碳酸盐岩储层原油裂解过程中的钙、硫分子地球化学研究——同步辐射XANES技术的应用
本文选题:X射线吸收近边结物(XANES) 切入点:硫酸盐热化学还原反应 出处:《地质学报》2017年03期 论文类型:期刊论文
【摘要】:为了研究碳酸盐岩储层原油裂解过程中硫、钙元素赋存状态的变化,采集塔河油田TK772井奥陶系鹰山组产层的原油,通过半开放实验体系"地层孔隙热压生排烃模拟仪"开展仿真地层条件的成气模拟实验,利用同步辐射X射线吸收近边结物(XANES)技术对固体产物中的硫、钙元素的化学赋存状态进行精确检测。结果表明,原油直接裂解(原油+灰岩实验(系列1))固体产物中含硫化合物以噻吩类和硫酸钙为主,是原油裂解过程中部分噻吩类物质被氧化的结果;含钙化合物以碳酸钙为主。有溶解硫酸盐存在的原油裂解(原油+灰岩+硫酸镁实验(系列2))固体产物中含硫化合物以硫酸钙为主,噻吩类为辅,可能是溶解硫酸盐(硫酸镁)的加入、硫酸盐热化学还原反应(TSR)和溶蚀-沉淀作用共同作用的结果。系列2中伴随着温压的升高,H2S的生成和硫酸钙相对百分含量增加,指示原油裂解过程中发生了硫酸盐热化学还原反应(TSR);硫酸钙的生成和富集表明,TSR过程产生的酸性流体可以对碳酸盐岩储层产生明显的溶蚀作用,同时可能会生成次生膏盐。
[Abstract]:In order to study the variation of the occurrence of sulfur and calcium during the cracking of carbonate reservoir crude oil was collected from the formation of Ordovician Yingshan formation in TK772 well of Tahe Oilfield. The gas forming simulation experiment of simulating formation conditions was carried out by means of the semi-open experimental system "formation pore thermal compression generating and expelling hydrocarbon simulator". The sulfur in solid products was studied by synchrotron radiation X-ray absorption near edge junction (XANES) technique. The chemical occurrence state of calcium was accurately detected. The results showed that the sulfur compounds in the solid products of direct cracking of crude oil (crude oil limestone experiment (series 1)) were mainly thiophene and calcium sulfate. It is the result of partial oxidation of thiophene in the process of crude oil cracking. Calcium carbonate is the main calcium containing compound. The sulfur compounds in the solid products of crude oil pyrolysis (Limestone magnesium Sulfate experiment (Series 2)) with dissolved sulfate are mainly calcium sulfate, supplemented by thiophene. It is possible that the addition of dissolved sulfate (magnesium sulfate), the reaction of thermochemical reduction of sulfate TSRs and the action of dissolution and precipitation. The formation of H 2S and the increase of the relative percentage of calcium sulfate in series 2 are accompanied by the increase of temperature and pressure. The formation and enrichment of calcium sulfate indicate that the acid fluid produced by TSR process can cause obvious dissolution of carbonate reservoir and may form secondary gypsum salt at the same time.
【作者单位】: 南京大学地球科学与工程学院;中石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所;中国科学院油气资源研究重点实验室;
【基金】:国家“973”计划项目(编号2012CB214801) 国家自然科学青年基金(编号41503033)联合资助成果
【分类号】:P618.13;TE621
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 姜兰兰;潘长春;刘金钟;;矿物对原油裂解影响的实验研究[J];地球化学;2009年02期
2 董鹏;李贤庆;仰云峰;蔡报元;;原油裂解成气动力学研究进展[J];矿物岩石地球化学通报;2009年02期
3 何坤;张水昌;米敬奎;;原油裂解的动力学及控制因素研究[J];天然气地球科学;2011年02期
4 陈中红;张守春;查明;;不同压力体系下原油裂解的地球化学演化特征[J];中国科学:地球科学;2013年11期
5 赵文智;王兆云;张水昌;王红军;;不同地质环境下原油裂解生气条件[J];中国科学(D辑:地球科学);2007年S2期
6 陈中红;张守春;查明;;压力对原油裂解成气影响的对比模拟实验[J];中国石油大学学报(自然科学版);2012年06期
7 陈中红;;原油裂解成气研究进展[J];山东科技大学学报(自然科学版);2012年03期
8 韩金平;黄光辉;张敏;;原油裂解程度量化描述的模拟实验研究[J];新疆石油天然气;2009年04期
9 韩金平;黄光辉;张敏;李碧;唐小强;;定量表征原油裂解程度的模拟实验研究[J];地球化学;2010年01期
10 李贤庆;仰云峰;田辉;肖贤明;黄孝波;王萌;杨朝世;;原油裂解成气动力学参数及其应用研究[J];沉积学报;2012年06期
相关会议论文 前2条
1 宋孚庆;张水昌;陈建平;王汇彤;张大江;王培荣;;原油裂解的定量研究方法-以东海盆地为例[A];第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编[C];2005年
2 宋孚庆;王汇彤;任冬苓;魏彩云;;原油裂解定量研究方法[A];2005年全国有机质谱学术交流会论文集[C];2005年
相关硕士学位论文 前1条
1 王晓涛;储层中原油裂解的模拟实验研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2015年
,本文编号:1612566
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/1612566.html