柳树河油页岩的热解特征及动力学

J4 ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (1): 25-29.

柳树河油页岩的热解特征及动力学

雷怀玉^1,2|王红岩^1,3|刘德勋³|钟太贤⁴|刘兴元⁵|赵群³|郝明祥³

1.北京大学工学院|北京100871;
2.中国石油勘探与生产分公司|北京100007;
3.中国石油勘探开发研究院廊坊分院|河北廊坊065007;
4.中国石油科技管理部|北京100011;
5.中国石油物资公司|北京100029

收稿日期:2011-05-06 出版日期:2012-01-26 发布日期:2012-01-26
作者简介:雷怀玉(1960-)|男|在站博士后|高级工程师|主要从事非常规油气方向研究|Tel：010-59986341,E-mail:leihy@petrochina.com.cn
基金资助:
国家科技重大专项(2008ZX05018)

Pyrolysis Characteristics and Kinetics of Liushuhe Oil Shale

1.Industrial College| Peking University, Beijing100871, China;
2.Exploration and Production Company, PetroChina, Beijing100007, China;
3.Langfang Branch|Research Institute of Petroleum Exploration and Development, Langfang065007|Hebei, China;
4.China Petroleum Science &|Technology Management Department, Beijing100011, China;
5.China Petroleum Materials Corporation, Beijing100029, China

Received:2011-05-06 Online:2012-01-26 Published:2012-01-26

摘要/Abstract

摘要：

利用岩石-热解评价仪研究了200～600 ℃不同升温速率（10、15、20、25、30 ℃/min）下柳树河盆地油页岩热解生烃特征，利用Friedman法和Sestak反应机制，求出了油页岩的反应活化能和反应函数，建立了热解动力学模型，可用于计算热解生烃率和达到某一转化率所需要的时间。研究发现，油页岩的反应活化能并不是一个定值，随着反应温度的增加逐渐增大。这是因为油页岩热解是一个极其复杂的多步反应过程，在不同的温度区间内具有不同的反应机理。

关键词: 数学模型, 油页岩, 热解特征, 柳树河盆地

Abstract:

Pyrolysis kinetics characteristics of oil shale samples obtained from Liushuhe basin were investigated by Rock Eval analysis. The pyrolysis characteristics were studied at different heating rates (10, 15, 20, 25, 30 ℃/min) from 200 ℃ to 600 ℃. Based on the Friedman mathematical formula and Sestak reaction mechanism, the reaction activation energy and reaction function were obtained, and so the pyrolysis mathematical model was developed. This mathematical model can be used to calculate the hydrocarbon conversion and required times for the fixed conversion. It is found that the reaction activation energy is not a constant and is a variable with the variety of reaction temperature. The reason is that the pyrolysis reaction process of oil shale is complicated multistep reaction, in which reaction mechanism is variable in different temperature range.

Key words: mathematical model, oil shale, pyrolysis characteristics, Liushuhe basin

中图分类号:

P618.13

雷怀玉, 王红岩, 刘德勋, 钟太贤, 刘兴元, 赵群, 郝明祥. 柳树河油页岩的热解特征及动力学[J]. J4, 2012, 42(1): 25-29.

LEI Huai-yu, WANG Hong-yan, LIU De-xun, ZHONG Tai-xian, LIU Xing-yuan, ZHAO Qun, HAO Ming-xiang. Pyrolysis Characteristics and Kinetics of Liushuhe Oil Shale[J]. J4, 2012, 42(1): 25-29.

参考文献

相关文章 15

[1]	日比娅, 孙友宏, 韩婧, 郭明义. 3种无机盐催化热解油页岩[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(4): 1043-1049.
[2]	马中良, 郑伦举, 赵中熙. 不同边界条件对油页岩原位转化开采的影响及启示[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(2): 431-441.
[3]	付延玲, 骆祖江, 廖翔, 张建忙. 高层建筑引发地面沉降模拟预测三维流固全耦合模型[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(6): 1781-1789.
[4]	刘招君, 孙平昌, 柳蓉, 孟庆涛, 胡菲. 敦密断裂带盆地群油页岩特征及成矿差异分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(4): 1090-1099.
[5]	杜佰伟, 谢尚克, 董宇, 彭清华, 郑博. 伦坡拉盆地渐新统丁青湖组油页岩特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(3): 671-680.
[6]	温志良, 姜福平, 钟长林, 姜雪飞, 王果谦, 齐岩. 松辽盆地东南隆起超大型油页岩矿床特征及成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(3): 681-691.
[7]	孙友宏, 邓孙华, 王洪艳. 国际油页岩开发技术与研究进展记第33届国际油页岩会议[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(4): 1052-1059.
[8]	郑玉龙, 陈春瑞, 王佰长, 王占国, 刘胜英, 吴相梅. 松辽盆地北部油页岩资源潜力评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 683-690.
[9]	孙耀庭, 徐守余, 张世奇, 徐昊清, 郭丽丽. 山东昌乐凹陷油页岩地球化学特征及成因探讨[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 736-742.
[10]	谢尚克，杜佰伟，王剑，彭清华，郑博. 西藏伦坡拉盆地油页岩特征及分布规律[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(6): 1760-1767.
[11]	孟庆涛，刘招君，胡菲，孙平昌，柳蓉，周人杰，甄甄. 桦甸盆地始新统油页岩稀土元素地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(2): 390-399.
[12]	刘招君, 孟庆涛, 贾建亮, 孙平昌, 柳蓉, 胡晓峰. 陆相盆地油页岩成矿规律：以东北地区中、新生代典型盆地为例[J]. J4, 2012, 42(5): 1286-1297.
[13]	孙平昌, 刘招君, 李宝毅, 柳蓉, 孟庆涛, 周人杰, 姚树青, 徐银波. 桦甸盆地桦甸组油页岩段地球化学特征及地质意义[J]. J4, 2012, 42(4): 948-960.
[14]	柳蓉, 刘招君, 杜江峰, 刘冬青, 杨小红, 徐银波. 依兰盆地始新统达连河组油页岩成因新认识[J]. J4, 2012, 42(4): 941-947.
[15]	季桂娟, 杨春明, 甘树才, 吴晓敏, 王忠革. 利用油页岩灰渣制备通用硅酸盐水泥[J]. J4, 2012, 42(4): 1173-1178.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed