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空气低温氧化原油组成和气体组成变化规律研究

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第1章绪论

1.1注空气原油低温氧化研究的目的和意义

1.2空气驱国内外研究现状

1.2.1石油开采的历史及国内外现状

1.2.2注空气驱油历史及现状

1.3原油组成及性质

1.3.1原油的基本组成

1.3.2原油族组成

1.3.3原油物化性质

1.4注空气低温氧化理论依据

1.4.1注空气低温氧化反应驱替机理

1.4.2原油低温氧化反应机理

1.5研究设想

1.6本论文研究内容和实验设计

第2章单纯原油低温氧化实验

2.1实验部分

2.1.1实验所用设备、仪器及实验装置

2.1.2实验步骤及分析方法

2.1.3实验原料及实验条件

2.2实验结果与讨论

2.2.1实验过程中压力变化

2.2.2气体组成变化

2.2.3原油组成变化

2.3本章小结

第3章填砂原油低温氧化实验

3.1实验部分

3.1.1实验所用仪器、设备及实验装置

3.1.2实验步骤及分析方法

3.1.3实验原料及实验条件

3.2实验结果与讨论

3.2.1岩心对低温氧化反应的影响

3.2.2压力(低压下)对低温氧化反应的影响

3.3本章小结

第4章高压下填砂原油低温氧化模拟实验

4.1实验部分

4.1.1实验装置及所用仪器

4.1.2实验原料及实验条件

4.2实验结果与讨论

4.2.1实验过程中压力变化

4.2.2气体组成变化

4.2.3原油组成变化

4.3本章小结

第5章温度对原油氧化的影响

5.1实验部分

5.1.1实验装置及所用仪器

5.1.2实验步骤及分析方法

5.1.3实验原料及实验条件

5.2实验结果与讨论

5.2.1气体组成变化

5.2.2原油组成变化

5.2.3原油粘度变化

5.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢

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摘要

注空气开采油藏是提高原油采收率的一种新技术。在油藏温度下(一般应高于70℃)空气与原油发生低温氧化反应(LTO),反应消耗掉大部分氧气生成少量的CO<,2>、CO和CH<,4>等气体,以实现氮气驱或烟道气驱。空气与原油经过低温氧化反应后原油组成和气体组成发生变化,因此原油的性质也随之发生一些改变,原油能否被采出与原油本身的内部组成和化学性质有关。因此对于原油组成和气体组成的研究有重要的意义。项目中所研究油藏为低渗透轻质油藏,油藏温度为90℃~110℃,适于注空气低温氧化驱油。 本文主要采用红外加热系统,在不同温度、不同压力等条件下进行单纯原油低温氧化实验和填砂原油低温氧化实验,通过记录实验过程中压力变化情况,以及分析原油组成和气体组成变化情况,从而得出低温氧化反应后原油组成和气体组成的变化规律,进而对油田现场试验提供可靠的参考依据。 本文研究工作主要包括以下几个方面: (1)单纯原油低温氧化实验:实验中不填砂,只是空气与原油在油藏温度下进行低温氧化反应,实验得出结论:单纯原油低温氧化后气体组成发生变化,其中O<,2>含量降低,CO<,2>和CH<,4>含量少量增加;单纯原油低温氧化后原油族组成发生变化,为饱和烃总量基本不变,芳香烃含量降低,而胶质含量增加,沥青含量基本不变;单纯原油低温氧化后原油粘度有所增加。 (2)填砂原油低温氧化实验:模拟油藏条件,在反应器中填充石英砂或敲碎的油藏岩心,在一定的油饱和度条件下进行低温氧化实验。实验结果表明岩心和实验压力均对低温氧化反应产生影响。对岩心来说,低温氧化反应过程中,油藏岩心实验比石英砂实验消耗了更多的氧气,生成的二氧化碳和甲烷也更多;油藏岩心实验中更多的饱和烃和芳烃参加了低温氧化反应,生成更多的胶质和沥青,从而氧化程度提高。可能油藏岩心中有某些催化物质,促进低温氧化反应的进行。对实验压力来说,实验起始压力高,消耗的氧气就更多,同时原油氧化程度也更高。 (3)温度对原油氧化的影响:本实验通过空气与原油在不同温度下进行氧化实验,总结如下:随着反应温度的升高,饱和烃和芳香烃含量逐渐减少,而胶质和沥青含量逐渐增加;从气体组成可以看出不同温度下反应消耗了大量的氧气,同时也生成了一定量的CO<,2>和CH<,4>;氧化反应后原油粘度有所增加。

著录项

  • 作者

    程月;

  • 作者单位

    哈尔滨工程大学;

  • 授予单位 哈尔滨工程大学;
  • 学科 应用化学
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 陈兴娟;
  • 年度 2007
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 TE355.9;
  • 关键词

    注空气开采; 低温氧化; 原油组成; 气体组成;

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