《石油与天然气化工》2014年第1期中文摘要
油气处理与加工
井场原油脱除H2S工艺技术研究
张大秋1 敬季昀2 杨 林2 王棠昱3
（1.长春市职业危害检测检验中心 2.西南石油大学）
（3.中国石油集团工程设计责任有限公司西南分公司）
摘 要：针对我国西部某油田A井区高含硫的问题，利用专业软件模拟和相关实验开展了井场原油气提脱硫技术和化学脱硫技术的研究。在模拟A井气提脱硫的基础上，得出气提法的优化参数为塔压0.3 MPa，6层塔板，气提气量和塔底重沸器温度依据气提气充足与否和耗能情况进行调节，气提气量控制在4.7～6.1 m3/t，相应的塔底重沸器温度为152.0～41.6 ℃。对于化学脱硫，通过实验筛选出了适用于A井、主要成分为二异丙基合成物的脱硫剂，并评价了用量、作用时间、含水率、温度等因素对其脱硫效果的影响。
关键词：原油 硫化氢 H2S 气提脱硫 脱硫剂
分子筛脱水装置内部生成单质硫的分析及改造方案
方 正1 王国志1 张 磊2 李林辉2 李 明2
（1.中油国际阿克纠宾油气股份公司
(2.中国石油集团工程设计责任有限公司西南分公司）
摘 要：以哈萨克斯坦让纳若尔油田湿气回注工程分子筛脱水装置生成固态堵塞物的分析数据为依据，确认固态堵塞物为单质硫及其混合物。对该分子筛脱水装置内生成单质硫的原因进行了分析、阐述了装置内设备、管道、阀门的影响，提出了装置改造方案，为类似原料气中含O2及H2S的天然气分子筛脱水装置设计提供参考。
关键词：分子筛 脱水装置 氧 含硫天然气 单质硫
加氢裂化催化剂级配工艺研究
韩龙年1 方向晨2 彭 冲2 曾榕辉2 赵 焘1
（1. 辽宁石油化工大学 2 .抚顺石油化工研究院）
摘 要：介绍了抚顺石油化工研究院（FRIPP）开发的加氢裂化催化剂级配技术。通过不同类型加氢裂化催化剂(C/A-B)级配实验后发现，与单一类型催化剂相比，采用级配装填工艺可以在提供优质、清洁油品的同时，降低装置冷氢用量，生产芳潜较高的重石脑油、高烟点喷气燃料、低凝柴油及BMCI值较低的加氢裂化尾油等，满足炼厂不同时期对石化原料和燃料油的需求。此外，该技术相对提高了反应器出口温度，提高了后续换热器的热源温度，
为炼厂节能降耗提供新的途径。
关键词：蜡油 加氢裂化 催化剂级配 节能降耗
高尚堡天然气处理装置改进与运行优化
黄思宇1 吴印强2 朱 聪1 孙立鹏3
（1.西南石油大学 2.冀东油田分公司油气集输公司)
(3.中国石油成都润滑油厂）
摘 要：高尚堡天然气处理装置采用丙烷+膨胀机制冷的DHX冷凝分离工艺回收C+3轻烃，由于原料气流量降低、气质组成中CO2和H2S含量升高、处理装置操作参数变化造成液化气铜片腐蚀不合格、设备冻堵、丙烷收率低等问题。对装置存在问题进行分析后，改进处理工艺，脱除原料气中的CO2和H2S至合理范围，解决液化气铜片腐蚀不合格和设备冻堵问题，降低酸性组分对装置冷凝温度的限制。筛选出影响装置丙烷收率和能耗的主要可调参数：膨胀机出口压力、脱乙烷塔操作压力、脱乙烷塔底温度、脱丁烷塔操作压力。通过HYSYS软件模拟结果分析装置主要可调参数对丙烷收率和装置能耗的影响规律，优化运行参数，实现丙烷收率和能耗之间的平衡，达到效益最大化。优化后，装置每年能耗费用增加108.1万元，但产品收入增加439.8万元，每年增加经济效益331.7万元。
关键词：凝液回收 DHX工艺 液化气铜片腐蚀 设备冻堵 丙烷收率 运行优化
綦江分厂天然气净化装置运行总结与问题探讨
邱 斌 颜 萍 李婷婷 王小强
（中国石油西南油气田公司重庆天然气净化总厂綦江分厂）
摘 要：依托重庆天然气净化总厂綦江分厂近6年的实际运行经验，分析了净化装置工艺设计的优缺点，探讨了对部分工艺流程或设备进行改造的必要性，提出并实施了具体的改造方案。改造前后的运行结果验证了改造方案的有效性。
关键词：天然气净化 脱硫 脱水 硫磺回收
