导读:本文包含了原位裂解论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:油页岩,原位,数值,纳米,管柱,金属,浆液。
原位裂解论文文献综述
吴景华,刘华南,张杰,王岩,范明明[1](2019)在《油页岩原位裂解注浆帷幕止水浆液的研制》一文中研究指出油页岩原位裂解是未来开采方法发展趋势,但是如何保证裂解出的油气不会对地下环境产生污染,裂解区域地下水与外部不能贯通以及油气的回收率是油页岩原位裂解技术的一大难点,地下止水帷幕技术解决了此技术难题,但前提条件是需开发出一种性能优良、止水效果好、凝结时间可控的浆液。通过正交试验等方法研制了一种适合止水帷幕技术的止水浆液,经过性能测试,其技术指标达到了止水帷幕工艺技术要求。(本文来源于《长春工程学院学报(自然科学版)》期刊2019年03期)
李彦平,张辉,崔盈贤,李辰宇,李建虎[2](2019)在《双功能金属纳米晶/水合肼体系催化稠油原位裂解加氢降黏改质》一文中研究指出催化裂解加氢技术在高温条件下使稠油大分子催化裂解,并通过加氢提高产物的氢/碳比,从而降低稠油黏度,提高产物轻质化程度。采用液相还原法制备了Ni、Pd及Ni-Pd合金纳米晶催化剂,并采用水合肼(N_2H_4·H_2O)作为供氢剂,对南堡油田稠油进行催化裂解加氢降黏研究。利用永磁旋转搅拌高压釜模拟地层条件,通过正交实验确定了最佳反应条件并利用HSC Chemistry软件分析了供氢剂的热力学性质,在最佳反应条件下进行对比实验。结果表明:金属纳米晶可促进稠油大分子裂解并使供氢剂分解释氢,其中钯纳米晶/水合肼体系对稠油的降黏效果最好。与原油样品相比,改质后油样重质组分质量分数减少8.34百分点,降黏率达到91.3%。根据文献对稠油黏度降低的可能机理进行了简要分析。改质后的稠油黏度显着降低,可为稠油有效开采提高采收率提供理论参考。(本文来源于《石油学报(石油加工)》期刊2019年03期)
姜鹏飞,唐胜利[3](2019)在《U形井注气加热原位裂解油页岩工艺及其数值模拟》一文中研究指出针对油页岩地下原位裂解技术,提出了U形井注高温氮气加热油页岩的工艺方法并介绍了其优势。结合吉林省农安县油页岩的地层条件,建立原位裂解的物理模型,应用计算机软件进行了模拟,得出了U形井水平段长度与原位裂解效率之间的关系,优化了U形井水平段的长度以获得最高的加热效率,当水平段长度为150 m时,原位裂解的效率最高,加热效率因子为35.51℃/(m·d)。(本文来源于《煤炭技术》期刊2019年04期)
白文翔[4](2019)在《油页岩原位裂解注热系统及热效率分析》一文中研究指出油页岩是一种高灰分固体可燃沉积岩,有机质含量最高可达30%,经过300-550℃加热处理后,油页岩中的干酪根能够熟化生成页岩油和可燃气体。我国油页岩的分布比较广泛,资源中蕴含的页岩油约为476亿吨,相当于传统化石能源----石油资源量的一半,居世界第2位。吉林省的油页岩资源非常丰富,目前探明储量约为860亿吨,折合成页岩油约为39.44亿吨,占全国的81%。加快研究油页岩开发技术对我国以及吉林省工业产业升级和经济发展意义重大。常规油页岩地面干馏技术会产生大量的“叁废”,给生态环境带来巨大威胁,开发规模一直受到限制。原位开采技术是对难开采油气藏进行地下原位处理,获得油和可燃气体的方法,是非常规油气开采的世界性难题,也是当前油页岩研究领域的国际前沿技术,成为油页岩资源开发利用的重要研究方向。目前,研究的油页岩原位裂解技术可以分为四大类:电加热传导技术、辐射加热技术、气体热对流技术和化学反应热技术,但无论是何种技术都涉及加热油页岩的问题,加热效率的高低就成为衡量原位技术先进性的重要指标。电加热传导技术以埋设电加热器的电阻热为热源,热量传导至油页岩,使干酪根裂解。由于油页岩中有机质的含量较高,所以油页岩的热传导性能差,导致电加热传导技术具有加热效率低、加热时间长的缺点;辐射加热技术是以能量波的形式传导能量,致密的油页岩不利于能量波传导,所以辐射加热技术能耗高,加热效率较低;气体热对流技术是以对流换热为基础,换热直接,加热效率较高;化学反应热技术是依靠油页岩自身反应热加热油页岩层,效率最高,开采成本相对较低。气体热对流技术和化学反应热技术都需要将预先加热的气体或液体介质注入油页岩层,流体介质的加热效率就直接决定了气体热对流技术和化学反应热技术的可实施性,因而,研究适合于油页岩气体热对流技术和化学反应热技术的高效注热系统十分重要。目前中国正在建设3处油页岩原位裂解先导试验工程,均位于吉林省内,分别是:吉林大学农安TS-A法“油页岩地下原位裂解转化先导试验工程”,吉林大学扶余SCW法先导试验工程,众诚集团压裂化学干馏试验工程。本文以吉林大学农安“油页岩地下原位裂解转化先导试验工程”为研究背景,研究用于油页岩原位裂解注热系统。注热系统主要包括燃烧产热子系统、高温高压换热子系统和高温注热隔热管柱子系统叁大部分。启动燃烧器,燃烧供气组件向燃烧器供给可燃气体和空气,点燃后,燃烧尾气和注入气体介质在高温高压换热器内进行热交换,被加热气体介质通过高温注热管柱注入油页岩层,使油页岩裂解生成油气。首先,开展燃烧产热子系统研究,从经典理论入手,研究半封闭小腔体燃烧理论,明晰燃烧机理;研究燃烧控制理论,优化可燃气体燃烧效果;设计燃烧控制逻辑,集成燃烧控制阀组,优选适合裂解气燃烧的燃烧器。形成完整的燃烧产热子系统设计。然后,进行高温高压换热子系统研究。选定换热器形式,进行热工计算,确定换热器的基本参数,再进行换热器仿真模拟。选定四种弓形折流板管壳换热器,通过简化几何模型,结合理论计算,分析出弓形折流板换热器壳侧的流体流场、加热管表面温度场和换热综合性能等参数,确定换热器中弓形折流板的类型和间距。形成完整的高温高压换热子系统设计。接着,进行高温注热隔热管柱子系统研究。高温注热隔热管柱子系统包括地表高温高压管路和井内注热隔热管柱。进行地表高温高压管路热应力设计,改善管路极端工况下应力状态,保障注气安全;进行井内注热隔热管柱导热和注热效率分析,优化隔热材料种类和尺寸,提升注热效果。形成高温注热隔热管柱子系统设计。最后开展油页岩原位裂解注热系统试验及热效率分析。将研制的注热系统用于原位裂解工程,通过采集温度、压力和流量等注热关键数据,分析注热效率和适应性,再根据原位工艺需要进行优化升级,设计出适合油页岩原位裂解工艺的注热系统。原位裂解试验工程中,研究的注热系统运行正常,燃烧换热效率高,工作稳定,为油页岩原位裂解工艺实施奠定坚实基础。最终,应用这套注热系统,吉林大学农安“油页岩地下原位裂解转化先导试验工程”生产出第一桶页岩油。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-03-01)
朱江[5](2019)在《吉林扶余油页岩原位裂解区劈裂注浆封闭及其裂缝扩展研究》一文中研究指出我国经济正处于快速发展阶段,对能源需求大。由于石油是非可再生能源,油页岩作为石油的补充能源备受关注。我国油页岩储量丰富,对开采油页岩的研究已经投入了大量的科研力量。油页岩地下原位转化技术已经是一种发展趋势,国内外油页岩原位转化方法主要采用热传递、热对流、热辐射的方式进行加热。油页岩原位转化技术对防渗止水的考虑,不仅能提高原位转化的加热效率,还能避免裂解出的油气污染地下水和土壤。本文依托油页岩地下原位开发利用示范工程,针对扶余油页岩原位开采地质环境,通过室内试验、数值模拟对劈裂注浆封闭方法进行研究,得到的研究结果如下:为了了解项目区的地质情况,钻探、可控源音频源大地电磁法、高密度电阻率法及水文调查被应用于扶余油页岩示范基地的地质勘察,地质资料表明:示范项目区的油页岩储层及附近地层裂隙发育,受水流影响较大。为了对油页岩地层及附近地层微裂隙进行有效的防渗止水,选取k1340超细水泥、钠基膨润土、微硅粉、聚羧酸高效减水剂作为防渗止水浆液材料;通过室内试验及正交试验综合分析法确定浆液的优化配方为:水灰比0.85,微硅粉6%,钠基膨润土4%,聚羧酸减水剂0.5%,并且根据工程经验可作为油页岩原位转化区防渗止水的注浆材料。针对油页岩地层参数,以k=(σ_x-σ_y)/σ_y为不同应力水平对裂隙扩展的影响指标,利用RFPA-2D软件,分别对单孔劈裂注浆裂缝扩展和带有射孔的双孔劈裂注浆裂缝扩展进行数值模拟研究。研究结果表明:(1)当k=0时,单孔劈裂注浆裂隙的扩展在注浆孔周边开始扩展,随着注浆压力的增加,裂缝会沿着岩体的薄弱位置向某一方向进行扩展;当k>0时,裂隙的起裂及扩展会沿着最大主应力方向发生;两种情况起裂压力和模型失稳压力均随着围压的增加而增加;(2)为实现定向劈裂扩展,在注浆孔内引入射孔,与无射孔双孔注浆相比,带有射孔的双孔劈裂注浆具有一定的方向性,由于应力的集中作用,裂隙更容易扩展,起裂压力更低;(3)带射孔双孔劈裂注浆的裂隙扩展受x、y方向应力影响,x方向应力的变大利于劈裂注浆帷幕的形成。随着y方向应力的不断增大,应力差异逐渐成为影响扩展的主要因素,裂缝的扩展逐渐由x方向向y方向偏转。浆液能否在劈裂裂缝中与油页岩面进行很好的结合,其结合体能否有效的防渗,是注浆的关键。利用非稳态脉冲衰减法对浆液填充平行层理裂缝试样、浆液填充垂直层理裂缝试样、水泥结石体试样和劈裂油页岩试样的渗透率进行对比分析。通过对几种试样的渗透率进行比较可知,浆液与油页岩裂缝表面具有很好的结合性,能够形成统一的防渗体系;根据油页岩示范基地的地质条件、裂缝扩展规律、浆液止水效果,本文提出采用渗透与劈裂注浆相结合的方法对油页岩原位裂解区附近地层及外围建立浆液帷幕进行防渗止水。本文利用RFPA-2D模拟地应力差异对裂缝扩展的影响,并用室内试验验证劈裂裂缝内浆液填充后的渗透效果,提出渗透与劈裂注浆相结合的方法对油页岩原位转化区进行封闭止水,为油页岩原位止水实际工程提供借鉴,从而提高油页岩原位转化加热效率并减少环境污染。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-03-01)
