石油形成的时间和温度:洛帕廷方法在石油勘探中的应用

<正> 近年来已确立,时间和温度是成油作用中及随后石油裂解为甲烷的过程中的重要因素。1971年,N.V.洛帕廷(Lopatin)在苏联发表的一篇论文中描述了一个简单的、能够把时间和温度效应用于计算沉积物中有机质热成熟度的方法。他研究了一种成熟度的“时间-温度指标”来定量他的方法。     

应用阿雷尼厄斯方程和时间-温度指数图模拟石油的生成

含Ⅱ型干酪根的生油岩的生油-时间和深度可以应用阿雷尼厄斯方程和时间-温度指数(TTI)图来确定。阿雷尼厄斯方程中的活化能(E)和频率因子(A)可通过对这样一些岩样进行加水热解实验而获得,这些岩样中干酪根的组成范围落在大多数油气盆地的Ⅱ型干酪根范围内。E值和A值可用来建立确定这些具有标准化学组成范围的大多数Ⅱ型干酪根的生油始止图。这些标准干酪根活化能变化与硫含量成反比,硫含量最高的干酪根具有最低的E值,生油最快,而硫含量最低的干酪根具有最高的E值,生油最慢。根据硫含量从高到低和生油所需的时间由少到多,温度由低到高,把这些标准的干酪根依次称为ⅡA,ⅡB,ⅡC和ⅡD型。用图解法确定了两个盆地模式中Ⅱ型干酪根样品的ΣTTI_(ARR)值,将这些ΣTTI_(ARR)值与用2000个增量的计算机计算结果作了比较,图解法结果在计算机结果的±3%范围内。世界上主要是Ⅱ型干酪根生油,因此这些图解对于勘探区生油窗深度的初步评价应该具有广泛的应用范围。     

有机质成熟史模拟探讨

基于有机质成熟作用方面研究的最新成果和系统动力学的方法原理 ,建立了油气系统中有机质成熟中的模拟模型。将该模型应用于南海珠三坳陷的油气系统研究的结果表明 ,温度与压力是控制有机质成熟作用的两个关键因素 ,在温度促使有机质成熟的同时 ,过高的压力对有机质的成熟有抑制作用。压力的抑制作用使有机质达不到应有的成熟度 ,因而使烃源岩的油气生成量大大减少     

专利介绍

含镁和硅的铝合金ＣＮ 1334884涉及一种在成形以后接受时效处理的可热处理的Ａｌ Ｍｇ Ｓｉ铝合金 ,在挤出产物冷却后 ,时效分两个阶段进行。在第一阶段 ,以 >30℃ /ｈ的加热速率 ,加热该挤出件到 10 0～ 170℃的温度 ,在第二阶段 ,以 5～ 5 0℃ /ｈ加热速率 ,加热该挤出件到 16 0～ 2 2 0℃的最后保持温度 ,总时效时间为 3～2 4ｈ。基于液体热化学反应的直接快速精密金属型成形方法ＣＮ 132 8888属于快速精密金属型成形技术领域。该方法是将室温下的液体反应物从喷嘴中喷出 ,接触到热平板上 ,在此温度下该反应物通过热化学反应生成的固体物…     

OH自由基与溴乙烷反应动力学和大气中存留寿命

溴代烷烃是破坏臭氧层的重要物质,用放电流动－共振荧光技术,测定ＯＨ自由基与Ｃ２Ｈ５Ｂｒ在２９７－３６９Ｋ温度范围的反应速率常数,求得其阿仑尼乌斯公式,并根据对流层的平均温度２２７Ｋ下求是ＯＨ自由基与溴乙烷反应速率常数（Ｋ）值,算出共在对流层的寿命为０．１６８ａ这将提供这类化合物使用否的重要科学根据。     

城市生活垃圾热解和燃烧特性试验研究

用TG-DTG-DTA（热重-微分热重-差热）热分析联用技术研究了5种城市生活垃圾试样的热解和燃烧特性。考察水分和挥发分释放温度、着火温度、燃烧速率最大时温度、初始燃尽温度、最大燃烧速率和燃烧放热量等热解和燃烧特性参数;计算了热解过程和燃烧过程的动力学参数。结果表明,5种试样在热解和燃烧模式上存在差别,前段热解过程对后续燃烧过程影响明显,5种试样在热解和燃烧阶段都可用一级反应的动力学方程描述。     

装药结构热安全性试验方法及其特点分析

目的 在装药结构的热安全性试验时选择合理的加热方法.方法 从燃料、加热速率、温度范围、温度可控性、温区可控性、对试件影响等方面对开放油池火烧、可控喷射火烧、红外辐射灯阵、电加热带、电加热箱等常用的加热方式进行对比分析.结果 对于快烤加载,红外辐射灯阵兼具开放油池火烧和可控喷射火烧的优势,能够实现温度为800～1200℃...     

