大庆油田伴生气中硫化氢成因的探讨

大庆长垣在20世纪80年代以前伴生气中基本不含H2S,90年代以后发现油田伴生气中含有H2S,到2002年H2S含量已超过200 m g/m3(总外输),腐蚀油气管道的现象时有发生。对取自大庆长垣的8个样品(H2S气体和FeS粉末)进行了硫同位素分析,结果显示3δ4S值在+12.73‰~+16.10‰之间,认为H2S成因与生物作用关系不大,其很可能是松辽盆地基底石炭―二叠系中硫酸盐热化学还原作用(TSR)所生成。     

不同形态硫化物对稠油热采硫化氢产生的贡献分析

随着开发的不断进行,稠油热采过程中硫化氢的产生量不断增加,尤其是在蒸汽驱区块硫化氢的产生量呈现急剧增加的趋势,严重影响了稠油热采区块的安全生产。为了进一步明确稠油热采过程中硫化氢的产生原因,对稠油热采过程中的含水量、处理温度和处理时间等因素进行了分析。研究结果表明,目标稠油在含水量为20%,处理温度为260℃,处理时间为48 h的条件下,不同形态的硫化物能够最大程度地转化为硫化氢;硫醇硫和硫醚硫在稠油热采条件下对硫化氢的产生有贡献,噻吩硫在稠油热采条件下对硫化氢的产生无贡献。分析不同形态硫化物对稠油热采硫化氢产生的贡献,可为高含硫区块的开发及制定相应的防治措施提供技术支持。     

天然气藏中硫化氢成因研究进展

目前普遍认为天然气藏中硫化氢主要为生物硫酸盐还原（BSR）、硫酸盐热化学还原（TSR）和含硫化合物热裂解等成因。一般认为,天然气中高含硫化氢是硫酸盐热化学还原作用的结果。从气藏的地质和地球化学等方面,可以找到气藏发生硫酸盐热化学还原作用后的许多证据,根据这些证据,可以很好地判断气藏是否发生过硫酸盐热化学还原作用。尽管对天然气藏中硫化氢研究已取得一定的成果,但仍存在许多亟待认识的问题,如硫化氢的成因机理、分布规律、地质-地球化学特征,硫化氢与油气的关系,以及硫化氢形成的主控因素等。总结了国内外关于硫化氢天然气成因研究进展及其存在的问题,以期引起人们对硫化氢天然气的关注。     

渤中坳陷渤中25-1/S油田硫化氢成因研究

硫化氢是天然气和石油伴生气中的一种有害成分,会给油气的安全生产带来隐患。在渤海湾盆地渤中坳陷渤中25-1/S油田开发期间,在多口井中检测到硫化氢,含量达到(5～318)×10-6。通过天然气、硫酸盐、硫化亚铁等样品的实验分析,对该油田明化镇组下段和沙河街组硫化氢成因进行研究,认为渤中25-1/S油田硫化氢与油气同源,来源于古近系沙河街组干酪根的热分解。     

热采井硫化氢脱除剂的筛选及应用研究

目前,稠油热采井硫化氢主要采用联合站末端集中处理的方式,无法保障油井的安全作业及生产和集输系统沿程操作人员的生命安全。以热稳定性、与地层水的配伍性和腐蚀性等性能为主要评价指标,筛选出了专用于热采井的脱硫剂S3,并考察了该脱硫剂在不同温度下的脱硫速率。在GDGB1-02井和GD2-23X532井开展了现场应用,以气相和液相中硫化氢总量为依据,进行了脱硫剂加药量的设计,分别将采出液伴生气中硫化氢质量浓度由处理前的8 000mg/m~3和23 000mg/m~3降至30mg/m~3以下,达到油井安全生产的要求(低于30 mg/m~3),为热采井硫化氢的治理提供了一定的参考。     

非热采高含硫化氢井生物脱硫处理工艺及效果

孤岛含硫化氢井井数多,分布广,治理难度大,高含硫化氢井主要集中在蒸汽驱区块,主要采用单井井口套管投加脱硫剂治理,效果较好。随着外围油田开发,垦西油田部分区块的非热采井生产出现高含硫化氢气体,分布较广,药剂用量大,综合治理成本高。同时外围油田采出液矿化度高,常规脱硫剂配伍性差,促进结垢影响生产。非热采井无稳定的高温高压环境,其硫化氢产生原因尚不明确,无较好的针对性治理措施。该文针对孤岛外围油田区块,明确非热采井硫化氢产生机理,开展非热采井生物脱硫技术研究,现场应用取得明显效果,有效解决生产现场的安全和环境问题,具有良好的推广前景。     

