中国东部无机成因的二氧化碳气藏及其特征

有机成因σ_(13)Cco_2值小于—10‰,无机成因σ_(13)Cco_2值则大于—8‰;天然气中CO_2含量大于60％是无机成因的,小于此值有机的、无机的和混合的成因均有。CO_2含量90％以上称C0_2气藏、90％～60％叫亚CO_2气藏、60％～15％为高含CO_2气藏、15％以下为含CO_2气藏。我国东部已发现万金塔气田、花沟气藏、黄桥气田和平方王气顶气藏等一批无机成因的CO_2气藏。其中黄桥和万金塔气田已开发。最后,研究了无机成因CO_2气藏的特征。     

油田CO_2驱采出气中CO_2循环回收技术进展

油田CO_2驱采出气中CO_2回收利用不仅可以保护环境,而且可以利用资源,提高经济效益。合理回收利用CO_2驱采出气资源将是我国未来发展的一个趋势。本文对CO_2驱采出气的特点进行了分析,详细介绍了当前CO_2驱采出气四种分离提纯工艺,包括化学吸收法、变压吸附法、膜分离法、低温精馏法等,并对各工艺的原理和优缺点进行了综合对比,得出低温精馏+膜法适用于CO_2体积分数高于70%的中等规模CO_2驱采出气的收集;低温精馏+化学吸收法适用于CO_2含量较高的大规模CO_2驱采出气的收集;膜法+化学吸收法适用于CO_2体积分数高于60%时不含水的CO_2驱采出气的收集。     

抗高温防CO_2和H_2S腐蚀水泥浆体系研发与应用

印度尼西亚BD气田开发层位为礁灰岩地层,具有高温高压、富含CO_2和H_2S等酸性气体的特点,给该气田开发井固井防腐作业带来严峻挑战。研发了多功能防腐剂PC-MTA,并通过优化颗粒级配技术构建了抗高温防CO_2和H_2S腐蚀水泥浆体系。室内实验评价表明,所构建的抗高温防CO_2和H_2S腐蚀水泥浆体系具有良好的防腐力学性能、流变性能和防气窜性能,目前已在BD气田4口开发井固井作业中取得成功应用,固井质量优良,可为类似气田固井防腐作业提供借鉴。     

高含CO_2气田天然气处理厂腐蚀现象及防控对策

腐蚀问题是高含CO_2气田开发及其天然气处理厂生产的主要风险。为有效控制或减缓腐蚀,通过吉林油田长岭气田高含CO_2天然气处理厂腐蚀案例,结合CO_2对金属腐蚀的成熟理论,对高含CO_2气田腐蚀现象进行分析,明确了该类天然气处理厂存在以CO_2腐蚀为主,同时兼有其他类型的腐蚀情况。进而分析了相关的腐蚀机理和影响因素。在此基础上,提出了针对具体腐蚀情况而采取的防止、延缓或控制措施。该研究结果对高含CO_2气田天然气处理厂的防腐工作具有重要意义。     

安装CO_2脱除装置防止管线腐蚀

在气田中,天然气中含有的 CO_2对管线有着严重的腐蚀作用。美国天然气管道公司防腐的主要措施是注入防腐剂,在每个井口的采出气中进行乙二醇脱水或从采出气中除掉 CO_2。作者对这三种方法分别进行了介绍,通过论述和实验,表明从采出气中除掉 CO_2这一方法能够有效地脱除 CO_2,降低管道腐蚀,将会在各气田大面积使用。     

吉林低渗透油藏气驱开发潜力

在老区稳产和新区上产难度越来越大的形势下,为有效提高低渗透油藏采收率和储量动用率,吉林油田提出转变开发方式,全面推进气驱开发的发展战略。从油田资源特点出发,对气驱开发的技术需求、可行性和潜力进行分析,对矿场试验和工业化推广作出部署。吉林油田拥有丰富的CO_2资源,可动用储量具备形成年产200×10~4t CO_2的产能规模。适合气驱的油藏储量资源规模较大,混相和近混相驱石油资源占39.9%。气驱开发将以CO_2混相驱技术为引领,逐步拓宽气驱类型。在长岭气田周边优先开展CO_2驱,在距离CO_2气源较远的油田开展空气驱,规划2020年气驱年产油量达到80×10~4t。吉林油田气驱开发具有资源优势和技术基础,潜力很大。     

热泵减压真空精馏法在气田甲醇回收领域的应用

针对长庆气田含醇污水浓度变化范围大、结垢严重、能耗高等运行现状,结合甲醇与水的相对挥发度,理论模拟分析了常压精馏、减压真空精馏、热泵减压真空精馏3种工艺,分析得出热泵减压真空精馏法应用在气田甲醇回收领域不仅节能降耗且能实现清洁生产。     

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本文介绍了国内外气田开发中CO_2有腐蚀的产重性;综述了腐蚀机理、防护措施及国外对湿CO_2环境腐蚀大小的评价方法;并针对四川气田开发中的CO_2腐蚀与防护问题提出意见。     