阳离子改型蛭石的铵离子交换平衡特性

对经Na^＋，Ca^2＋、Mg^2＋等不同离子处理的改型蛭石在不同pH和温度条件下进行了铵离子交换性能的研究。结果表明，交换反应均在前60min速率最快，约120min就趋向于平衡：铵离子交换总量均随pH变化而波动，在pH=7点上取最大值，且全交换容量按镁型蛭石、钙型蛭石，钠型蛭石顺序依次增大，每100g蛭石分别为59.32，71.89、92.85mmol；改型蛭石对NH^＋4等温交换吸附与Langmuir方程相符。表明改型蛭石对NH^＋4的吸附主要是单分子层的化学吸附。     

不同诱发条件下NCM三元锂离子电池热失控和燃烧特性

目的 研究不同诱发条件下三元锂离子电池热失控和燃烧特性，科学认识海洋工程和装备领域储能电池的安全性，为海洋工程的消防安全设计提供理论依据。方法 模拟三元锂离子电池机械滥用和热滥用场景，分别用针刺和加热方式触发锂电池热失控，对不同带电状态(0%、25%、50%、75%、100%SOC值)的锂离子电池热失控过程中温度、电压、质量损失进行测量，对热失控后的电池进行拆解，并分析极片残余物的宏观和微观变化特征。结果 随着电池SOC值的增加，热失控反应强度增加，电池表面最高温度、温升速率和质量损失率均增大。针刺和加热触发电池热失控后极卷形态变化特征不同，分别呈“贝壳”和“月牙”形状。极片残余物的热重分析表明，50%SOC值和100%SOC值电池在针刺和加热后，极片残余物氧化分解后的质量损失比例分别为36.73%、18.75%和38.28%、30.38%。结论 三元锂离子电池的热失控行为随电池SOC值和诱发条件的改变而变化，高SOC值时，电池热失控反应更剧烈。一定条件下，针刺比加热更易触发电池热失控，而加热触发的热失控反应速率更快。热失控后的极卷形状变化和残余物热重分析可为火灾原因调查提供证据。     

AZ31镁合金高温本构方程

分析并建立了具有动态再结晶型金属的本构方程模型,用Gleeble-1500D热/力模拟仪对AZ31镁合金进行圆柱体单向热压缩试验,并根据实验结果分析计算了本构方程模型中的各参数,获得了完整的AZ31镁合金高温本构方程。用本构方程计算了实验条件下的流变应力,计算值与实验值能较好地吻合,误差在8%以内。可为制订AZ31镁合金的热加工工艺提供理论与数据。     

污泥与煤混烧动力学及常规污染物排放分析

采用热重分析法研究了不同污泥掺烧比例及不同加热速率时污泥与煤的热失重特性.探讨了掺烧污泥对煤燃烧特性的影响,分析了掺入污泥对煤的燃烧变化规律,并进行了动力学分析.结果表明,加热速率增加时,样品的失重速率增大,开始失重温度及最终燃尽温度升高.掺烧时的TG曲线在400~600℃时有一个明显的失重阶段.失重速率峰值随着掺烧比的提高而升高,对应的温度降低.掺烧污泥后的混合样品的燃烧温度范围比单一燃煤时少20~100℃.非等温动力学模型分析可得,少量的污泥与煤掺烧时所需的活化能与煤较接近,对煤的正常燃烧影响不大.不同比例掺烧时产生的烟气中NOx、SO2、CO2生成量及减排规律因N、S、C含量不同而各有差异.热重分析及模型分析法可以为不同理化特性的煤与污泥掺烧提供初始理论依据.     

