油页岩

摘要： 页岩油是石油家族里的一员,主要存在于以页岩为主的页岩油层系中。页岩是泥和沙混合在-起的岩石,孔隙极小,肉眼难以看到,页岩油就存于这些孔隙中。专家们研究发现,虽然存油的“房间”小,但是所存油数量极多。含有页岩油的岩石被称为油页岩。油页岩呈淡褐色或暗黑色,表面无光泽,燃烧时会冒出黑烟并伴有沥青味。将油页岩用机械打碎并高温加热到500摄氏度左右,就可以提炼出页岩油。页岩油经过进一步加工提炼可以制得煤油、汽油、柴油等多种产品,是一种重要的化工原料。

摘要： SO_(2)是油页岩燃烧产生的主要污染气体。对油页岩燃烧过程中SO_(2)释放机理的研究,有助于高效控制SO_(2)的释放。应用基础特性实验和燃烧实验研究了北票油页岩燃烧过程中有机硫和无机硫的释放规律。采用酸洗对北票油页岩进行了干酪根提取,应用低温灰化仪进行了矿物质的制备。将制备的样品通过XRD、SDS350、XPS等进行了表征,完成了硫定性和半定量的研究。应用TG-MS(热重-质谱仪)联用,对样品进行了燃烧特性分析,TG研究了燃烧过程中样品随着温度升高而质量损失的过程,MS研究了样品燃烧过程中SO_(2)随温度升高的释放规律。对SO_(2)的释放曲线进行分峰拟合,结合XPS,得到硫的不同的赋存形式,系统完整地提供了北票油页岩燃烧过程中硫的释放过程。

摘要： 构建油页岩原位水平井开采的三维数学模型,采用流-热-固耦合模拟分析油页岩原位燃烧加热过程中的温度场和应力、应变场。讨论不同燃烧温度以及注气流速下温度场以及油气产物随开采时间的演变规律,分析油页岩地层形变特征。结果显示,提高燃烧器的燃烧温度可显著加快油页岩原位转化的进程,而单纯提高注气流速对反应进展影响不大。此外,需考虑地层形变,尤其是注气井和生产井底的形变对井底设备运转的影响。研究结果为中国油页岩原位开采提供了数据支撑。

摘要： 沉积结构与沉积构造的研究是目前细粒沉积学中的重要内容。同时,富有机质泥/页岩的纹层成因也一直是困扰人们的难题。影响湖盆细粒沉积物纹层形成的因素很多,其中盐度、有机质含量是非常重要的因素,尤其是油页岩在淡水与咸水环境均可发育,其纹层的形成与水体盐度有何关系需要深入探讨。通过长试管静置实验,模拟并观察在静水条件下,黏土矿物、富有机质泥质沉积物在淡水、微咸水及咸水3种湖盆水体环境中的沉降过程与沉降速率,通过实验观察绘制沉降过程曲线并计算沉降速率。研究表明:在淡水中富有机质泥的沉降速率明显高于黏土矿物的沉降速率;而在微咸水与咸水中,黏土矿物的沉降速率明显比富有机质泥要高;同时,2种类型的细粒沉积物在3类水体环境中各自的沉降速率也存在不同的规律。通过分析实验结果,指出在不同水介质条件下,絮凝作用类型的差异与浮力作用的影响是造成细粒沉积速率差异的主要原因。而有机质、黏土矿物及水体盐度共同控制细粒沉积物的沉降速率,一旦这些条件发生变化,那么就容易形成类似或不同的纹层,尤其是有机质丰度与盐度变化时,更容易形成不同成分的纹层。因此,油页岩的形成除需要相对安静水体环境外,还与有机质丰度、黏土矿物含量、絮凝过程及水体盐度变化的综合响应有关,而并非单独与水体盐度相关。另外,受沉积作用影响,湖盆不同区域的细粒沉积构造类型有差异。

摘要： 基于有限元方法和内聚区模型,建立了三维流固全耦合段内多簇裂缝竞争扩展模型,研究了孔眼摩阻对多裂缝竞争扩展的影响规律。研究结果表明,优化单簇射孔数目,能够有效平衡段内簇间差异,实现各簇裂缝间均衡进液;吉木萨尔油页岩水平井段内6簇压裂,缝间距10 m时,孔眼摩阻设计为5.0 MPa;缝间距20 m时,孔眼摩阻设计为2.5 MPa。