中国硫化氢天然气研究

本文以系统性综合研究的方法,对天然气中硫化氢的成因及成因机制进行了多方面的探索和研究,分析了不同成因H2S的成因模式（介于理论和实际之间）。确定了区分不同成因H2S的判别方法和指标。通过对我国已知三大H2S气田（藏）（赵兰庄、卧龙河、罗泉-大王庄）进行解剖,进而建立了两种成因三种类型的H2S成因模式（实际模式）,为H2S预测模型的建立奠定了基础,最后通过预测模型、对中国可能的H2S分布进行了预测,认为中国中部和东部是H2S天然气的主要分布区。     

渤海海域渤中凹陷西南环硫化氢特征及成因机制研究

渤海海域渤中凹陷西南环B25-A油田、B22-A构造钻井过程中发现微量硫化氢,B21-B、B22-A构造天然气藏中也检测出微量硫化氢。硫化氢存在四类主要成因机制,包括含硫有机化合物的热裂解、硫酸盐热化学还原(TSR)、生物作用成因(BSR)及次生成因,B22-A、B21-B奥陶系天然气藏地层温度超过170°,硫化氢由含硫有机化合物的热裂解形成,B22-A东营组钻井过程中的硫化氢是从下伏碳酸盐潜山运移并富集于储层中。通过B25-A油田地层中硫含量、沉积环境、硫酸盐含量、原油色谱特征等分析认为,硫化氢是由细菌降解原油而成。渤海海域富含硫酸盐地层较少,不存在高含量硫化氢产生的条件。通过硫化氢的成因机制研究和地质条件分析,可以预测硫化氢出现的地层和含量范围;硫化氢的存在在一定意义上对油气成藏具有指示作用。     

安塞油田硫化氢成因研究

硫化氢是石油伴生气中的有害成分之一。目前有关油气田伴生硫化氢的成因,存在着生物成因(SBR)、热化学成因(TSR)两种不同观点。本文从安塞油田地质环境条件下的烃类与岩心中的金属硫酸盐反应热力学分析,探讨了石油生产过程中硫化氢产生的可能机理,并结合地层水质分析及岩心分析结果,发现在安塞油田地质条件下,井下缺少微生物活动的必要条件,从而排除了BSR成因的可能性,论证了TSR成因应为安塞油田硫化氢产生的主要原因。     

天然气中硫化氢含量及硫同位素联测方法

我国含硫化氢天然气勘探潜力巨大,硫化氢成因、来源、形成机制为石油工作者所关注。硫化氢含量及硫同位素是两项常用且重要的判识指标。因硫化氢的强毒性,国内很多实验室较少检测或取消了此类检测项目。通过前处理流程优选硫化氢转化试剂,同时通过改进同位素质谱仪配套设备——调试硫同位素法拉第杯离子束聚焦等参数,安装特制色谱柱、特氟龙管路、硫反应管等,搭建了硫化氢含量及硫同位素联测技术平台;其次将高纯二氧化硫标准气替换为低浓度、低压力、小体积的工作标准气,通过系统条件实验探索(稳定性,标样分析等),确定最优实验条件;最后将反应生成的固体沉淀物送入质谱仪中进行硫同位素组成信息的检测,通过与标准纯含硫物质同位素组成的信号对比,计算出待测气体中硫化氢含量。用该方法对鄂尔多斯盆地大牛地气田、富县气田、鄂西渝东红星地区部分含硫化氢天然气进行硫化氢含量和硫同位素测试,所测结果稳定、精度良好,同时与外部实验室比对结果吻合。与传统方法比,该方法一次进样可得到硫含量和硫同位素数值;优选醋酸银试剂一步化学法一次性转化,减少同位素分馏;另一方面将硫化氢转化为固态硫化银,与标准物质硫化银硫同位素直接对比,同位素溯源结果更具可靠...     

