油砂分离技术研究进展
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油砂萃取技术研究进展孙锡博;孙林;潘一【摘要】Oil sands are unconventional energy, and it has large reserves and higher mining costs compared with traditional petroleum energy. With the increasingly fierce competition for oil resources, more and more attention has been paid to oil sands mining and separation technology. Most domestic oilfields use solvent extraction method, retorting method and aqua treatment to extract oil sands. In this paper, research status of the oil sand extraction technology in recent years was described, such as solvent extraction method, ultrasonic assisted extraction method, the oil sands separation reagent method, stripping extraction method, ionic liquid extraction method, inorganic hot caustic soda method and oil sand washing separation method. Then these methods were evaluated and compared, and research direction of the oil sands extraction technology in the future was proposed.%油砂属非常规能源,其储量较大,与传统石油能源相比其开采成本较高,随着石油资源争夺日益激烈,油砂开采与分离技术越来越受到人们的重视,国内大多数油田对油砂采用溶剂萃取法、热解干馏法、水剂处理等技术进行分离。
《油砂热水洗分离室内研究》篇一一、引言随着世界能源需求的持续增长,石油资源逐渐枯竭,寻求新的替代能源成为了一个重要的课题。
油砂作为一种潜在的石油替代资源,具有巨大的开发潜力。
然而,油砂的开发过程中,油砂中重质油与砂粒的分离是一个关键的技术难题。
本研究旨在通过室内实验,探讨油砂热水洗分离的方法,以期为油砂的工业化开采提供参考依据。
二、研究背景油砂主要由有机物(重质油)和矿物质(砂粒)组成,因此需要进行分离。
传统的物理、化学及生物处理方法,虽然能在一定程度上实现分离,但效率较低且可能对环境造成污染。
近年来,热水洗技术因其高效、环保的特点,逐渐成为油砂分离的研究热点。
三、研究方法本研究采用室内实验方法,通过热水洗技术对油砂进行分离。
具体步骤如下:1. 选取合适的油砂样品,进行预处理;2. 在特定条件下进行热水洗实验,控制温度、压力等参数;3. 对分离出的重质油和砂粒进行称重、化验;4. 分析实验数据,总结出最佳的热水洗条件。
四、实验结果与分析1. 温度对油砂分离的影响实验结果表明,随着温度的升高,油砂的分离效果逐渐增强。
在一定的温度范围内(如90-110℃),重质油与砂粒的分离效果最佳。
过高或过低的温度都不利于油砂的分离。
2. 压力对油砂分离的影响压力也是影响油砂分离的重要因素。
在一定的压力范围内(如5-10MPa),压力的增加有助于提高油砂的分离效果。
但过大的压力可能导致设备损坏或能耗增加。
3. 实验数据与结果分析通过对实验数据的分析,我们总结出了最佳的热水洗条件:温度控制在95℃左右,压力控制在7MPa左右。
在此条件下,重质油的回收率较高,同时砂粒的纯度也较高。
此外,我们还发现,在热水洗过程中加入适量的表面活性剂有助于提高分离效果。
五、结论与建议本研究通过室内实验,探讨了油砂热水洗分离的方法。
实验结果表明,在一定的温度和压力条件下,通过热水洗技术可以实现油砂的高效分离。
同时,加入适量的表面活性剂可以进一步提高分离效果。
摘要从2007年到2008年,石油勘探开发研究院廊坊分院开展油砂资源勘探和热水分离技术在西北准噶尔盆地凤城地区的研究,其中分布在80-140米厚的白垩系,侏罗系中,保护层厚度为50-90米的可收回油砂油资源为5498万吨同含油量为7.1-10 %。