摘要： 北部湾盆地涠西南凹陷和乌石凹陷流二段普遍发育油页岩。有机地球化学分析表明,北部湾盆地流二段油页岩具有高的有机质丰度,油页岩的有机碳含量下限为3%,含油率介于3.5%~10%,达到中等和优质油页岩矿品级,同时属于优质烃源岩。全岩有机显微组分、干酪根镜检和热解等分析表明,北部湾盆地流二段油页岩藻类含量丰富,藻类是有机质的主要来源,有机质类型主要为腐殖—腐泥型,部分为腐泥型,以湖相腐殖—腐泥型油页岩为主,部分为湖相腐泥型油页岩。流二段油页岩中镍和钼等微量元素含量普遍较高,镍和钼的含量与有机碳含量之间存在很好的正相关关系,说明流二段油页岩形成时期北部湾盆地具有富营养湖泊特征。北部湾盆地流二段油页岩中还原硫含量高,普遍大于1%,流二段油页岩形成于还原的沉积环境,具有很好的有机质保存条件。高有机质生产力及湖侵体系域顶部和高位体系域底部的中深湖还原环境共同控制了北部湾盆地流二段油页岩的发育。

摘要： 以北票油页岩为研究对象,通过^(13)C NMR和TG-FTIR实验检测,研究北票油页岩碳骨架组成以及不同升温速率下的热解特性,计算北票油页岩的热解反应动力学参数,进而构建CPD模型。基于CPD模型,采用全局自由基理论方法,获得针对北票油页岩的氮元素析出预测模型。结果表明:随着热解终温的提高,油页岩中脂肪族碳化合物呈现下降趋势,与之相反,油页岩中芳香族碳化合物则呈现明显的上升趋势,表明北票油页岩在热解过程中脂肪族化合物分解产生油气组分,而一些长链烷烃组分则发生缩聚等芳构化反应,进而导致了含量的升高;北票油页岩在各升温速率下最大失重率均为18%左右,说明升温速率对于油页岩的质量损失无明显作用;北票油页岩在不同升温速率下都有4个明显的下降阶段,说明油页岩的热解失重变化主要经历了4步反应;北票油页岩氮析出过程主要分为3个阶段,随着反应过程的进行氮元素析出量呈上升趋势,在脱挥发分的初始阶段氮元素参量保持平稳,随着热解程度的加深在200 ms后,曲线开始趋于平缓,油页岩中氮元素的析出量达到最大值。

摘要： 【研究目的】本文旨在通过对比准噶尔盆地吉木萨尔地区二叠系芦草沟组高品位和低品位油页岩的品质和成因差异,揭示高品位油页岩的特殊成矿条件。【研究方法】对吉木萨尔地区两个剖面采集的露头样品,进行TOC、热解、含油率、微量、稀土元素测试,从而开展高品位和低品位油页岩有机地球化学特征,微量稀土元素特征及成矿条件差异分析。【研究结果】研究区高品位油页岩有机质类型为I型;低品位油页岩有机质类型为I-II1型。高品位和低品位油页岩中B、Ba、Cr、Nb、Sr、V、Zr等微量元素含量差异明显,高品位油页岩中各稀土元素平均含量和各样品稀土元素分布区间都小于低品位油页岩,且外源元素富集程度也相对更低,显示了更少的陆源碎屑输入。微量元素比值显示,研究区油页岩形成于温暖湿润气候,淡水—半咸水,还原环境。高品位油页岩与低品位油页岩相比,形成时水体盐度值更大,有机质生产力更高。【结论】温暖湿润气候背景下,相对较少的陆源碎屑供给,减少了对有机质的稀释和氧化破坏,同时较高的水体盐度值更利于水体分层,从而形成一个长时间的还原环境,再加上更高的有机质生产力,从而形成了高品位油页岩。

