CO2-CH4气体节流及水合物生成特性

CO₂驱采油举升过程中,随着压力的降低,采出液会析出大量伴生气,伴生气中CO₂含量高达50%～90%,相比CH₄气体,气态CO₂节流致冷效应更强,引起的低温可能会生成水合物堵塞管道,威胁集输系统的运行安全。采用高压蓝宝石反应釜研究了CO₂含量对CO₂-CH₄气体节流及水合物生成特性的影响。结果表明：当初始压力为高压(16 MPa)时,相同CO₂占比的混合气体,节流效应系数Di约为1.3～5.4℃/MPa,CH₄的掺入将增强混合气体节流效应,说明高压段主要受CH₄节流效应的影响;当初始压力为低压(5 MPa、4 MPa)时,节流效应系数Di约为3.4～11.9℃/MPa,CH₄的掺入将减弱混合气体节流效应,说明低压段主要受气相CO₂节流效应的影响;相同CO₂含量的CO₂-CH_...     

CO2分注井气嘴节流特性及矿场应用

为了解决CO₂分注井节流压差建立困难，气嘴易冲蚀的技术难题，通过构建CO₂物性变化的流动-传热耦合模型，揭示2级和3级节流气嘴的流场演化机制，优化设计气嘴结构、建立了绕流气嘴节流图版并开展现场应用。结果表明：流量为10 m³/d时，2级嘴径1.4 mm和3级嘴径1.6 mm的绕流气嘴分别能产生将近6 MPa和8 MPa的节流压差，证明绕流气嘴结构合理、性能可靠、能够达到调整层间压差的技术要求；参照气嘴图版优选的节流气嘴，现场应用20口井，节流压差可达4 MPa左右，调整后注入压力上升2.4 MPa，加强层相对吸气比例由9.7%上升至50.7%，有效调整了层间差异，解决了分注井小层吸气不均的问题。研究结果指导现场测调，为CO₂分注规模化应用提供技术支撑。     

按照CO2体积测定微量CO3

现有的测定CO₃=的方法(在分解碳酸盐后用硷吸收CO₂成BaCO₃、灼烧成氧化物的重量法等)对于测定那些不超过几γ下的试剂的CO₂测定是很少切合实际的。      

��Ȼ���������װ����CO2�Ķ������

��Starting from thermal dynamics relation of phase equilibrium and using the P-R equation of state,the 3-phase equilibrium model of crystallization of CO₂ in light hydrocarbon mixture has been established.This paper proposes the general calculation method of CO₂ solubility in light hydrocarbon at low temperature.It can calculate the CO₂ freeze in natural gas deep refrigerating separation equipment and the solidification of heavy composition in light hydrocarbon mixture.     

���Ǽ���CO2�ļ��ִ��ģ����ϵͳ�������÷���(��)

面对由温室效应导致的日益严重的全球气候灾难，二氧化碳减排已经刻不容缓。氢气作为理想的清洁能源，在应用环节可以实现零排放。然而要实现全生命周期的CO₂减排，必须考虑在用化石燃料制氢环节中回收并处理CO₂。考察了几种目前常用的大规模制氢方法——天然气蒸汽重整(SMR)、自热重整(ATR)、部分氧化和煤气化制氢的工艺流程，用Aspen PlusTM对这几种制氢工艺流程进行模拟仿真，并进行了能量和经济性分析。指出对中国减排CO₂而言, 煤气化激冷-高温净化方案是最经济可行的,并可进一步发展为以煤气化为核心的多联产系统,对我国的可持续发展具有重要意义。     

�ѹ����CO2��һ��DZ�ڳ��򡪡��ۻ��������Դ�ҵ��໥����

我国东部含油气的裂谷盆地中常有火成岩 (包括浅层侵入岩、喷出岩和火山碎屑岩 )发育 (金强等 ,1998) ,并且形成了众多的火成岩或与火成岩有关的油气藏 (张树国 ,1988;金强 ,2 0 0 1)和高含量的CO2气藏 (戴金星等 ,1995 ;罗开平等 ,1998)。其中主力烃源岩中发育规模不等的火成岩体 ,是裂谷盆地的重要特色 (熊寿生等 ,1996 ;翟庆龙等 ,2 0 0 2 )。火山物质与括烃源岩有机质具有明显的相互作用 ,促使生油岩在较浅的深度条件下生成了较多的油气 (Jin ,etal.,1999)。除此之外 ,人们还发现侵入岩对烃源岩的烘烤作用、岩浆热液活动向盆地释放大…     

���������CO2���س���̽��

近年来,在渤海湾盆地的济阳拗陷、黄骅拗陷和冀中拗陷屡屡发现高含CO_2的气藏,该类气藏受区域性深大断层的控制,并在地史上有岩浆侵入和火山活动。气藏以岩石化学成因为主,兼有岩浆(火山)成因。盆地内郯庐大断裂、兰聊大断裂附近和沦县隆起、埕宁隆起的边界大断层附近是寻找CO_2气藏的有利地区。     

����������ȻCO2����ѹ��ϵ��?