利用录井和随钻测井资料快速识别CO2气层

南海东部油田勘探过程中,部分储集层发现非烃CO_2气层,由于目前尚未形成CO_2气层商业开发,快速识别CO_2气层对于勘探开发决策有着非常重要的作用。受CO_2物理、化学性质和钻井液等因素影响,录井过程中CO_2数值较低,甚至出现无值的现象,仅使用录井手段,对CO_2的识别存在较大的困难。通过分析有取样证实的6口井CO_2储集层资料,提出了综合利用录井和随钻测井资料快速识别CO_2气层的新方法,而且现场应用中解决了南海东部油田CO_2气层评价难的问题,取得了非常好的效果。     

特低渗油藏CO_2非混相驱水气交替注入见效特征

腰英台油田特低渗、裂缝发育、高含水、含油饱和度低、水驱开发效果差。实施CO_2非混相驱矿场试验后,尤其是气水交替注入后产量递减明显减缓,并有效控制了含水上升趋势,同时减少了松南气田CO_2的排放。31口一线受控油井中CO_2驱见效井25口,见效90井次。试验表明:气驱提高微观驱油效率和水驱提高宏观波及效率两优势互补,产生的协同效应是油井多次见效的根本原因;特低渗油藏水气交替注入,拉大井距对减缓气窜作用明显;增加多向受效率是继续提高气驱效果的关键;优化注气与注水段塞和注气与注水交替周期有利于提高增油有效期;气窜井间歇生产与转注可以有效改变地下CO_2运移方向提高油井见效率。     

塔里木盆地库车坳陷异常天然气的成因

塔里木盆地库车坳陷大宛1井和克参1井的烷烃气出现负碳同位素系列,其根本原因是天然气的散失分馏所致,同时由于该区烃源岩的成熟度处于高熟或过熟阶段(R_o=1.18％～1.77％),并非无机成因。     

低温甲醇洗尾气中CO含量高的原因分析及优化措施

目的 降低尾气中的CO摩尔分数至0.20%以下,达到设计指标。方法 分析了低温甲醇洗尾气中CO含量高的原因,对系统进行了优化操作;同时在低温甲醇洗系统富甲醇次中压闪蒸段增加了气提氢气工艺,并对气提氢气量进行了优化调整;此外针对系统冷量回收利用不平衡不充分的问题进行了技术改造。结果 优化改造后,低温甲醇洗尾气中的CO摩尔分数降至0.19%,达到了设计指标要求,实现了节能降耗的目的。结论 系统优化操作中,增加气提氢气的设计、优化调整气提氢气量以及对系统冷量回收利用的技术改造,可以有效降低尾气中CO含量,并使其达到设计指标。     

煤成甲烷碳同位素演化的数学模型与应用

分别介绍了以统计为基础的甲烷碳同位素与源岩成熟度关系的关系模型、以 Rayleigh方程为基础的同位素分馏模型和以动力学为基础的同位素动力学模型等 3种模拟煤成甲烷同位素演化的数学模型 ,评价了其应用范围和应用效果。用这 3种模型恢复了塔里木盆地克拉 2气田煤成气的聚散史后认为 ,克拉 2气田的天然气可能是源岩成熟过程中长期累积形成的 ,早期形成的天然气仅有少量散失 ,而晚期形成的天然气因超压而无法充注到气藏中。     

降低常减压装置重蜡油残炭的可行性探讨

针对常减压装置重蜡油(减四线)残炭、Ni,V等含量居高不下、难以作催化原料的问题,确认常压塔塔内雾沫夹带严重,使柴油拔出能力降低、操作稳定性变差,是造成减压拔出率降低的主要原因;优化常压塔拔出率、实现减压深拔是解决问题的关键。根据模拟计算,可将常压重油中低于350℃馏分油质量分数操作值由目前的12.5%降低到6%,减一线馏分的柴油量可比原操作值降低90%。调整常压拔出率,使减压塔分离效果大幅改善,雾沫夹带和减顶缩径段压力降降低,减四线残炭及金属含量可大幅度减少。     

COMPOSITIONAL ANALYSIS OF NORTH SEA OILS

The molar fluid composition of either the reservoir fluid or the well stream is determined by combining the true boiling point (TBP') distillation data with gas chromatographic (GC) analysis of the light ends. For the purpose of thermodynamic simulation of phase behavior of petroleum reservoir fluids, in addition to the compositional data, physical properties of the pseudo fractions, i.e. density and molecular weight are required. A major drawback of the TBP distillation is the fact that the fractions contain typically 20 -30 % of the material outside the defined boiling range. Another significant issue is the use of generalized density and molecular weight data in the absence of experimentally determined values. This can introduce major inaccuracies in the phase behavior calculations because the generalized value of density and molecular weight significantly differ in each oil based on the paraffin-naphthene-aromatic distribution and its geographic origin.