结合油砂在这方面的特点,并根据在油砂热水分离机理的研究,已成功研制出热水分离试剂,且它的分离率达到90 %,分离试剂的浓度是4%,分离温度是85°C。
基于一系列的研究,能够处理万吨油砂的测试网站建设完成后,和油砂的现场分离试验用的90 %在正常运行的回收率推出和热水分离技术及设备的研究和开发是成功的。
关键词:油砂;热水分离技术;分离试剂;测试引言根据中国新一轮油气资源的评价,地质中的油砂油相当于59.7亿吨,排名世界第五,其中可采资源量为22.58亿万吨,评估的结果预测在0-100米深的地质层中油砂油达18.56亿吨,在此期间,可采资源量为11.31亿吨,预测在深达100-500米的地质资源中油砂油含量为41.14亿吨,在此期间,可采资源达11.27亿吨。
油砂油地质资源主要分布在中国西部的新疆,青海和内蒙古。
其中新疆凤城地区的油砂资源是目前在中国发现油砂质量最好的。
油砂热水分离法是目前国际上地面油砂行业最先进的萃取技术,而且,这种方法已被大量应用于商业化开采行业,如加拿大辛克鲁德公司森科尔公司。
经过几十年的现场挖掘经验的研究和积累,目前加拿大油砂行业发展迅速,其发展技术技领先于世界水平。
目前共有26个油砂项目在艾伯塔省投入生产,其中7个分别是条状矿山,九个矿井采用现场提取技术,日产量达830,000桶,占加拿大石油产量的3%。
自2006年以来,中国科学研究院石油勘探开发廊坊分院一直致力于油砂提取工艺的研究和提取设备的研究,和配料油砂抽提剂的自主开发,具有“一高两低”(即高提取效率,低温,低浓度)的特点,并在节能降耗和降低成本中扮演一个重要角色。
《油砂热水洗分离室内研究》篇一一、引言油砂是一种重要的能源资源,含有丰富的石油成分。
然而,油砂的开采和利用过程中,如何有效地分离油、水和固体颗粒成为了一个关键问题。
本文旨在探讨油砂热水洗分离的室内研究,通过实验分析热水洗技术对油砂中各组分的分离效果,以期为实际生产提供理论依据和技术支持。
二、实验材料与方法1. 实验材料本实验所使用的油砂来自某油田,其主要成分为石油、水和固体颗粒。
实验中所需的其他化学试剂和设备包括热水、离心机、滤纸、称量纸等。
2. 实验方法(1)将油砂样品进行破碎、筛分,得到不同粒径的油砂颗粒。
(2)将油砂颗粒与热水混合,进行热水洗操作,观察并记录各组分的分离情况。
(3)通过离心机对热水洗后的混合物进行离心分离,收集各组分,并对其进行分析和检测。
三、实验结果与分析1. 热水洗效果通过热水洗操作,油砂中的石油、水和固体颗粒得到了初步分离。
实验发现,热水洗过程中,温度、时间和搅拌强度对分离效果有显著影响。
在适当的温度、时间和搅拌强度下,可以获得较好的分离效果。
2. 离心分离结果离心分离是对热水洗后的混合物进行进一步分离的重要步骤。
通过离心机的作用,各组分得以更好地分离。
实验发现,离心时间和转速对分离效果有较大影响。
在适当的离心时间和转速下,可以得到较高纯度的各组分。
3. 成分分析对收集到的各组分进行成分分析,发现油砂中的石油主要存在于固体颗粒的表面和孔隙中。
通过热水洗和离心分离,可以有效地将石油从油砂中提取出来。
此外,实验还发现,在一定的条件下,部分水也可以从油砂中提取出来。
四、讨论与结论1. 讨论油砂热水洗分离技术是一种有效的油砂开采和利用方法。
通过实验发现,温度、时间、搅拌强度、离心时间和转速等参数对分离效果有显著影响。
在实际生产中,需要根据具体情况调整这些参数,以获得最佳的分离效果。
此外,还需要考虑设备的选型和操作成本等因素。
2. 结论(1)油砂热水洗分离技术可以有效地将油砂中的石油、水和固体颗粒进行初步分离。
水基提取技术用于油砂分离的研究进展摘要:油砂实际上是一种极其重要的油气资源体系,其中所涉及到的分离技术已经成为了目前国内外研究学者的研究重点。
本篇文章主要针对目前世界上最为重要的油砂分离技术进行了分析,着重分析了水基提取技术的发展状态,以期为我国油砂分离工作的完善做出贡献。
关键词:油砂;水基提取;沥青;原子力显微镜引言在进行石油开采的过程中,油砂所涉及到的开采方式和传统石油开采工作有着较大的差异性,就现目前来说,开采技术最为成熟的方式有两种,一种是使用蒸汽辅助重力驱的方式来针对深埋的油砂进行原位分离处理;第二种便是在距离地面位置较近的油砂贮藏区通过露天法进行开采。
而露天开采措施使用最为广泛的分离提取技术,便是水基提取技术,通过该技术能够将油砂中90%的沥青油采出。
下文主要针对谁集体去技术用语油砂分离的研究进展进行了全面详细的探讨。
1 油砂的结构特点及其水基提取的基本原理按照目前油砂矿藏的沙粒表面来看,可以划分成为油湿性油砂、水湿性油砂、中性油砂等几种形式,一般来说,水湿性油砂中所呈现出的固体组成有着较为良好的润湿特征,通常学者认为沥青油和沙粒层间位置,由于双电层斥力影响下,形成了稳定的水膜,进而衍生出了水湿性油砂。