提高延迟焦化装置运行周期的技术措施
李 林 陈小龙
（中国石油兰州石化公司炼油厂）
摘 要：分析了影响延迟焦化装置运行周期的主要因素，介绍了近年来装置采用的提高运行周期的技术措施，包括停止掺炼乙烯裂解重油、降低脱油沥青掺炼比例，以优化装置原料；控制好分馏塔塔底温度、小吹汽量，切塔后继续加注消泡剂和急冷油，以优化装置操作条件；阻焦剂的注入位置由加热炉入口改变至分馏塔塔底，以减缓分馏塔塔底及加热炉管结焦；焦炭塔塔顶急冷油注入方式由直接三点式注入改为环形分配器注入，以减缓大油气线及分馏塔塔底结焦。实施上述措施后，分馏塔塔底循环量由5 t/h提高到20 t/h，加热炉炉管压降由0.21～0.25 MPa降至0.11～0.13 MPa，焦炭塔塔顶压降由0.008～0.011 MPa降至0.005～0.009 MPa，有效地缓解了分馏塔塔底、加热炉管及大油气线的结焦，装置运行周期由开工初期的10个月提高至15个月以上，实现了长周期运行的目的。
关键词：延迟焦化 优化 结焦 技术措施 运行周期
天然气及其凝液的利用
二氧化碳置换甲烷水合物的实验研究
邢艳青 祁影霞 喻志广 王 乐
（上海理工大学能源与动力工程学院）
摘 要：CO2置换CH4水合物是一种开发CH4的新方法，该方法既可以开发CH4，又可以永久储存CO2。通过自行优化设计的实验装置，研究了石英砂介质体系中温度和压力对置换效率的影响。实验结果表明，在置换压力为2.5 MPa，温度为273.15 K 、274.15 K 、275.15 K、276.15 K、277.15 K、278.15 K时，置换率分别为1.75%、6.99%、13.43%、5.53%、22.64%、44.90%；在温度为275.15 K，置换压力为2.0 MPa、2.5 MPa、3.0 MPa、3.5 MPa时，置换效率分别为37.11%、13.43%、3.44%、4.58%。可见，温度和压力都是推动CO2置换CH4水合物反应的影响因素。
关键词：CH4 水合物 置换率 CO2
LNG液化工艺在边远分散井中的应用分析
计维安 温冬云
（中国石油西南油气田公司天然气研究院）
摘 要：分析了天然气脱硫、脱水、脱碳、脱汞及凝液回收等预处理工艺对边远分散井的适应性，同时对阶式制冷循环、混合冷剂（MRC）制冷循环和膨胀机制冷循环3种天然气液化工艺应用于边远分散井的工作特性进行了对比。阶式制冷由于工艺复杂不适用于边远分散井。MRC制冷操作弹性大、能耗低、适应性较强，可在大多数边远分散井应用。膨胀机制冷操作简单、占地面积小且易橇装化，适合在工况较为稳定且有较高井口压力的场合应用。从当前的技术水平来看，不含硫、低含碳且重烃含量低的单井更适合进行LNG液化工艺的应用和推广。
关键词：LNG 液化 边远分散井 脱硫 脱水 脱碳 脱汞 凝液回收
车用低比例甲醇汽油的使用性能研究
张新庄 张书勤 张娟利
（陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院）
摘 要：研究低比例甲醇汽油在4G15S汽油发动机和现代ix35小型客车上的使用性能。以M15、M25甲醇汽油作为试验样品，测试燃用时的动力性、经济性、平稳性和排放性等特征数据，并与燃用93#汽油进行对比分析。结果表明，燃用M15、M25甲醇汽油后，发动机功率增大，加速时间和加速距离减小；有效燃料消耗率和平均燃料消耗量均增加；平稳性与燃用93#汽油时相同；尾气中CO和HC排放量明显下降。研究结论证实，M15、M25甲醇汽油使用性能良好，为低比例甲醇汽油的实际应用提供了一定的参考依据。
关键词：甲醇汽油 动力性 油耗 排放特性
天然气热值调整工艺研究
高秀敏 余 智 曾树兵 王彦瑞 宋文路
（海洋石油工程股份有限公司）
