油页岩原位开采温度-时间-转化率判识方法及应用

作者:马中良; 王强; 郑伦举; 张彩明
来源:吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(02): 394-399.
DOI:10.13278/j.cnki.jjuese.20170199

摘要

油页岩原位转化开采加热的最终温度、加热时间和最终油气转化率与原位开采的经济成本息息相关。利用Rock-Eval 6型岩石热解分析仪分别获取不同升温速率下的油页岩烃产率-转化率和烃产率-活化能之间的关系,以烃产率为桥梁,建立活化能与转化率的对应关系;在此基础上,依据化学动力学反应原理,将油页岩有机质(干酪根)演化生成油气的过程近似为具一级反应特征的热裂解反应,获取不同转化率条件下温度倒数(1/T)与时间对数(ln t)的关系式,建立油页岩原位转化温度-时间-转化率关系图。以广东茂名盆地油柑窝组油页岩为例,通过上述方法建立了油页岩原位转化开采温度-时间-转化率关系图。由判识关系图可知:加热至350℃开采该区油页岩,转化率达90%需要98a;加热至200℃开采该区油页岩,在不采取其他措施的情况下即使转化10%也需要147a。实际情况下,地下油页岩原位受热具有非均质性,加热开采能耗大,通过添加催化剂降低油页岩原位油气转化所需的温度、改善油气产物品质可能是油页岩原位开采技术的一种发展方向。

  • 单位
    中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院; 中国石油化工集团公司