利用反射太赫兹时域强度分布定量检测沙粒中的微量原油

原油污染是海洋生物和环境安全的主要威胁之一,检测近海沙粒中的微量原油对于环境保护和原油勘探有着重要意义.本文采用反射式太赫兹时域波形对近海沙粒中的原油进行定量检测,详细地分析了延迟时间与沙粒中的原油浓度的关系.结果表明,原油浓度与延迟时间呈线性递减关系,反射式太赫兹时域波形是一种具有潜力的污染定量检测方法.     

碱液萃取前后原油中酸性化合物组成的高分辨质谱分析

采用改进的碱液萃取方法分离杜巴原油中的酸性化合物(主要是环烷酸),通过高分辨质谱分析萃取过程中不同组分酸性化合物组成,以研究碱萃取前后酸性化合物的分布与组成特征。实验结果表明,电喷雾傅立叶变换离子回旋共振高分辨质谱(ESI-FT-ICR-MS)是分析原油中酸性化合物的强有力的手段;酸性化合物分布于碱萃取前后的各个组分中,但其组成有明显的差异,碱液萃取出的石油酸主要是相对分子质量小于500的酸性组分,增加反萃取溶剂的用量和极性有利于脱除萃取物中的非碱性氮化合物,对石油羧酸的组成影响不大。     

含蜡原油胶凝过程特性研究

利用RS75流变仪在小振幅振荡剪切的模式下分别研究了3种不同历史条件下含蜡原油的胶凝过程, 同时通过偏光显微镜观察了不同降温速率条件下原油中的蜡晶形貌. 结果表明, 在静态降温条件下, 降温速率越大, 原油胶凝的温度越低, 原油形成的胶凝结构越弱; 并且降温速率越大, 原油在恒温静止过程中, 结构随时间恢复的速率越大, 恢复至平衡所需时间越长, 但最终的平衡结构却越弱; 在同样的降温速率下, 原油低温胶凝结构随着降温过程中剪切作用的增强而减弱, 但当历史剪切速率超过一定数值时, 原油的胶凝结构将基本不再继续变化; 在同样的历史剪切速率下, 降温速率越大, 原油在低温(31 ℃)静止初始的储能模量越小, 但最终的平衡结构却越强.     

原油供应波动状况下炼油厂生产柔性调度的建模

为了应对国际局势复杂多变等因素造成的原油供应波动和油轮延迟等情况,炼油厂一方面需保持一定的原油安全库存,同时也需要推进积极的柔性调度方案,以保证原油的持续加工,稳定油品供应。首先采用了连续时间建模方法,建立了一个新的混合整数非线性规划（MINLP）模型,随后参考原油加工过程中的专家经验提出了相应的调度规则,并在规则中考虑了原油供应波动和延迟情况下柔性调度的实施。这使模型中非线性不等式得以线性化,且保证了柔性调度方案具有很好的延续性。由此,原油调度问题最终描述为一个包含较少二元变量的混合整数线性规划（MILP）模型。在案例研究中,首先考虑正常情况下的原油调度问题,将采用调度规则的新模型与文献中已报道的最有效模型得到调度方案进行对比;然后针对原油供应波动引起油轮迟到的情况,采用新建模方法,充分利用安全库存来满足原油加工生产的要求,为炼油厂稳定生产提供有力的决策支持。     

聚丙烯酸十八酯-乙酸乙烯酯梳状二元共聚物降凝剂对含蜡原油结晶特性与流变性的影响

在合成聚丙烯酸十八酯(POA)梳状均聚物和聚丙烯酸十八酯-乙酸乙烯酯(POA-VA)系列梳状二元共聚物的基础上,通过凝点测量、流变实验、差示扫描量热(DSC)分析及偏光显微镜观察等手段研究了POA与POA-VA对长庆含蜡原油结晶特性与流变性的影响.实验结果表明VA基团的引入调控了POA降凝剂对含蜡原油的作用效果.当OA与VA单体摩尔比为3∶1时,POA-VA对含蜡原油的流变改善效果最好,在降凝剂400 mg/kg剂量下可以降低凝点22℃,平均降黏率为51.45%;而单体摩尔比升高或降低均会使POA-VA对含蜡原油的流变改善效果变差.另外,从POA-VA分子的结晶放热特性和蜡晶微观形貌分析角度,探讨了VA含量对POA-VA作用性能的影响规律和机理.     

