究

以一定浓度的Zn(Ⅱ)水溶液对3mm球形4A沸石分子筛进行离子交换,获得不同交换度的ZnNaA沸石。采用XRD、SEM及273K下的CO_2吸附等温线表征了球形ZnNaA沸石的晶型、晶貌和微孔孔径分布。考察了不同交换度的球形ZnNaA沸石对CO_2、CO、CH_4和N_2的吸附性能并与相同交换度的粉状样品进行比较。研究结果表明,在初始Zn(Ⅱ)浓度为0.1mol/L、时间为60min、固液比为0.1g/mL、温度为298K交换条件下,球形4A沸石与Zn(Ⅱ)交换的离子交换度最高可达45.6%,此时球形ZnNaA(45)沸石对气体吸附容量虽略低于粉状ZnNaA(42)沸石,但是其对气体的吸附选择性稍高于粉状ZnNaA沸石。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

海洋模块钻修机完整性管理系统开发

为了实现海洋模块钻修机的完整性管理,以结构完整性管理为指导思想,按照数据、评估、策略和规划4个过程要素设计了海洋模块钻修机完整性管理系统的整体框架,并制定了钻修机的风险评估方法及检测维修策略。系统采用以C/S体系结构为主、B/S体系结构为辅的混合技术架构,软件采用数据接口技术实现信息的共享与同步,提供稳定性评估、耐久性分析、疲劳寿命分析及安全分析、检修策略与规划等功能。将该软件应用于南海海域的某钻修机上,应用结果表明,软件可以满足海洋模块钻修机完整性管理与评价的基本要求。系统进一步的发展方向是优化智能决策方法,利用云计算方法提高数据存储的可靠性、安全性与完整性。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。     

Influence of Shale Oil Boom in North America upon nternational Crude Price Flucturation

正Current stituation of shale oil development in the world The US The country is blessed with abundant shale oil resources and had matersed whole sets of theories and technologies needed for their exploration and development after years of practices.According to an assessment of shale oil resources in major countries and regions of the world issued by the U.S.Energy Information Agency(EIA),the US ranks the second in the world with its 6.8 billion tons of technically recoverable shale oil(shale oil in place is about 136.3 tons).About 8plays had been confirmed to have