分离液体石蜡的5A分子筛吸附剂的制备

采用水热合成法制得5A分子筛,通过优化原料配比、晶化温度和晶化时问,使得制备的5A分子筛具有一定的吸附液体石蜡的能力。实验结果表明,在最佳晶化温度85℃、最佳晶化时间4 h下,制得的n(Na_2O):n(H_2O)(碱水比)为12:600的5A分子筛试样吸附正癸烷和正十五烷的静态饱和吸附量最大,分别为0.082,0.148 g/g。表征结果显示,碱水比对5A分子筛晶体尺寸有一定影响,较高的碱水比会使生成的晶粒较小,但过高的碱度会使业稳态的晶体发生坍塌,堵塞晶体之间的孔道;晶体的微脱结构对静态饱和吸附量和吸附速率的影响很大,碱水比为12:600的5A分子筛试样中既有微孔又有一定的中孔,使其具有更大的静态饱和吸附量;比表面积大的试样具有更快的吸附速率。     

正硅酸乙酯为硅源制备吸附分离液蜡的5A分子筛的研究

以正硅酸乙酯为硅源,采用水热法制备5A分子筛,考察晶化时间、晶化温度及无水乙醇的添加量对分子筛晶体结构的影响,采用XRD、SEM、N2吸附-脱附等测试方法进行表征,并将制备的5A分子筛用于吸附正构烷烃。实验结果表明,制备5A分子筛的优化条件为:碱水比n(Na2O)∶n(H2O)=1∶50、晶化时间24 h、晶化温度90℃、无水乙醇添加量12%(φ),该条件下制备的5A分子筛在吸附温度为30℃时对正癸烷、正十五烷的饱和吸附量分别为0.538,0.647 g/g;无水乙醇作为共溶剂,能加快正硅酸乙酯的水解,同时减小分子筛晶体尺寸,但添加过量将导致晶体尺寸不均匀,影响其吸附性能;分子筛晶体的微观结构对静态饱和吸附量和吸附速率的影响很大,添加12%(φ)的无水乙醇、以正硅酸乙酯为硅源制备的5A分子筛存在多孔结构,有利于正构烷烃分子的扩散,饱和吸附量增加。     

凹土基5A分子筛的合成及正构烷烃吸附分离的研究

以廉价易得的凹凸棒土为原料,采用水热合成法,通过优化原料配比、晶化温度和晶化时间等条件,制备了凹土基5A分子筛吸附剂。采用XRD、SEM、N_2吸附-脱附等方法对合成的5A分子筛微观结构进行表征;并应用于正构烷烃的吸附分离,测定了吸附正己烷(n-C_6)和正庚烷(n-C_7)有机蒸汽的静态吸附速率曲线和吸附等温线。表征结果显示,合成的5A分子筛中既有微孔又有一定的中孔,晶体颗粒直径达到纳米级,呈现规整的立方晶体形貌。实验结果表明,在n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)=2.3、n(Na_2O)∶n(H_2O)=12∶600(试样B)、晶化温度为85℃、晶化时间为4 h的条件下,制备的5A分子筛晶粒更加规整、比表面积更大、吸附速率更快,对n-C_6,n-C_7的静态饱和吸附量最大,分别为149 mg/g和144 mg/g。     

分子筛/水体系的吸附脱附量平衡性质的研究

提出一套测量分子筛静态水饱和吸附量的实验方案 ,克服了以往测量方法中对水饱和蒸气压的影响因素 ,并在此基础上测定了 3A、4A、5A和 13X 4种分子筛在 30～ 12 0℃温度范围内不同温度下对水的饱和吸附量 ,并以单分子层吸附理论为基础拟合了 13X分子筛的饱和吸附平衡方程 ,提出分子筛 /水吸附存在最适宜温度区和最大吸附量的理论。还测定了 4种分子筛在 32 0℃真空条件下的脱附率 ,比较结果后提出脱附是独立于吸附的过程 ,以及饱和孔体积越大的吸附剂其“死体积”也越大     

分子筛／水体系的吸附脱吸量平衡性质的研究

提出一套测量分子筛静态水饱和吸附量的实验方案,克服了以往测量方法中对水饱和蒸气压的影响因素,并在此基础上测定了3A、4A、5A和13X4种分子筛在30－120℃温度范围内不同温度下水的饱和吸附量,并以单分子层吸附理论为基础拟合了13X分子筛的饱和吸附平衡方程,提出分子筛／水吸附存在最适宜温度区和最大吸附量的理论。还测定了4种分子筛在320℃真空条件下的脱附率,比较结果后提出脱附是独立于吸附的过程,以及饱和孔体积越大的吸附剂其“死体积”也越大。     