但这一原理目前还没有完全证实。
水湿性油砂在进行开采的过程中,主要就是使用水基提取技术执行相应的分离回收处理工作,而在使用该技术的过程中,其中有两个至关重要的环节:首先,要先针对水相体系中所存在的沥青油直接从沙粒表面上进行脱落处理;之后,脱附下来的沥青油便和鼓入到其中的气泡紧密的结合起来,进而上浮到水面位置上,在这一情况下便可以对沥青泡沫进行收集。
而油砂的水基分离处理是,通常都是在弱碱性的热水中来进行,在这一环境中,沥青油本身的漂浮性大幅度降低,并且逐渐开始在沙砾的表面位置上,形成沥青油滴,进而逐渐从固体上完全脱落。
在这其中,沥青油表现出的脱落难易程度,完全是由油砂、水、油这几个部分呈现出的张力决定的。
《油砂热水洗分离室内研究》篇一一、引言随着能源需求的持续增长,油砂作为替代能源的重要性日益凸显。
然而,油砂的开发与利用过程中,油、水、砂的有效分离成为了关键问题。
油砂热水洗技术是一种有效的分离方法,其通过高温高压的热水对油砂进行清洗,从而实现油、水、砂的分离。
本文旨在通过室内实验研究,深入探讨油砂热水洗分离技术的原理、方法及效果。
二、实验材料与方法1. 实验材料本实验所使用的油砂取自某油田,经过破碎、筛分等预处理后,得到粒度均匀的油砂样品。
实验中使用的热水为自来水经过加热得到。
2. 实验方法(1)将预处理后的油砂样品放入实验装置中;(2)通过加热装置将热水加热至设定温度;(3)将热水注入实验装置,对油砂进行清洗;(4)清洗后的油、水、砂分别进行收集与检测。
三、实验原理与过程油砂热水洗分离技术的原理是利用高温高压的热水对油砂进行清洗,使油、水、砂之间的黏附力降低,从而实现油、水、砂的有效分离。
在实验过程中,我们观察到随着温度的升高,油、水、砂的分离效果逐渐增强。
此外,我们还发现不同的粒度对分离效果也有一定影响。
四、实验结果与分析1. 实验结果通过室内实验,我们得到了不同温度下油、水、砂的分离效果数据。
同时,我们还对不同粒度的油砂进行了实验,以探究粒度对分离效果的影响。
2. 结果分析(1)温度对分离效果的影响:随着温度的升高,油、水、砂的分离效果逐渐增强。
这主要是因为高温能够降低油、水、砂之间的黏附力,使它们更容易分离。
(2)粒度对分离效果的影响:不同粒度的油砂在相同温度下,其分离效果存在差异。
一般来说,粒度较小的油砂更容易被热水清洗干净,从而得到较高的分离效果。
五、结论与展望通过室内实验研究,我们得出以下结论:1. 油砂热水洗技术是一种有效的油、水、砂分离方法;2. 温度和粒度是影响油砂热水洗分离效果的关键因素;3. 在一定范围内,提高温度和减小粒度有助于提高油砂的分离效果。
展望未来,我们将继续深入研究油砂热水洗技术的优化方法,以提高其在实际应用中的效率与效果。
分离油砂水力空化器性能研究近年来,水力空化器作为一种重要的开采工具,越来越受到石油工业的关注。
在采油过程中,由于油砂的粘性和密度较大,现场操作难度大,往往需要一定的技术手段来解决这些问题。
近年来,分离油砂水力空化器性能研究成为了石油工程领域的热点。
本文将就此话题进行浅谈。
1.水力空化器的原理和优缺点水力空化器是一种利用高压水流对坚硬物体进行破碎和液力冲蚀的装置。
在操作中,先将高压水流从一端喷射,形成一个高速水柱,然后再切割出不规则的洞口,不断进行冲击,直至原料被完全分离。
水力空化器的主要优点是能够将坚硬物体破碎成小块,使后续操作更加方便。
同时,水力空化器具有破碎效果好、能源消耗低等优点。
但是,由于水力空化器的喷头比较容易磨损,在操作中易出现故障,并且要求操作人员具有较高的技术水平,对现场操作条件有一定的限制。
2.分离油砂的研究现状油砂是一种含油量较高的沉积物,通常需要经过破碎、筛选等一系列的操作,才能得到其中的油份。
现有的油砂处理装置,如机械压实仪、离心机等已经可以实现比较理想的油砂分离效果。
但是,这些装置的处理量比较低,只能适应一些小规模的生产场景。
而水力空化器是一种可大规模应用的分离工具,因此在研究中备受关注。
目前,研究人员主要关注水力空化器的设计和改进,以提高其分离性能。
例如,美国澳克拉荷马大学的一些研究者提出了一种采用共轴轮设计的水力空化器,该设计可以有效地提高其分离效率,同时还能减少喷头损坏的风险。
此外,研究人员还探究了水力空化器中流量、水压、油砂浓度等因素对分离效率的影响。
这些研究结果对于优化水力空化器的设计和操作有一定的参考价值。
3.结语总的来说,分离油砂水力空化器性能研究是一个比较复杂的课题,需要从多个方面进行考虑和改进。
未来,我们可以通过更深入的研究,将水力空化器的性能不断优化,为石油工业的进一步发展奠定坚实的基础。