摘要： 油页岩是当今石油能源的重要补充,目前在油页岩开发利用中产生大量被随意丢弃的小颗粒油页岩,导致严重的环境污染和资源浪费。介绍了近几年国内外针对小颗粒油页岩综合利用的相关技术,简述了小颗粒油页岩成型利用、燃烧发电及干馏炼油技术的研究成果和应用案例,分析了小颗粒油页岩综合利用过程中现存的问题。分析表明:为推进小颗粒油页岩实现商业化大规模应用,还应在降低成型技术成本、完善燃烧发电配套设施、降低干馏设备维护成本等方面进行技术攻关,指出小颗粒油页岩的具体利用方式的选取还应结合油页岩开发整体建设,综合考虑油页岩开发利用成本。

摘要： 生物质与油页岩共热解制油可解决页岩油产率低、生物油含氧高等问题,兼顾了油产率及品质,且具有正向协同效果。共热解油精制后可作为石油的替代能源且具备较高经济性,能够缓解我国石油资源短缺的现状。基于以上背景,对生物质与油页岩共热解相关研究进展进行了综述。首先分别对油页岩、生物质热解特性进行探讨,论述了生物质原料及热解温度对共热解过程及产物特性的影响,特别是过高热解温度导致的二次反应对共热解产物分布的显著影响。在此基础上分别总结了共热解过程中普遍存在的自由基释放-结合机制、碱金属/碱土金属5种催化机制和不同种类矿物质催化机制,并基于此说明了共热解协同机理,即协同作用是自由基结合与多重催化机制共同作用的结果。最后基于研究现状,从新型设备、微观机理和数值模拟等角度对生物质/油页岩共热解未来研究方向进行展望。

摘要： 地应力的差异性对劈裂注浆的裂缝扩展有着重要的影响.针对油页岩原位裂解区止水,本文提出定向射孔与劈裂注浆相结合的新方法,引导裂缝扩展.根据油页岩参数,利用RFPA软件,分析有无射孔对裂缝扩展的影响,并进一步分析地应力差异对有射孔时裂缝扩展的影响.结果表明,与无射孔注浆相比,有射孔注浆可定向劈裂并减小注浆压力;当x方向应力大于y方向应力时,射孔之间产生的大量裂缝将射孔连通形成帷幕;当x方向应力小于y方向应力时,随着应力差异的逐渐变大,裂缝扩展逐渐从x方向向y方向偏转,直到应力差异成为影响裂缝扩展的主要因素,射孔之间才未形成裂缝且不能连通.此研究成果可为油页岩原位裂解区止水工程提供借鉴.

摘要： 油页岩在原位开采过程中,开采井与周围环境相通,原位产生的油气容易渗入周围地层形成环境污染,目前尚没有一种经济性较好的原位封闭技术来解决该难题.本文基于注浆封闭原理,通过试验探究,提出采用无污染且造价低的超细水泥注浆配方来对开采区进行封闭.经过系列配方的优化选择,最终确定优化的配方是水灰比为0.8,微硅粉掺量为6％,膨润土掺量为2％,聚羧酸减水剂掺量为0.4％,此时浆液的性能基本达到工程要求.

摘要： 油页岩是部分代替常规油气资源的非常规能源之一.近几年,在国际油价及煤价大幅上升的背景下,油页岩的利用重新引起广泛关注,越来越多的企业参与到油页岩的开发利用.甘肃省是我国重要的油页岩分布区之一,中生代盆地里蕴藏着较为丰富的油页岩资源.甘肃省内发育40多个不同规模的盆地，盆地内河流、湖沼相地层分布广泛，层位稳定，具备形成大中型油页岩矿的成矿条件，找矿潜力较大。但是，甘肃省内油页岩勘查程度总体偏低，开发程度有限。而且，油页岩的开发利用总体比较落后。当前首先要选择盆地规模大、含油层位稳定，含油率高、成藏条件好的地区开展勘查工作，通过进一步的勘查有望扩大资源量和提高勘查程度，力争取得油页岩勘查的突破。加快新的勘察和开发技术研发，增加油页岩新的利用功能的开发，是实现甘肃省油页岩资源高效利用的必由之路。

摘要： 我国油页岩资源十分丰富,本文针对“一带一路”中“丝绸之路经济带”油页岩资源的赋存情况，对应用钻孔采矿法的可行性进行阐述和分析，指出钻孔水力开采技术是一种具有多重优点的新式开采方法，对其进行研究和推广对我国资源开发和能源储备具有重要战略意义。但我国钻孔采矿技术尚不成熟，因此相关设备和技术需要加大研发力度以适应西北地区油页岩赋存情况，为“一带一路”和西北地区经济建设提供能源保障。