摘 要：随着我国天然气管网的互联互通，研究具有不同燃烧特性的天然气的互换性具有重要的现实意义。针对香港某电厂的气源多元化，进行天然气热值调整工艺研究，采用添加LPG来升高热值、添加氮气（或者液氮）、空气等低热气体来降低热值的方法具有可行性。
关键词：天然气 LNG 热值调整 华白指数 修正华白指数 互换性
油气田化学
大规模增产作业中液体的回用技术探讨
熊 颖1 刘友权1 陈鹏飞1 李范书1 吴文刚1 赵万伟1 赵 浩2
（1.中国石油西南油气田公司天然气研究院）
（2.中国石油西南油气田公司蜀南气矿）
摘 要：针对页岩气、致密气等非常规气藏体积压裂过程中存在的配液用水缺乏、压裂返排液处理困难、环境污染风险大等问题，探讨了大规模增产作业中的液体回用技术。大规模增产作业对水资源的需求量大，井场用水供需矛盾突出，且产生的压裂返排液量大，面临的环境形势严峻，制约了非常规气藏的开发。压裂返排液的组成复杂，其成分主要取决于压裂液配液水质、压裂液化学组成、储层地质化学、地层水等，影响其回用时的压裂液性能，需针对性地进行处理。大规模增产作业中的液体回用技术主要是通过杀菌、沉降除机械杂质、化学沉淀除高价金属离子、补充损失的添加剂等措施使压裂返排液的性能满足再次施工要求。该技术在四川盆地须家河致密气储层及侏罗系致密油储层中得到了广泛应用，返排液回收后的利用率达95%，节约了水资源，实现了循环经济。
关键词：回用 压裂返排液 滑溜水 冻胶压裂液 环境污染 水资源
适用于致密气藏钻完井的新型超级
13Cr油钻杆管材性能测试
曾德智1 田 刚1 施太和1 侯 铎1 贾华明2 卢 强2 赵 鹏3
（1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室）
（2.中国石油塔里木油田分公司 3.宝山钢铁股份有限公司）
摘 要：为满足塔里木致密气藏氮气钻完井需求，研制了一种新型高强度超级13Cr油钻杆。采用MTS试验机对新型超级13Cr油钻杆和S135钻杆的强度性能进行了对比测试；采用示波冲击试验机对新型超级13Cr油钻杆和S135钻杆的冲击性能进行了对比测试；采用高温高压釜对新型超级13Cr油钻杆和S135钻杆的耐CO2腐蚀性能进行了对比测试。结果表明：新型超级13Cr油钻杆具有良好力学性能和耐腐蚀性能，其屈服强度937 MPa、抗拉强度976 MPa、延伸率为21.5%、室温冲击功162.82 J。其拉伸性能与S135接近，冲击性能明显优于S135；模拟工况下，新型超级13Cr油钻杆气相腐蚀速率0.003 6 mm/a、液相腐蚀速率 0.039 4 mm/a。因此，新型超级13Cr油钻杆既能满足钻井的需要又能满足完井开采的要求，可为含CO2致密砂岩气田氮气钻完井作业提供支持。
关键词：致密砂岩气 新型超级13Cr油钻杆 S135钻杆 力学性能 腐蚀速率
超高分子缔合聚合物溶液特性及驱油性能研究
徐 辉
（中国石化胜利油田分公司地质科学研究院）
摘 要：超高分子缔合聚合物是一种新型的驱油聚合物，该聚合物既有较高的相对分子质量且分子间又有一定的缔合作用，和常规驱油聚合物相比它具有不同的驱油性能和聚集体形态。为此选择了一种超高分子缔合聚合物，通过安东帕流变仪，冷冻蚀刻扫描电镜和驱油物理模拟流程分别研究了它的增黏性、黏弹性、聚集体形态、调剖及驱油性能。研究结果表明：相对于常规聚合物，超高分子缔合聚合物具有更好的增黏性和黏弹性，且在胜利油田高温高盐油藏条件下表现出优良的驱油效果，具有良好的应用前景。
关键词：增黏性 黏弹模量 聚集体形态 冷冻蚀刻扫描电镜 驱油性能
MTA凝饼形成剂低温稳定性能的研究
何吉标 来鹏飞 温桂平 黄 炬 王青贵 张文平 孙德兴 顾 军
（中国地质大学（武汉）资源学院）
