【摘要】：稠油火驅(qū)中的熱氧化反應的實質(zhì)是一個包含氧化反應、熱裂解反應等多種反應疊加的過程,十分復雜。而之前的對于火驅(qū)前后原油的性質(zhì)演變主要集中在粘度、酸值等宏觀性質(zhì)上,對其分子層面上性質(zhì)及組成變化的研究較少涉及。本文利用新疆克拉瑪依原油,采用零維燃燒池,三維火驅(qū)大模型以及流變儀等多種實驗方法進行室內(nèi)火驅(qū)的模擬實驗,使用多種化學儀器分析手段,如氣相色譜(GC-FID)、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)、和傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜(FT-ICR MS)等精密化學儀器,對火驅(qū)前后稠油的組成進行了詳細的分析,對火驅(qū)過程中酸值的變化進行了合理的分析。研究結(jié)果表明,原油中堿性氮化物和多環(huán)芳烴化合物相對穩(wěn)定,在火驅(qū)過程中僅有細微變化,總體上來講并不影響原油品質(zhì)或反應歷程。而石油中的酸性化合物在反應過程中變化較為顯著,并且呈現(xiàn)三段式反應,使用化學分析手段可以檢測到以O2類化合物為主的多種含氧酸性化合物,這些化合物導致了火驅(qū)后原油在宏觀上的酸度變化。為了驗證三段式反應,本文采用了燃燒池模擬三維大模型中不同位置、不同溫度環(huán)境下的燃燒反應,證實了酸度變化過程的準確性,排除了流動場對產(chǎn)物的可能影響。瀝青質(zhì)的變化與低分子質(zhì)量的化合物略有不同,但是在總體上服從三段規(guī)律。
【圖文】：

第 1 章 緒論（2）通過燃燒一部分流動性較差的重質(zhì)組分作為熱量來源，而在升溫過程中，剩余的原油部分重組分通過高溫裂解分子變小使得油的品質(zhì)有了很大的改善；（3）高效率地利用了熱能，將不可采的原油進行就地改質(zhì)，降低了能量的損耗�？偟膩碇v，該開采方法效果好，成本低，發(fā)展前景廣闊。因此，開展相關室內(nèi)機理研究，對于揭示火驅(qū)開發(fā)的物理化學反應機理，改善火驅(qū)開發(fā)效果具有重要意義。綜上所述，火驅(qū)中的溫度是十分重要的影響因素之一，因此，在本文之后的敘述中，，將溫度這一影響因素作為本論文的研究重點。

中國石油大學（北京）碩士專業(yè)學位論文（2）烴類和含硫化合物的主要類型各只有三種，相較之下，含 N、O 雜的化合物分子組成更復雜，大約包含十種不同的種類，種類繁多也增加了分究的難度；（3）含 N、O 雜原子的化合物在油中含量很低，通常是含硫化合物的含五分之一到一百分之一，過低的含量使得這些化合物很難從油中分離出來；（4）含 NO 的化合物與含 N 或含 O 的化合物彼此之間也很難分離[50]。為了解決這些問題，有許多國內(nèi)外學者進行了大膽創(chuàng)新而又細致嚴謹?shù)难性谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)含 N、O 雜原子的化合物大多都是相對分子質(zhì)量較低的堿性或化合物。Huggins[51]、Waldo[52]等通過改進的 XANES 法，對眾多石油樣品及溶質(zhì)、瀝青質(zhì)等組分進行了分析，Snyder[53]在前人研究[54]的基礎上，將原油在的兩類主要的含硫化合物——硫醚和噻吩的分布進行了總結(jié)，見圖 1.2。
【學位授予單位】：中國石油大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TE357.44

【相似文獻】

相關期刊論文 前2條

1 唐建光;擠出復合中的復合機理與工藝控制[J];現(xiàn)代塑料加工應用;1998年03期

2 郭蘭珍;張香文;米鎮(zhèn)濤;;高壓DSC對烴類燃料安定性的研究[J];化學工業(yè)與工程;2006年03期

相關碩士學位論文 前1條

1 孫瑾s

本文編號：2606585