In this work we have performed the true TBP distillation of 7 stabilized North Sea oil samples. All the oils were distilled from carbon number 6 to 19 and the distillation was terminated at C₂₀₊, which was termed as the residue. We have performed analysis of the Cm fraction of each oil by gas chromatography. Subsequently, the specific gravity and molecular weights of the TBP fractions were determined and compared with the generalized values, which indicated major differences. In addition, the superiority of the PVT calculations for a volatile oil and a gas condensate using the experimentally determined specific gravity and molecular weight of the pseudo fractions against the generalized properties is also demonstrated.     

COMPOSITIONAL ANALYSIS OF NORTH SEA OILS

ABSTRACT

The molar fluid composition of either the reservoir fluid or the well stream is determined by combining the true boiling point (TBP’) distillation data with gas chromatographic (GC) analysis of the light ends. For the purpose of thermodynamic simulation of phase behavior of petroleum reservoir fluids, in addition to the compositional data, physical properties of the pseudo fractions, i.e. density and molecular weight are required. A major drawback of the TBP distillation is the fact that the fractions contain typically 20 -30 % of the material outside the defined boiling range. Another significant issue is the use of generalized density and molecular weight data in the absence of experimentally determined values. This can introduce major inaccuracies in the phase behavior calculations because the generalized value of density and molecular weight significantly differ in each oil based on the paraffin-naphthene-aromatic distribution and its geographic origin.

In this work we have performed the true TBP distillation of 7 stabilized North Sea oil samples. All the oils were distilled from carbon number 6 to 19 and the distillation was terminated at C₂₀₊, which was termed as the residue. We have performed analysis of the Cm fraction of each oil by gas chromatography. Subsequently, the specific gravity and molecular weights of the TBP fractions were determined and compared with the generalized values, which indicated major differences. In addition, the superiority of the PVT calculations for a volatile oil and a gas condensate using the experimentally determined specific gravity and molecular weight of the pseudo fractions against the generalized properties is also demonstrated.     

实沸点蒸馏对2种高酸原油腐蚀性的影响及表征

高酸原油经实沸点蒸馏后酸值会发生较大程度的损失,哪些类型的石油酸发生了损失及高酸原油腐蚀性是否同等降低却不得而知。针对这一问题,对2种典型高酸原油实沸点蒸馏前后的酸值和腐蚀性进行了考察,并对蒸馏前后高酸原油中的石油酸进行了质谱表征。结果表明：2种高酸原油实沸点蒸馏后液相腐蚀速率减小,而气相腐蚀速率明显增大,说明大分子石油酸分解成了沸点较低的小分子石油酸;2种高酸原油的气、液总腐蚀速率降低都远小于酸值的损失,说明分解生成的小分子石油酸的腐蚀性更强;2种高酸原油实沸点蒸馏前后石油酸的类型变化不大,但碳数分布变化明显,碳数越高的大分子石油酸分解越多。高酸原油的腐蚀性与酸值并非线性关系,石油酸的类型即脂肪酸和一环环烷酸含量可能是影响高酸原油腐蚀性的重要因素。     

有惰性气体存在的精馏过程

针对解决热敏性物料的精馏问题,用在精馏过程中加入惰性气体的方法降低精馏温度,提出了根据通入惰性气体的量计算精馏温度降低值的简捷算法。并较全面地考察了惰性气体对分离效率的影响。通过试验得出,精馏过程中加入惰气可有效地降低精馏温度,并且在惰气浓度不高时分离效率降低不明显。     

搪瓷在空气预热器上的应用

为解决蒸馏车间加热炉回转式空气预热器碳钢蓄热片的烟气低温露点腐蚀问题,在不影响热效率的基础上,采用搪瓷蓄热片,以增强其耐腐蚀性能。经过６年的使用,证明其效果很好,取得了较好的经济效益。     

四川盆地海相页岩气碳同位素特征及指示意义

为明确四川盆地页岩气碳同位素特征及地质意义,采用气相测谱等分析手段,对涪陵、长宁、彭水、威远地区页岩气样品进行分析。结果表明:研究区页岩气成分以甲烷为主,含量为96.10%～99.40%,乙烷、丙烷等含量低;非烃气体中以N₂与CO₂为主;含有微量氦气,含量为0.01%～0.03%,CO₂的碳同位素含量为-12.5‰～8.9‰,表明CO₂的来源包含有机成因与无机成因。目前四川盆地页岩气田均发现碳同位素倒转排序(δ¹³C₃<δ¹³C₂<δ¹³C₁),其机理主要为不同来源的烃类气体混合、气体与矿物反应、烷烃的解吸/扩散过程的分馏作用。页岩气碳同位素倒转程度与页岩层系的封闭性密切相关,因为页岩层系的自封闭性直接影响气体排烃及天然气扩散程度。此外,页岩气产量与倒转程度有良好正相关性,表明页岩气碳同位素特征对页岩气产量预测、保存条件与富集规律评价有重要指示作用。研究结果对四川盆地海相页岩气深入勘探具有一定指导意义。