天然气净化脱CO_2吸附剂的微观结构分析

为了筛选一种合适的吸附剂来净化脱除天然气中的CO_2杂质,利用ASAP 2020型物理吸附仪,在77K下测定N_2在13X-HP和5A分子筛中的吸附等温线,分析其微观结构。结果显示:两种样品的吸附等温线都属于第Ⅱ类吸附等温线,孔结构为四面都开放的尖劈形毛细孔。两种吸附剂均为典型的微孔吸附剂,具有较大的比表面积与丰富的微孔结构,其微孔容积均占总孔容积的80%以上,微孔比表面积占总比表面积的95%以上,由于13X-HP分子筛比表面积为536.623 2 m~2/g,明显大于5A的472.414 1 m~2/g,孔容积与气体吸附量前者均大于后者,因此从微观结构上认为13X-HP分子筛比5A分子筛有更好的气体吸附效果,更适合用于天然气净化脱除CO_2。     

分离石脑油中单甲基异构烷烃吸附剂的制备及吸附性能研究

采用水热合成法制备用于分离石脑油中单甲基异构烷烃的ZSM-5分子筛吸附剂,以2-甲基戊烷/环己烷溶液为吸附体系,考察不同合成条件对分子筛吸附性能的影响。结果表明：在硅铝比为80、25 ℃、陈化时间为36 h、晶化时间为48 h的条件下,以正丁胺为模板剂,合成ZSM-5分子筛吸附剂对2-甲基戊烷吸附量为2.39 g/(100 g),比参比ZSM-5分子筛对2-甲基戊烷吸附量高约20%;采用合成ZSM-5分子筛对石脑油进行吸附分离,吸附组分中正构烷烃和单甲基异构烷烃质量分数为97.47%;吸余油的芳烃潜含量从23.19%提高到34.21%;通过合成ZSM-5分子筛吸附分离可以将石脑油中质量分数约为30%的正构烷烃和约12%的单甲基异构烷烃分离出来。     

无粘结剂5A分子筛吸附分离正构烃的结焦失活研究

对比了1-己烯、正己烷和环己烯在无粘结剂5A分子筛上的结焦情况。探讨了吸附温度、吸附质分压及粘结剂对结焦性能的影响。对5A分子筛的结焦机理进行了分析。并对1-己烯在无粘结剂分子筛上的结焦动力学进行了研究。结果表明,1-己烯更易引起分子筛的结焦失活。分子筛的结焦量和失活度随温度和吸附质分压的增加而增加。有粘结剂分子筛的结焦量和失活度大于无粘结剂分子筛。温度623 K、时间30 min、吸附质分压40 KPa时,1-己烯在无粘结剂和有粘结剂分子筛上的结焦量分别为0.019 g/g和0.026 g/g,相应失活度分别为16.4%和28.2%。烯烃分子通过氢转移、环化和聚合等反应生成焦炭。结焦过程遵循连串反应机理。温度在623 K时,1-己烯在无粘结剂5A分子筛上的结焦反应速率可表示为：C = 1.37×10-3(1-DD/100)pHt。     

无黏结剂5A分子筛吸附分离正构烃的结焦失活

对比了己烯-1、正己烷和环己烯在无黏结剂5A分子筛上吸附分离时的结焦情况.探讨了吸附温度、吸附质分压及黏结剂对结焦的影响.分析了5A分子筛上的结焦机理.并研究了己烯-1在无黏结剂5A分子筛上的结焦动力学.结果表明,己烯-1更易引起5A分子筛的结焦失活,结焦量和失活度随温度和吸附质分压的增加而增加.有黏结剂5A分子筛上的结焦量和失活度大于无黏结剂5A分子筛.当温度623 K、时间30 min、吸附质分压40 kPa时,己烯-1在无黏结剂和有黏结剂5A分子筛上的结焦量分别为0.019 g/g和0.026 g/g,相应失活度分别为16.4%和28.2%.烯烃分子通过氢转移和聚合等反应生成焦炭.结焦过程遵循连串反应机理.     

5A分子筛吸附正己烷的性能及其表征

测定了两种5A分子筛(5A-1和5A-2)对正己烷的吸附性能,并对它们的结构进行了表征,分析了5A分子筛的微观特性与吸附性能的关系。实验结果表明,与5A-2相比,5A-1的结晶度更高,且5A-1晶粒规整、大小均匀,n(SiO2)∶n(Al2O3)为1.99,具有适度的表面酸性,在30℃下对正己烷的平衡吸附量达到0.16kg/kg,比5A-2提高了约24%。在5A分子筛成型制备中,扩孔剂焙烧以及黏结剂转晶过程中形成的二次孔有利于减小对正己烷吸附的扩散阻力;5A-1具有较小的中孔平均孔径(3.59nm)、较大的中孔比表面积(484.98m2/g)以及适度的中孔和大孔分布,使其对正己烷的吸附速率较快;5A-1对正己烷的吸附平衡时间近似为5A-2的1/12。     

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。     

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。     

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。     

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