反相高效液相色谱法分析原油芳烃

]在分析原油芳烃谱图特征的基础上对切割制备的各特征峰组宽标样进行了荧光光谱的同步扫描,得知其与芳环数的关系,从而将原油芳烃划分为轻芳烃、中芳烃和重芳烃三个组分。提出芳烃“A”值这一表征芳烃组分性质的指标。经回归分析,表明此值与原油的物理性质及化学组成密切相关。在此基础上,将原油划分为三种类型。随着地层的由老到新,其所含的芳烃组分具有由轻到重的变化趋势。     

原油样品的三维荧光光谱特征研究

在分析大量油气的三维荧光光谱的基础上,提出了油气的共性峰和气、不同性质原油的特征。将三维荧光光谱分析技术应用于井中岩心,地表土样,地下水的分析研究,可以判断油气的属性和油源关系,从而进行油气索源及有机地球化学研究。由于轻芳烃有一定的挥发性和变异性,样品的保真非常重要。如果解决了荧光分析的准确定量问题,将给准确预测气层,轻质油,中质或重质油层、烃源岩等提供强有力的依据。     

镍(Ⅱ)-PAN-吐温80分光光度法测定原油中的镍

以 1 (2 吡啶偶氮 ) 2 萘酚 (PAN) -吐温 80为显色体系测定原油中的镍。配合物的最大吸收波长为 5 6 8nm ,表观摩尔吸光系数为 5 .3× 10 4L/ (mol·cm)。镍含量在 0～ 14 μg/ (2 5mL)范围内服从朗伯 -比耳定律。以三乙醇胺和硫脲作为掩蔽剂 ,可消除原油中铁 (Ⅲ )、钴 (Ⅱ )、铜 (Ⅱ )、钒 (V)等离子的干扰。人工合成样品的平均回收率为10 2 .12 % ,测定结果的相对标准偏差为 1.83%。两种原油样品中镍含量测定结果的相对标准偏差分别为 1.37%、2 .12 % ,加标回收率分别为 97.6 7%、98.76 %。     

原油破乳剂-破乳剂复配的筛选

原油含水增加了储存、输送、炼制过程中设备的负荷,引起设备和管道的结垢或腐蚀。原油脱水是原油生产过程中必不可少的环节。原油中的天然乳化剂有沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂及泥质固体颗粒等。乳状液的破坏一般经历分油(crearming)、絮凝(flocculation)、膜(破裂)排水、聚     

SPA-PLS的高含水原油近红外光谱含水率分析

准确及时的检测原油含水率对注水策略调整、原油开采能力评估、油井开发寿命预测等均具有重要意义。然而,当前我国大多数油田均已进入高含水的开发中晚期,含水率测量难度大且准确率不高。在此背景下,开展了高含水情况下利用近红外光谱进行原油含水率测量的研究。 首先介绍了目前原油含水率检测的常用方法,分析了它们的优劣。理论上,由于水的近红外光吸收带与原油中C-H键的吸收带有明显区别,根据Lambert-Beer吸收定律和吸光度线性叠加定律可知,不同含水率高含水原油近红外光谱会存在较强响应差异。为此,对高含水原油进行近红外光谱检测,建立原油含水率与近红外光谱响应间的非线性映射模型,可实现高含水原油含水率的精确测量。为了验证该方法的有效性,搭建了近红外光谱数据采集实验装置：采用白炽灯作为光源,经过光路调节成平行光后垂直射入样品池,用近红外光谱仪（海洋光学NIR512）采集光谱用于分析。其中,接收光谱仪带宽为900～1 700 nm,平均分成512个波段。光谱数据利用光谱仪配套软件储存在电脑中。样本采用相同厚度不同比例的油水混合物,样本含水率范围为70%～99%,共采集数据60组,每组重复3次取平均值。得到原始数据后,先进行原始数据预处理,以减少数据采集时来自高频随机噪音及温度不稳定、样本不均匀、基线漂移、光散射等不利因素的影响。分别选用了S-G滤波、一阶导数和S-G滤波+一阶导数作为数据预处理的方法,利用连续投影算法(SPA)对光谱数据进行降维,并利用偏最小二乘法（PLS）和多元线性回归（MLR）进行建模,模型精度通过计算均方根误差值（RMSE）和相关系数（r）来验证。对比发现,使用S-G滤波+一阶导数建立的模型RMSE值最小（RMSE=0.007 0,r=0.998 3）。使用SPA降维后的模型要优于全波段PLS模型（RMSE=0.083 3,r=0.920 6）与MLR模型（RMSE=0.099 9,r=0.967 1）。利用SPA提取出的31个特征波长建立的模型仅占全波段的6.05%,并获得了较好的精度。证明了利用光谱检测高含水原油含水率可行性,并且得到了满意的精度,为高含水原油的含水率检测提供了新的方法, 为进一步利用近红外光进行高含水原油的快速检测与在线监测提供参考。