��CO₂ corrosion, its mechanism and the measures taken for inhibition are discussed briefly. In laboratory tests, it is shown that corrosion of carbon dioxide is less serious than that of hydrogen sulfide. The inhibition of the former, however, is more difficult than that of the latter.     

���Ǽ���CO2�ļ��ִ��ģ����ϵͳ�������÷���(��)

面对由温室效应导致的日益严重的全球气候灾难，二氧化碳减排已经刻不容缓。氢气作为理想的清洁能源，在应用环节可以实现零排放。然而要实现全生命周期的CO₂减排，必须考虑在用化石燃料制氢环节中回收并处理CO₂。考察了几种目前常用的大规模制氢方法——天然气蒸汽重整(SMR)、自热重整(ATR)、部分氧化和煤气化制氢的工艺流程，用Aspen PlusTM对这几种制氢工艺流程进行模拟仿真，并进行了能量和经济性分析。指出对中国减排CO₂而言, 煤气化激冷-高温净化方案是最经济可行的,并可进一步发展为以煤气化为核心的多联产系统,对我国的可持续发展具有重要意义。     

二氧化碳地质存储过程中注入井完整性分析

二氧化碳沿井筒渗漏是二氧化碳地质埋存过程中所面临的重要风险之一,因此在注入二氧化碳前须对套管、水泥环及岩石组合体进行完整性评价。利用数值模拟的方法对二氧化碳注入井注气过程中温降及盐岩蠕变对井筒完整性的影响进行了分析,并得出井筒温降的极限值。模拟方法包括 3个主要步骤:钻井过程的模拟、盐岩蠕变的模拟及注气过程中温降的模拟。研究对象为套管及水泥环在温降条件下应力场的分布及位移的变化。结果显示,在一定条件下套管与水泥环之间的微环隙可以通过盐岩蠕变的方式进行弥补甚至愈合,同时应该选择适合二氧化碳注入过程中的低温环境的材料。该方法即将应用于德国某大型二氧化碳存储及提高天然气采收率项目中。     

CryoCell低温CO_2捕集技术在高含CO_2天然气处理中的应用

当天然气中CO2含量较高时,需要对CO2采取地下封存措施。传统的CO2脱除技术是在低压下脱除气态的CO2,CO2封存过程能耗较高,CryoCell低温CO2捕集技术则是在低温下以液体的形式把CO2从天然气中脱除出来,然后将液态CO2用泵加压到地下封存所需要的压力储存起来,大大降低了CO2封存过程所需的能耗。文中分析了传统技术在处理高含CO2天然气时的局限性及CryoCell技术存在的优势,重点描述了CryoCell技术的工艺流程。CryoCell技术避开了传统酸性气体处理过程中的缺点,避免了水的消耗、化学药剂的使用和与腐蚀相关的一些问题,能耗和减排成本大大降低,可用于高含CO2气田。     

超临界CO2输送管道的腐蚀研究进展

碳捕集与封存（Carbon Capture and Storage,简称CCS）技术是极具潜力的一项减缓温室气体排放的前沿技术,已受到国际科技和产业界的密切关注,其中CO2运输管道的内腐蚀问题可能成为制约碳封存技术发展及应用的关键问题之一。强调了CCS技术对于碳减排的重要性,研究碳钢在超临界CO2运输环境中的腐蚀规律和机理以及CO2输送过程中的超临界CO2的性质显得十分重要。阐述了碳捕集与封存技术（CCS）中超临界CO2输输送管道的腐蚀与油气系统的CO2输腐蚀的本质区别,对输送过程中超临界CO2腐蚀的影响因素进行了分析,并且对腐蚀控制研究动态进行了回顾。     

低渗透油藏CO_2驱微观波及特征

基于两相驱油机理,文中建立了考虑扩散的微观两相渗流数学方程,采用二维从简单到复杂的孔隙喉道模型,分析了均匀、非均匀孔隙喉道不考虑对流扩散和非均匀孔隙喉道考虑对流扩散条件下的微观波及特征,总结了微观剩余油模式以及润湿性对微观波及效率的影响,进一步认识了CO2在低渗透油藏中的微观渗流规律。研究结果表明:对流扩散提高了CO2驱微观波及体积;孔隙喉道内部剩余油分布模式主要为柱状、楔形和膜状;随着润湿角的增加,微观波及体积明显降低,因而可以通过改变储层润湿性来提高低渗透储层微观波及体积。     