摘 要：MTA凝饼形成剂在低温环境中出现的析晶现象给MTA方法的推广和应用提出了新的挑战，充分认识MTA凝饼形成剂的低温稳定性能具有重要的理论意义和使用价值。通过单因素析晶对比试验可知，温度降低是溶质析晶出现的主要原因。通过离子色谱(IC)测试分析析晶前后阴离子浓度（主要是Cl-、NO3-、SO42-）的变化，确定析出的晶体为十水硫酸钠。研究发现，GA-ⅠA溶液中同时存在同离子效应和氢键作用，其中同离子效应不利于硫酸钠溶液的稳定，而氢键作用则可以促进硫酸钠溶液的稳定，在一定条件下，两者相互作用处于一个动态平衡，共同影响MTA凝饼形成剂的低温稳定性能。
关键词：固井二界面 凝饼形成剂 溶质析晶 同离子效应 氢键作用
胜利油田注水井增注技术新进展
李常友
（中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院）
摘 要：胜利油田主要以注水开发为主，油田现有欠注层1 954层， 日欠注8.6×104 m3，其中低渗欠注层576层，日欠注1.2×104 m3。对国内外解堵增注技术主要进展进行了阐述，对胜利油田近年来在注水井增注方面进展情况进行总结，针对不同欠注原因实施了相应的解堵增注措施，主要有在中高渗储层实施了以盐酸、土酸为主的酸化解堵增注措施，在低渗油田中实施了解堵、基质处理及活性降压增注工艺技术，在物理增注方面，主要实施了水力深穿透射流射孔、水平井径向钻进技术、振动解堵增注技术，配套了前期预处理及后期排液等配套技术，并简要进行了对比分析。在新技术应用方面，主要对表面改性降压增注技术、脉冲解堵增注技术试验应用情况进行了总结分析，针对目前欠注注水井存在的问题提出了下步攻关方向。
关键词：胜利油田 注水井增注 酸化解堵 表面改性 高聚能电脉冲
安塞油田压裂工艺进展及下步发展方向
黄战卫 张育超 邱家友 郭 亮 姬 伟 钟智勇 史小亮 王 延
（中国石油长庆油田第一采油厂）
摘 要：安塞油田属典型的“低压、低渗、低产”油藏，新建油井只有通过压裂改造方能投产，大部分老井需进行重复改造保证持续稳产。为此，自20世纪80年代以来，积极探索和完善了安塞油田压裂工艺，已基本形成了控水和体积压裂两大技术体系。回顾了安塞油田压裂工艺进展，并分析了现有工艺技术的适应性，指出了下步发展方向，旨在为同类油藏压裂改造提供借鉴和参考。
关键词：安塞油田 压裂工艺 工艺进展 发展方向
分析计量与标准化
我国车用柴油标准现状及发展趋势
司云航1 朱玉琴1 邹蓉梅2 郭 凡1 王嘉春3
（1.西安石油大学化学化工学院）
（2.中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司)
(3.新疆独山子天利高新技术股份有限公司）
摘 要：描述了我国车用柴油标准的发展历程，简要分析了其现状，总结了我国车用柴油标准7项重要技术指标的发展趋势，并分析了其不断改进的原因。车用柴油标准一直向着油品清洁化的方向趋严发展，相比欧美日，中国车用柴油标准相对滞后，提高我国油品质量势在必行。所加工原油性质重质化、劣质化，装置生产能力低，催化剂竞争力不足是影响我国柴油质量升级的主要因素。基于此，展望了我国车用柴油新标准：制定符合国情的车用柴油标准、给予炼厂适当的财政补贴、严格落实对车用柴油的实施监管、研发并普及具有自主知识产权的清洁柴油生产核心技术。
关键词：车用柴油 技术指标 现状 发展趋势 展望
我国液化天然气加气机量传体系的建设
赵普俊 熊茂涛 杨修杰 雷 励 罗雁飞 杨 照
（中国测试技术研究院）
摘 要：随着我国液化天然气（LNG）加气站和LNG汽车的不断增加，LNG加气机日益得到广泛的应用。为此，以LNG加气机的原理为切入点，介绍LNG加气机国家检定规程及型评大纲的制定工作，分析LNG加气机的量值溯源和传递，展望我国LNG加气机产业的发展趋势，这对促进我国LNG加气机产业的健康有序发展、加快LNG加气机量传体系的建设和研究工作具有重要的指导意义。
关键词：LNG加气机 量传体系 国家检定规程 量值溯源和传递