马建雄,薛林福,赵金岷,白奉田[6](2019)在《油页岩原位裂解开采温度场数值模拟与设计方案优化》一文中研究指出根据吉林松原油页岩原位开采试验的布井方式、油页岩及流体物性参数等情况,构建了油页岩原位开采的单压裂隙-单注气井基本模型(模型Ⅰ),采用Fluent软件进行了油页岩热流体加热过程温度场模拟。为了研究不同原位开发方案的效率,在模型Ⅰ的基础上,通过增加压裂隙数、注气井数,建立了双压裂隙-单注气井模型(模型Ⅱ)、双压裂隙-双等深注气井模型(模型Ⅲ)和双压裂隙-双不等深注气井(模型Ⅳ),分别开展了注气速率为5、10 m/s及注气加热1 500 d情况的模拟。模拟结果表明,当油页岩层压裂程度越高、模型注气速率越高、注气井数量足够和注气井贯穿压裂隙加热油页岩层时,油页岩的开发利用越彻底,设计方案最优。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年05期)
李彦平,张辉,苏文礼,张连红[7](2019)在《金属纳米晶催化稠油原位裂解加氢降黏改质》一文中研究指出实验制备了单金属Ni、Fe及双金属Ni-Fe合金纳米晶催化剂,并以水合肼(N_2H_4·H_2O)为供氢剂,对旅大32-2脱水原油进行催化裂解加氢改质研究。采用TEM,XRD对所制备的催化剂进行表征;通过正交实验确定了最佳反应条件,并采用GC-MS,FTIR,TG-DSC等测试手段对原油及改质油样进行分析。表征结果显示,金属纳米晶催化剂平均粒径约为5.0~6.0 nm,且分布均匀。实验结果表明,金属纳米晶具有催化稠油大分子裂解并使供氢剂分解析氢双重功能,其中Ni-Fe合金/N_2H_4·H_2O体系共催化作用对稠油的降黏效果最佳,改质后油样中轻质组分含量为89.20%(w),上升了26.86百分点,黏度降至72 mPa·s,降黏率达95.6%;稠油经催化裂解加氢后重质组分结构被破坏,黏度发生不可逆的降低,稠油品质提高。(本文来源于《石油化工》期刊2019年02期)
何永钦,李晓云,张景贤,李晓光[8](2018)在《原位裂解碳对氮化铝基微波衰减陶瓷性能的影响》一文中研究指出碳材料具有优异的吸波性能,但是难以在陶瓷基体中均匀分散。本研究通过酚醛树脂裂解的方法在氮化铝陶瓷基体中引入碳,研究了酚醛树脂的添加量对氮化铝陶瓷烧结性能、微观形貌、导热性能和介电性能的影响。研究发现,酚醛裂解形成的碳能够有效促进氮化铝陶瓷的致密化进程,降低烧结温度。当酚醛树脂含量为3wt%,1700℃烧结后陶瓷的致密度达到99.26%。此外,裂解碳的引入能够显着提高材料的导热性能,并在材料的气孔中和氮化铝的晶界处形成碳膜,从而显着提高材料的介电性能。当酚醛树脂含量为6wt%时,材料热导率达135.1W/(m·K),在X波段的介电损耗为0.3,表明材料具有良好的微波衰减能力,有望应用于大功率的微波电真空器件中。(本文来源于《无机材料学报》期刊2018年04期)
白文翔,孙友宏,周科,李强,贾瑞[9](2018)在《油页岩原位裂解用注热管柱数值传热模拟与试验研究》一文中研究指出油页岩作为一种非常规油气资源,有望成为石油的替代品。油页岩原位裂解技术对环境污染小,生成的油页岩油油品好,具有良好的开发前景。裂解温度是油页岩原位裂解的关键因素,因此降低注热管路的热量损失十分重要。本文采用数值模拟和试验研究的方式研究注热管柱的传热特性。通过传热学计算分析,保温注热管柱设计为外径32mm的钢管,外层缠绕共计24mm的纳米保温材料。数值分析表明氮气流量越大,注热管柱出口温度达到稳定的时间越短,稳定温度也越高;当管柱氮气入口温度为500℃时,管柱出口温度在一定注气时间后均可达到400℃以上。在农安油页岩原位裂解先导试验工程中对注热管柱进行野外试验,管柱达到注热保温效果,井底温度达到设计温度,最终成功获得油页岩油。(本文来源于《探矿工程(岩土钻掘工程)》期刊2018年04期)