摘要： 准噶尔盆地东南缘博格达山地区晚二叠世由陆表海环境进入湖相盆地演化阶段,沉积中心位于芦草沟一带,沉积了一套有机质含量高的湖相页岩,即芦草沟组油页岩,储量丰富.该区油页岩矿带断续延长143km,宽10～20km,整体上分东、西两段:西段西起乌鲁木齐市雅玛里克山、红雁池,经水磨沟、芦草沟到三工河,呈北东向展布;东段西起白杨沟,经黄山街、西大龙口、水西沟等至奇台白杨沟,呈北西向分布.研究区芦草沟组油页岩具有较高的游离态可溶烃含量。该套油页岩目前正处于有机质生烃的早期一高峰期阶段，其有机质构成以陆生或经微生物改造的有机质贡献为主，沉积于偏还原的淡水一微咸水湖相沉积环境。但是，该套油页岩的顶、底部沉积环境在氧化还原性、水体咸度或分层性方面存在一定的差异，并由此造成了有机质类型、丰度等的非均质性变化。

摘要： 中国油页岩和煤矿床在同一地质时期发育的现象从泥盆纪到始新世均有存在.在不同盆地中,油页岩和煤的赋存方式具有很大差异,有的油页岩与煤为相变关系,即随着沉积相的变化,由煤逐渐过渡为油页岩,而有的油页岩与煤呈互层关系,即煤的顶底板发育油页岩(刘招君等,2009;2016）.老黑山盆地下白垩统油页岩和煤包含大量来源于松柏科和蕨类等陆生植物的萜类化合物。高含量的倍半萜和双萜类化合物表明煤和油页岩中较高的氢含量和含油率主要与陆生类脂组和树脂有机质有关。综合以上研究成果，本次研究认为树脂和蜡质有机质具有形成良好烃源岩的潜力。该结论已经被东南亚和澳大利亚部分地区的原油来自于富达马树脂（dammar resin；龙脑香科，一种热带硬木）的煤系沉积物所证实。

摘要： 油页岩属于细粒沉积岩含有大量的干酪根,在不同的温度条件下可以分解产生油和气(Yen et al,1976).据不完全统计,全球油页岩中蕴藏的页岩油资源量大约有3662亿吨,比传统石油资源量2710亿吨多50％以上.本文通过热失重分析手段(TGA)结合热解气相色谱质谱(Py-GC-MS)对长7油页岩的热解特征进行分析，在此基础上，对长7油页岩的热解机理进行了探讨，最后，计算油页岩热解动力学参数以期为长7页岩油开采提供理论指导。

摘要： 煤和油页岩有机质丰度高,在低熟至成熟阶段具有相对较高的干酪根裂解烃量.常规含有机质地质样品岩石热解分析用量不低于75mg,一般为100mg(Peters,1986）,但以此用量分析腐泥煤和油页岩样品,则生成的过量的裂解烃会严重污染岩石热解仪,造成后续样品的S1和S2值偏高,或达到FID检测的饱和值,使实测值偏低.本研究针对实际分析测试工作中遇到的煤和油页岩对仪器污染的问题以及前人研究中存在的问题，以油页岩为例，对煤和油页岩等一类地质样品的热解分析的样品用量问题开展了相关研究工作，煤样用量范围确定方法与油页岩相同。

摘要： 松辽盆地上白垩统青山口组一段(青一段)底部发育具有高有机碳含量(TOC)和高含油率的油页岩层，每层可细分为上油页岩(UOS:TOC高达7.13%)和下油页岩(LOS:TOC最高可达18.3%)。针对青一段底部上、下油页岩，利用系统取芯样品开展地质分析、天文旋回分析、有机地球化学、有机岩石学等方法研究，高精度对比研究油页岩中有机质富集条件差异，以期解决青山口组油页岩有机质富集的主控因素。

摘要： 随着勘探的深入,深层二叠系风城组逐步成为准噶尔盆地玛湖凹陷重要的勘探层系,其发育一套非常特殊的含火山岩类的碱性矿物组合.通过岩芯观察、薄片鉴定、背散射成像、能谱及X-衍射分析,着重剖析了风城组岩类特征.通过研究,在玛湖凹陷风城组识别出天然碱、水硅钠石、碳酸钠钙石、氯碳钠镁石、丝硅镁石、磷钠镁石、碳钠镁石等碱性矿物及玄武岩等火山岩类矿物.纵向上,风城组二段碱性矿物最为发育.碱类岩矿的大量出现,指示了风城组时期玛湖凹陷为碱湖沉积,很好地解释了风城组烃源岩油多气少、油质较轻的勘探现状.通过岩芯观察、薄片鉴定、背散射成像、能谱及X-衍射分析，发现玛湖凹陷风城组发育了火山岩类矿物，如玄武岩等，以及大量碱矿，包括常见的天然碱及水硅钠石、氯碳钠镁石、碳酸钠钙石、丝硅镁石、磷钠镁石、碳钠镁石等。表明研究区风城组时期湖水咸化成碱湖，当时气候干旱，温度较高，水体较浅。同时，这些碱矿的存在指示了油页岩的发育位置与时代。

摘要： 本发明涉及一种冷热交替高速气流破碎油页岩装置及破碎油页岩的方法。该装置是由空气压缩机通过管线经第一阀门、空气加热器和第二阀门与入气管道相连接，空气压缩机通过管线经第三阀门、空气涡轮制冷机和第四阀门与入气管道相连接，两用气泵通过管线与出气管道相连接构成。油页岩在冷热气流的交替作用下发生风化作用，冷热交替变化导致的不均匀胀缩三重作用下破碎，在油页岩层下方打开一个硐室，为油页岩破碎提供足够的空间。解决现有油页岩原位开采过程中油页岩导热性差、渗透率低的问题。经试验，采用该方法后油页岩的过热面积、油气通道将大幅度增加，热传导、热对流效率显著提高，极大的提高了油页岩原位开采过程中页岩油的开采效率。

摘要： 一种油页岩的动篦式干馏炉中，油页岩升温阶段的加热方法，属于从油页岩中提取页岩油气以及从烟煤中提取油类和可燃气的技术领域。其特征在于：在油页岩升温阶段使用的加热热载体中，使用了从炉外输入的干性可燃气；还包括所述的干性可燃气是经过油页岩半焦的余热回收段之后，再进入油页岩的升温段的等。本发明要解决的技术问题包括：在不降低或基本不降低油页岩干馏的产品气的品质的前提下，防止页岩油的蒸汽在升温段发生冷凝。同时，还要解决既充分，又合理地利用油页岩半焦的物理显热以及避免产生油页岩半焦的自燃的问题。

摘要： 一种包裹小颗粒油页岩与块状油页岩混合干馏炼油方法，其特点是：不改变现有的气体热载体干馏工艺或固体热载体回转干馏工艺，只是在油页岩配料工序中，在8-85㎜的块状油页岩中混入用若干个包裹袋装的＜8㎜的小颗粒油页岩，若干个包裹袋装的＜8㎜的小颗粒油页岩的总重量占干馏油页岩总重量的20-30%，就能利用现有气体热载体干馏工艺或固体热载体回转干馏工艺实现油页岩干馏炼油，油收率为90%以上，能够更有效的利用资源，提高经济效益和利于环保。包裹袋采用中碱玻璃纤维布、无碱玻璃纤维布、石棉纤维布、陶瓷纤维布的至少一种纤维布制成的开口包裹袋，包裹袋内装入＜8㎜的小颗粒油页岩后，袋口缝纫封口；或者金属网制成。

摘要： 本发明涉及一种开采深层油页岩制取页岩油和油页岩气的方法，a、首先在远离水层、断裂带、深部在100米-3000米的油页岩层钻三口水平井，两口采气水平井位置分别在油页岩层的底部、一口高压注气井位于上部倾角40°，井距为30米；两口采气立井，采用先进完井技术；b、利用水平井进行大规模压裂，由于油页岩的储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征。本发明采用将油页岩在地下通过加热、大规模压裂，使油页岩产生气体运动通道，并通过注气、注富氧及电加热和可控燃烧将油页岩在地下点燃，使油页岩中发生催化裂解和燃烧裂解，碳氢化合物伴气体采出，就可以得到页岩油和油页岩气。

