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《魯克沁深層稠油氧化特征實(shí)驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、魯克沁深層稠油氧化特征實(shí)驗(yàn)研究[摘要]魯克沁油藏儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重,含水上升率快,蒸汽吞吐、化學(xué)驅(qū)和水驅(qū)等方式在魯克沁油山運(yùn)用的效果都不理想,提出應(yīng)用空氣驅(qū)技術(shù),但原油的氧化特征影響空氣驅(qū)油效果及安全性,稠油靜態(tài)氧化實(shí)驗(yàn)表明:油藏條件下,原油氧化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)活化能為56KJ/mol,預(yù)幕率指數(shù)為4.1439X1016L/(s?kPa)o,反應(yīng)后最終氧氣含量為1.8%,可以安全地進(jìn)行空氣驅(qū)。[關(guān)鍵詞]深層稠油低溫氧化空氣驅(qū)活化能預(yù)幕率指數(shù)中圖分類號(hào):TE349文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-914X(2016)2
2、8-0020-02LaboratoryexperimentsofoxidationcharacteristicsinLukeqindeep-seatedheavyoilLongLie-QianlCAOHai-Tao2ZhangHao-Tian2(1.SinoPetrolcumTechnologyInc?Bcijing100011,China2.ChengduUniversityofTechnologyl,Chengdu,Sichuan610059,China)[Abstract]Lukeqindeep-seate
3、dheavyoilreservoirfeaturesinsevereanisotropismandacceleratingincreaseofwatercut,theeffectofSteamSoaking,chemicalflooding,andWaterfloodingareworse,inordertosolvetheseproblems,theapplicationofairinjoctiondisplacementoilwasputforward,buttheeffectivityandsecurity
4、areaffectedbythecrudeoiloxidationcharacteristics,Staticoxidationexperimentsshowthat:underthereservoircondition,theactivationenergyoflow-temperatureoxidationreactionkineticsis56KJ/mol,pre-power-lawindexis4.1439X1016L/(s?kPa),Thefinaloxygencontentafterreactioni
5、sl.8%,whichissafeandfeasibleforairinjectiondisplacement.[Keywords]deep-seatedheavyoillow-temperatureoxidationreactionairinjectiondisplacementmathematicalmodelactivationenergypre-power-lawindex.、八—1—刖G魯克沁油藏屬于普通稠油油藏,溫度和礦化度高,層間非均質(zhì)性嚴(yán)重,地面脫氣原油又有高密度、高凝固點(diǎn)、高粘度、屮等含蠟量和高
6、非炷含量的特點(diǎn)[1]。蒸汽吞吐、化學(xué)驅(qū)和水驅(qū)等方式在魯克沁油E運(yùn)用的效果都不理想。而空氣泡沫驅(qū)適用于高含水、油藏深度大、?岡雀摺7?薔?質(zhì)嚴(yán)重的油藏調(diào)驅(qū),能封堵高滲層,從而達(dá)到提高采收率的目的,原油低溫氧化后可能會(huì)生成一些輕怪氣體[2],另外原油本身也含有輕質(zhì)組份等桂類物質(zhì),注空氣地層中存在一定量的氧氣,這些可燃物質(zhì)在一定濃度范圍內(nèi),可能會(huì)發(fā)生爆炸[3]。本文通過靜態(tài)氧化實(shí)驗(yàn),來評(píng)價(jià)空氣驅(qū)油在魯克沁油藏安全性。1?原油氧化機(jī)理油藏溫度超過300°C時(shí),原油與空氣大范圍接觸才發(fā)可以發(fā)生高溫氧化(HTO),低于300
7、°C這個(gè)溫度時(shí)發(fā)牛低溫氧化(LTO),目前研究認(rèn)為HTO主要適用于重質(zhì)油藏,而LTO適用于輕質(zhì)油藏[4]。但魯克沁地層平均溫度為80°C,試驗(yàn)區(qū)上油層油藏壓力在24MPa?26MP&之間,下油層油藏壓力在26MPa?27MP&之間,原油將發(fā)生低溫氧化反應(yīng),生成醇、酮、醛、竣酸、過氧化物和水等產(chǎn)物,反應(yīng)過程是非常復(fù)雜[5-8]。結(jié)合阿雷尼厄斯(ArrhoniusSA)方程可計(jì)算在各個(gè)壓力條件下低溫氧化動(dòng)力學(xué)參數(shù)E和k。根據(jù)物理化學(xué)中反應(yīng)速率的定義,可知原油氧化反應(yīng)速率:(1)其屮:px-氧氣分壓,kPa;E-活化能
8、,J/mol;R-常數(shù),8.3145J/mol-l?K-l;T-絕對(duì)溫度,K;-預(yù)幕率指數(shù),L/(s?kPa);t-反應(yīng)時(shí)間,s;m>n-反應(yīng)級(jí)數(shù)。2實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法主要實(shí)驗(yàn)儀器包括:烘箱、氣相色譜儀、高溫反應(yīng)釜、高壓管線、空氣瓶、增壓泵、壓力表、高壓閥門、氣體收集袋、便攜式測(cè)氧儀等。調(diào)節(jié)氣油比達(dá)到2:1,在27MPa壓力下,分別進(jìn)行了60°C、70°C、80°C及90