白文翔,孙友宏,郭威,李强[10](2017)在《吉林农安油页岩地下原位裂解先导试验工程》一文中研究指出介绍了吉林农安油页岩地下原位裂解先导试验工程。通过对地层岩心的分析选定井位,在吉林农安地区施工了3口油页岩勘探井,并在开采区周围施工6口监测井,建设地下、地表设施以及施工设备安装调试,然后进行了注热井和开采井的射孔与压裂。详细介绍了TS-A法原位裂解油页岩的原理及其在本工程中的应用情况,通过试验时的现象与数据对地下原位裂解工艺的应用做出了评价,同时对周围生态环境的影响做了评估。通过试验得出TS-A法原位裂解技术能够满足吉林农安地区油页岩地下原位裂解需要,本工程也为后期油页岩地下原位裂解开采储存了技术与经验。(本文来源于《第十九届全国探矿工程(岩土钻掘工程)学术交流年会论文集》期刊2017-08-22)
原位裂解论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
催化裂解加氢技术在高温条件下使稠油大分子催化裂解,并通过加氢提高产物的氢/碳比,从而降低稠油黏度,提高产物轻质化程度。采用液相还原法制备了Ni、Pd及Ni-Pd合金纳米晶催化剂,并采用水合肼(N_2H_4·H_2O)作为供氢剂,对南堡油田稠油进行催化裂解加氢降黏研究。利用永磁旋转搅拌高压釜模拟地层条件,通过正交实验确定了最佳反应条件并利用HSC Chemistry软件分析了供氢剂的热力学性质,在最佳反应条件下进行对比实验。结果表明:金属纳米晶可促进稠油大分子裂解并使供氢剂分解释氢,其中钯纳米晶/水合肼体系对稠油的降黏效果最好。与原油样品相比,改质后油样重质组分质量分数减少8.34百分点,降黏率达到91.3%。根据文献对稠油黏度降低的可能机理进行了简要分析。改质后的稠油黏度显着降低,可为稠油有效开采提高采收率提供理论参考。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
原位裂解论文参考文献
[1].吴景华,刘华南,张杰,王岩,范明明.油页岩原位裂解注浆帷幕止水浆液的研制[J].长春工程学院学报(自然科学版).2019
[2].李彦平,张辉,崔盈贤,李辰宇,李建虎.双功能金属纳米晶/水合肼体系催化稠油原位裂解加氢降黏改质[J].石油学报(石油加工).2019
[3].姜鹏飞,唐胜利.U形井注气加热原位裂解油页岩工艺及其数值模拟[J].煤炭技术.2019
[4].白文翔.油页岩原位裂解注热系统及热效率分析[D].吉林大学.2019
[5].朱江.吉林扶余油页岩原位裂解区劈裂注浆封闭及其裂缝扩展研究[D].吉林大学.2019
[6].马建雄,薛林福,赵金岷,白奉田.油页岩原位裂解开采温度场数值模拟与设计方案优化[J].科学技术与工程.2019
[7].李彦平,张辉,苏文礼,张连红.金属纳米晶催化稠油原位裂解加氢降黏改质[J].石油化工.2019
[8].何永钦,李晓云,张景贤,李晓光.原位裂解碳对氮化铝基微波衰减陶瓷性能的影响[J].无机材料学报.2018
[9].白文翔,孙友宏,周科,李强,贾瑞.油页岩原位裂解用注热管柱数值传热模拟与试验研究[J].探矿工程(岩土钻掘工程).2018
[10].白文翔,孙友宏,郭威,李强.吉林农安油页岩地下原位裂解先导试验工程[C].第十九届全国探矿工程(岩土钻掘工程)学术交流年会论文集.2017