辽河油区稠油热采中储层变化实验研究

方法　采用动态物理模拟、热采储层变化数值模拟、原油性质变化有机地球化学分析和热采储层敏感性评价等新技术 ,分析了储层中的水、油、岩在热采条件下的变化趋势。目的　改善稠油热采开发效果。结果　根据不同热采方式的特点 ,建立了适合储层中热液与矿物之间相互作用的物质迁移—化学反应藕合模型 ,编制了数值模拟软件 ;总结了储层在热采条件下矿物溶解反应的变化趋势 ,以及不同热采条件对储层中各原油微观组分的作用效果。结论　实现了对不同热采条件下储层发生的矿物溶解、沉淀和液体组成改变的预测 ,并提出了改善稠油热采开发效果的措施。     

20万t/a硫磺回收装置液硫脱气工艺研究与应用

液硫中硫化氢含量是影响液硫循环、输送、储存及成型系统安全运行的关键因素,对于大规模Claus工艺硫磺回收装置尤为显著。目前,国内对液硫脱气工艺及脱气效果验证的研究甚少。通过对普光气田单套20万t/a硫磺回收装置液硫脱气不达标问题进行分析研究,对液硫脱气工艺技术进行研究优化,设计并应用空气汽提与机械搅动组合脱气工艺,将液硫中硫化氢含量脱除至2.33μg/g,达到国际液硫脱气领先水平。     

热采过程中储层温度敏感性室内实验

方法 根据实验研究成果，分析温度震荡引起的储层损害的机理。目的 深入探讨热采过程中储层温度损害机理，为有效保护储层提供理论依据，结果 在热采过程中，温度震荡上起岩石矿物的转变、溶解、润湿性改变等，同时将与其它储层损害综合作用，产生协同效应，对储层损害极大。结论在室内研究时，应重视对储层岩性、岩相、地层水化学及原油物性的研究，为选择恰当的生产工艺、生产制度提供理论依据。     

硫化氢分解制取氢和单质硫研究进展

综述了硫化氢分解制氢和硫技术的研究进展,包括反应原理,高温热分解法、催化热分解法、超绝热分解法、电化学法、微波分解法、等离子体法和光催化分解法等硫化氢分解制氢和硫技术,并比较和分析了各技术的优缺点,展望了的未来发展趋势。     

非含硫金属盐对稠油水热裂解生成硫化氢影响实验

高含硫稠油注蒸汽开采过程中,稠油、水蒸气和岩石基质间将发生水热裂解和硫酸盐热化学还原反应,并产生H₂S。为排除硫酸盐热化学还原生成H₂S反应,研究了金属离子对高含硫稠油水热裂解反应生成H₂S的催化作用,开展了AlCl₃、MgCl₂、CaCl₂和ZnCl₂这4种不含硫金属盐与稠油的水热裂解反应实验。实验结果表明:在240~300℃范围内,Al³⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Zn²⁺对稠油水热裂解反应生成H₂S均有催化作用,且Al³⁺的催化效果最好;pH值越低水热裂解生成H₂S反应越强烈,这是因为金属盐溶液呈酸性使H⁺质子化作用加强,而且金属离子对水热裂解中间反应包括C-S键断裂、加氢脱硫、水气转换等反应有催化作用;在一定浓度范围内,金属盐浓度越高,溶液pH值就越低,且金属离子与反应物接触几率增加,对水热裂解催化效果越明显,生成的H₂S越多。     

天然气储层中硫化氢分布规律、成因及对生产的影响

天然气中硫化氢含量的高低受储层岩性的控制，碎屑岩储集层天然气不舍或贫舍硫化氢，其含量最高不超过1％；碳酸盐岩储集层天然气中则较普遍含有硫化氢，有的含量非常高。碳酸盐岩一蒸发岩中的石膏是形成天然气储层中硫化氨的基础。本文概述了天然气储层中硫化氢形成的地质条件、分布规律和成因机制，并讨论了由于天然气储层中存在硫化氢气体，储层改造所面临的技术问题，以厦由于硫沉积所带来的腐蚀问题对生产的影响。     

热采井套管损坏机理及防治技术--以单家寺油田为例

热采井经多轮次蒸汽吞吐后套管易疲劳损坏是稠油油藏开发过程中普遍存在的问题。通过对单家寺油田现场调查分析，找出了热采井套管损坏的基本规律，重点对油层出砂及注汽时对套管的损害机理进行研究，并采用有限元数值模拟方法分析了高真空隔热管注汽时对井筒热应力场的影响规律。开发了热采井防砂、环空充氮、采用新型热敏封隔器等防治技术，现场应用取得了较好的效果。通过综合防治，单家寺油田油井套损率已由2000年的0．33％下降到2003年的0．16％。