计量核查技术在差压式天然气流量计量中的应用
李万俊1，2 赖忠泽1 段继芹1，2 王 治3
（1．中国石油西南油气田公司天然气研究院）
（2.国家石油天然气大流量计量站成都分站)
(3．中国石油西南油气田公司质量安全环保处）
摘 要：天然气流量测量是一种连续的测量、一种不可重复的测量、一种因测量结果不正确会引起后续的昂贵代价的测量，需要严密的测量过程控制。核查是实施测量过程控制、确保计量结果准确可靠的重要方法之一，不仅适用于实验室，也适用于工业计量。通过对国内外核查方法应用情况的分析，提出了开发天然气流量计量核查系统的项目，付诸实施后，取得了明显效果。
关键词：天然气 流量 计量 核查 应用
安全与环保
城市埋地天然气管道泄漏扩散数值模拟
程猛猛1 吴 明1 赵 玲1 刘 柯2 邵大伟2 杨明悦1
（1.辽宁石油化工大学石油天然气工程学院）
（2.沈阳市特种设备检测研究院）
摘 要：针对城市埋地天然气管道穿孔泄漏扩散问题，结合有限容积法，利用Gambit 2.4建立了天然气管道不同泄漏位置的CFD仿真模型，利用Fluent 6.3分别对天然气管道上部、下部及背风侧3种泄漏工况下，气体在土壤中和空气中的扩散规律进行了数值模拟。研究结果表明，下部泄漏在土壤和空气中的危险范围最大，关闭泄漏管段两端阀门以后，气体扩散危害范围逐渐变小。研究结果为城市埋地天然气管道泄漏事故现场人员疏散及安全抢修提供了理论依据。
关键词：天然气管道 泄漏 扩散 数值模拟
HAZOP再审查方法研究
许 晶1 赵东风2 赵志强3
(1．中国石油大学(华东)机电工程学院 2.中国石油大学(华东)化学化工学院）
（3.青岛欧赛斯环境与安全技术有限责任公司)
摘 要：HAZOP评价方法被全球范围内的化工企业和设计单位采用，以分析工艺过程的危险性，然而标准规范规定若干年后各企业需要再一次进行工艺危害分析。目前，并没有系统的方法指导如何进行HAZOP再审查，盲目地重做HAZOP只会耗时耗力。HAZOP再审查的概念被引入，并提出了再审查的具体流程和方式，在初次HAZOP分析的基础上，主要从变更管理、事故分析、HAZOP分析报告质量评估等方面入手，采用专家小组打分法来确定再审查的方式，进而通过得分情况决定是重做HAZOP还是更新HAZOP，最终选取最恰当的方式使HAZOP分析结果重具效力，这样可以更好更快地指导企业开展HAZOP再审查。
关键词：HAZOP 再审查 更新 工艺危害分析 变更管理
山西晋城煤层气粉尘净化研究初探
陈洪明1 郭 简1 秦飞虎2 杜晓冬1 秦利峰1 夏万勇3
（1.中国石油华北油田山西煤层气分公司）
（2.中国石油集团济柴动力总厂成都压缩机厂)
(3.四川省江油市科滤净化设备有限公司 ）
摘 要：对比分析了3种滤芯在实际生产条件下的净化总效率、分粒度净化效率、运行稳定性、生产安全性、可再生性等主要指标，评述了实验室检测数据。结果表明，经特殊设计的具有通透拦截效应的高镍金属滤芯较通过聚结原理工作的纤维型滤芯更胜任高流速、粉尘浓度多变且含湿煤层气的工作条件，其技术指标更具优势。
关键词：煤层气开采 集输工艺 粉尘净化 煤粉防治 过滤分离
非常规压裂返排液回注处理实验研究
韩 卓1 郭 威2 张太亮2 王 扬1 邹京伦1 李泽锋2
(1.中国石化胜利油田分公司技术检测中心 2.西南石油大学化学化工学院)
摘 要：油气井作业过程中产生的压裂返排液已成为当前油田地表水体主要污染源之一。对非常规开采压裂返排液进行了主要污染成分分析，结合油田现场处理现状提出了回注处理工艺，并进行了实验研究。结果表明，在采用破胶、Fe/C微电解、混凝和压滤的处理工艺后，压裂返排液达到ρ(悬浮物)<10 mg/L、ρ(油)<30 mg/L、pH值为6~9的标准要求。该研究为压裂返排液回注处理工艺、装置的设计及现场实施提供了实验基础。
关键词：非常规压裂返排液 破胶 微电解 混凝