渤海湾盆地CO2气田（藏）地球化学特征及分布

通过对渤海湾盆地典型CO2气田(藏)系统的地质与地球化学特征分析,研究了CO2气田(藏)的成因及分布规律.中国东部渤海湾盆地黄骅坳陷和济阳坳陷已发现11个CO2气田(藏),天然气地球化学特征分析显示:气田(藏)中CO2含量、δ13Cco2组成和R/Ra值互呈正相关关系,而CO2含量与CH4含量呈负相关关系δ13Cco2组成较重、R/Ra值及40Ar/36Ar值较大,说明CO2以幔源无机成因为主.黄骅坳陷CO2气田(藏)存在有机成因和无机成因两种不同类型的烷烃气,而济阳坳陷.CO2气田(藏)中的烷烃气是有机成因的,并以油型气为主.结合该区地质特征研究发现,火山幔源型CO2气田(藏)通常分布在高地温场、断裂交汇部位、火成岩区及其附近和R/Ra值高异常带,这些规律可为预测CO2富集有利区提供依据.图9表1参36     

原料气中CO对CO_2催化加氢合成甲醇的影响

用三种ＣＯ含量不同的原料气对Ｃｕ／Ｚｎ／Ａｌ／Ｚｒ四组份催化剂进行ＣＯ２加氢合成甲醇的研究。结果表明，原料气中掺入的ＣＯ能提高ＣＯ２加氢合成甲醇的选择性和收率。ＴＰＳＲ－ＭＳ谱说明预吸附的ＣＯ能抑制ＣＯ２加氢的逆水汽变换反应，而有利于转化为甲醇。     

利用产甲烷菌进行CO2地质固定在中国生物气田的应用初探

生物气占世界天然气总量的20％左右，世界上许多国家提出利用生物气田中固有的产甲烷菌群，进行CO2地质固定，从而产生新的能源——甲烷。应用这一原理，在中国的生物气田——涩北气田进行了初步试验。结果表明，涩北气田中普遍存在产甲烷菌以及与产甲烷过程相关的菌群适应微咸水的环境，可以利用外加的CO2和H2产生甲烷。所以，在生物气田利用产甲烷菌进行CO2地质固定并且产生新的甲烷具有可能性。图1表3参12     

复杂断块油藏CO2吞吐试验及效果分析

1989- 2001年间,中石化新星公司华东石油局在苏北溱潼凹陷复杂断块油藏开展了9井次CO2吞吐试验。介绍了高渗高含水、低渗透低产和稠油等3类油藏CO2吞吐的效果及其主要影响因素。高渗高含水油藏CO2吞吐后,能够降低含水率,增油控水效果显著,但需解决好腐蚀问题;低渗透低产油藏CO2吞吐后,可以提高油井产量,但需解决好二次污染问题;稠油油藏CO2吞吐后,可以提高原油产量,但需解决井筒原油脱气,防止井筒堵塞。试验结果表明,该项技术具有适用范围广、投资少、规模小和见效快等特点。在CO2资源充足的地区,适于推广CO2吞吐技术。     

Operation Parameters on CO2-Foam process

Reducing the mobility of CO₂ by means of generating in situ foam is an effective method for improving the oil recovery in CO₂ flooding processes. Implementation of the CO₂-foam technique typically involves the co-injection of CO₂ and surfactant solution into the porous medium. The surfactant molecules form bubble films that trap the flowing CO₂ molecules. The effectiveness of the CO₂-foam process is measured in terms of foam mobility. The mobility of CO₂-foam is affected by different operation parameters, such as pressure, temperature, foam quality, and brine concentration. However, surfactant type governs the overall efficiency of the CO₂-foam process. This paper presents the results of a series of experiments conducted to study the effect of various parameters on the CO₂-foam process. Bottle tests were conducted for four commercially available surfactants and among them, Chaser CD-1045 was found to be the most effective surfactant for CO₂-foam flow under reservoir conditions. It was observed that an increase in pressure from 1, 200 psi to 1, 500 psi leads to increase of the mobility of CO₂-foam, and an increase in temperature from 72 to 122°F reduces the mobility. Also, as the foam quality increases from 20 to 80%, the mobility decreases. It was observed that there was no significant effect on the mobility with an increase in brine concentration from 1 to 3 wt%.     

An Integrated Decision Support System for Management of CO2 Geologic Storage in the Weyburn Field

Geologic storage of CO₂ in depleted oil reservoirs is considered to be an effective approach for both facilitating GHG sequestration and enhancing oil recovery. However, as a potential problem in the long run, risks associated with geological storage of CO₂, such as leakage to the groundwater and atmosphere, might pose significant threats to local communities and surrounding environment. Identification and evaluation of such risks are essential for the long-term management of CO₂ storage. Doing so requires a set of advanced technologies in order to well understand the long-range transportation of CO₂ and its impact mechanisms. This study developed an integrated decision support framework for the Weyburn Field. This system included modules of data management, inexact hybrid numerical simulation, optimization for CO₂ EOR processes, hybrid fuzzy-stochastic risk assessment, and post-modeling analysis. A user-friendly interface was designed through visual language programming. Such an effort would provide project managers with a collection of measures for analyzing and visualizing operations and development of different applicable technologies. Valuable information can be provided to EOR project operators about what might be required for new projects or project expansions and how to go about gathering and using the data they will need.