摘要： 本发明公开了一种应对油页岩地层热膨胀特性的油页岩原位加热方法，该方法在压裂时将内部含有氧气载体的多孔陶瓷支撑剂随压裂液一起压入压裂裂缝中，通过对油页岩层进行加热，使氧气载体分解产生氧气与油页岩内部的有机质发生反应，消耗部分有机质，使油页岩层内部的孔隙、裂隙不断增大。该方法解决了现有油页岩地层具有较高的热膨胀特性，在加热过程中易发生热膨胀而堵塞人工压裂裂缝，导致热量传递速率慢，加热效率低，开采周期长，成本高等问题，该方法可适用于不同层位和含油率的油页岩地层，安全可控，对环境无害。

摘要： 本发明公开了一种新型油页岩炼油与差速流化床燃烧一体化锅炉实现油页岩炼油与锅炉燃烧联产蒸汽的方法，将油页岩矿石经破碎与筛分合格送入锅炉两侧多管滚筒干馏装置中制取页岩油和燃气，所生成的油页岩高温半焦经输料装置直接送入差速流化床锅炉燃烧，产生的热烟气转化为蒸汽和作为干馏热介质进入多管滚筒干馏装置，干馏后的烟气再回到锅炉。

摘要： 本发明涉及一种冷热交替高速气流破碎油页岩装置及破碎油页岩的方法。该装置是由空气压缩机通过管线经第一阀门、空气加热器和第二阀门与入气管道相连接，空气压缩机通过管线经第三阀门、空气涡轮制冷机和第四阀门与入气管道相连接，两用气泵通过管线与出气管道相连接构成。油页岩在冷热气流的交替作用下发生风化作用，冷热交替变化导致的不均匀胀缩三重作用下破碎，在油页岩层下方打开一个硐室，为油页岩破碎提供足够的空间。解决现有油页岩原位开采过程中油页岩导热性差、渗透率低的问题。经试验，采用该方法后油页岩的过热面积、油气通道将大幅度增加，热传导、热对流效率显著提高，极大的提高了油页岩原位开采过程中页岩油的开采效率。

摘要： 一种包裹小颗粒油页岩与块状油页岩混合干馏炼油方法，其特点是：不改变现有的气体热载体干馏工艺或固体热载体回转干馏工艺，只是在油页岩配料工序中，在8-85㎜的块状油页岩中混入用若干个包裹袋装的＜8㎜的小颗粒油页岩，若干个包裹袋装的＜8㎜的小颗粒油页岩的总重量占干馏油页岩总重量的20-30%，就能利用现有气体热载体干馏工艺或固体热载体回转干馏工艺实现油页岩干馏炼油，油收率为90%以上，能够更有效的利用资源，提高经济效益和利于环保。包裹袋采用中碱玻璃纤维布、无碱玻璃纤维布、石棉纤维布、陶瓷纤维布的至少一种纤维布制成的开口包裹袋，包裹袋内装入＜8㎜的小颗粒油页岩后，袋口缝纫封口；或者金属网制成。

摘要： 一种油页岩的动篦式干馏炉中，油页岩升温阶段的加热方法，属于从油页岩中提取页岩油气以及从烟煤中提取油类和可燃气的技术领域。其特征在于：在油页岩升温阶段使用的加热热载体中，使用了从炉外输入的干性可燃气；还包括所述的干性可燃气是经过油页岩半焦的余热回收段之后，再进入油页岩的升温段的等。本发明要解决的技术问题包括：在不降低或基本不降低油页岩干馏的产品气的品质的前提下，防止页岩油的蒸汽在升温段发生冷凝。同时，还要解决既充分，又合理地利用油页岩半焦的物理显热以及避免产生油页岩半焦的自燃的问题。

摘要： 本实用新型提供了一种用于油页岩的干馏装置和油页岩处理系统，涉及油页岩技术领域，包括：能够旋转并具有空腔的筒体，筒体的空腔内设置有供物料通过的通料管，通料管一端与进料装置连通，另一端分别与烃蒸汽出口和排渣口连通，通料管与筒体之间形成供热气通过的第一热气通道，第一热气通道分别连通进气口和出气口。通过在物料通道周围流通热气进行换热干馏，不仅实现对小颗粒油页岩的干馏，还提高了热能利用率，提高了产能，保证了物料充分热解，而且结构简单，运行较稳定，成本较低，具有较高的实用价值。