辅助油页岩微波加热的纳米压裂前置液体系研究

发布时间：2020-08-28 06:19

【摘要】：随着人类对石化能源需求量的增加,能源紧缺是当前面临的一个极为严峻的问题。油页岩通常被定义为一种含有机质的细粒度沉积岩,可以产生大量的页岩油和可燃气体,是21世纪重要的接替能源之一。与常规热解方法相比,微波加热技术具有升温快、无温度梯度、受热均匀等优点,并且经微波加热后获得的油品质更好,产率更高。因此,微波加热技术被认为是开采油页岩的有效手段。为了更好的输出微波加热后产生的油气,在微波加热前对油页岩储层进行水力压裂。本文对这种工艺中需要的压裂前置液体系进行了研究。首先,通过元素分析、工业分析、全岩分析和油页岩含油率实验确定了广东茂名油页岩的基本性质,并根据其基本性质提出了原位开采油页岩工艺,确定了工艺中需要的前置液种类和微波吸收剂种类。然后,使用化学沉淀法制备纳米材料,并对其进行形貌观测和粒度测定。将纳米材料加入前置液中,不仅有助于前置液性能的提高,而且可以辅助油页岩微波加热。之后,使用Waring Blender法对含有不同起泡剂浓度、不同起泡剂种类和不同纳米材料浓度的基液进行起泡,选出前置液最优配方为0.25wt%SDS+0.1wt%纳米材料。对确定的前置液进行表面张力、微观结构、滤失性能、耐温抗剪切性能、储层伤害和热解性能评价,实验得出这种前置液可以满足工艺需要。为了充分利用油页岩的热解产物,通过四组分分析、全岩分析、气相色谱—质谱分析等方法,对油页岩微波加热的固态产物、液态产物和气态产物进行分析。
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD83
【图文】：

图２－１不同温度和孔隙压力条件下油页岩渗透率逡逑

图２－２温度随时间变化曲线逡逑朱静怡［６４］对油页岩在微波加热下的升温特性进行研究表明，一开始微波是选择性的逡逑

图３－４改性纳米材料逡逑

【参考文献】

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本文编号：2807230