污泥与煤混烧动力学及常规污染物排放分析

采用热重分析法研究了不同污泥掺烧比例及不同加热速率时污泥与煤的热失重特性.探讨了掺烧污泥对煤燃烧特性的影响,分析了掺入污泥对煤的燃烧变化规律,并进行了动力学分析.结果表明,加热速率增加时,样品的失重速率增大,开始失重温度及最终燃尽温度升高.掺烧时的TG曲线在400~600℃时有一个明显的失重阶段.失重速率峰值随着掺烧比的提高而升高,对应的温度降低.掺烧污泥后的混合样品的燃烧温度范围比单一燃煤时少20~100℃.非等温动力学模型分析可得,少量的污泥与煤掺烧时所需的活化能与煤较接近,对煤的正常燃烧影响不大.不同比例掺烧时产生的烟气中NOx、SO2、CO2生成量及减排规律因N、S、C含量不同而各有差异.热重分析及模型分析法可以为不同理化特性的煤与污泥掺烧提供初始理论依据.     

廉价的吸附法除去水中的Cr~(+6)

本文研究了用瓷土作廉价的吸附剂除去水溶液中Cr~(+6)的方法。在pH2.5和温度30℃的条件下,浓度为0.5×10~(-4)的Cr~(+6)溶液的最大除去率为68％。用Lagergren方程解释了吸附过程的动力学。平均吸附速率常数为0.148min~(-1)。发现吸附过程符合Langmuir吸附等温线。计算了不同温度时的吸附速率常数。吸附速率的控制因素是颗粒内的扩散。测定了不同温度时的传质系数和颗粒内扩散系数。本文研究表明,低温和低pH值有利于除去Cr~(+6)。     

低环多环芳烃(萘、苊)在活性炭上的热脱附行为

利用SETSYS Evolution 16型热重分析仪,在氮气气氛下分别研究了萘和苊在活性炭(AC)上的热脱附行为,并采用多升温速率法和单升温速率法相结合的方法,得到萘和苊在AC上的热脱附反应动力学方程及其动力学参数,结果表明:萘在AC上的热脱附反应动力学模型为Avrami-Erofeev方程,反应级数为1.5,脱附活化能(E)均值为63.38kJ/mol, lnA均值为11.75;苊在AC上的热脱附反应动力学模型亦为Avrami-Erofeev方程,反应级数为2, E均值为95.49kJ/mol, lnA均值为16.80.     

干酪根的自由基浓度可用作成熟度参数

据发现,干酪根(先用苯-甲醇,然后用吡啶或二(?)烷抽提)的自旋浓度与埋藏深度之间存在良好的相关关系。自旋浓度与埋藏深度的回归曲线之斜率差与研究区的地温梯度有关。同类型干酪根的自由基浓度可能是一项良好的成熟度参数。     

基于烟气加热的新型垃圾热解气化炉热工特性数值模拟

为了解新型烟气加热的垃圾热解气化炉运行时的热工状况,采用实验研究与理论模拟相结合的方式,在实验室电炉热解梧桐落叶,采用烟气加热方式的热解气化炉热解粗破碎梧桐落叶的中试实验获得的初始数据的基础上,运用CFD计算软件模拟烟气加热的垃圾热解气化炉内部温度场,模拟结果与实验结果相吻合。结果显示:该炉型热解气化室内部温度分布合理,稳定的高温段分布较广,能为垃圾的热解气化提供必要的热能。同时模拟连续进料条件下热解室的内部温度分布情况,为设备的改进提供指导作用。     

江汉平原渍害田热力学特性及其遥感研究

讨论了渍害田的温度，热惯量等热力学特性，根据江汉平原的实测资料，给出了渍害田温度的时空分布特征和热惯量的两种计算模型，探讨了渍害田光谱特性与卫星接收到的辐射量之间的关系，论证了用遥感方法研究渍害田的可能性，并指出了实现这种研究的途径和方法。     

Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢热加工性能研究

目的研究Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢在850~1050℃,不同应变速率条件下的热变形行为。方法将实验钢锭热轧成10 mm厚板材,然后取样在MMS-300多功能热模式试验机上进行单轴热压缩实验。根据获取的应力-应变曲线及微观组织演变规律,系统研究Fe-Mn-Si-Al系高锰钢的热变形行为。结果应变速率是影响Fe-Mn-Si-Al系高锰钢热变形行为的关键因素。在热变形过程中,应变速率越低,Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢越容易发生动态再结晶。获得了实验钢的表观应力指数n=3.10,热变形激活能Q=412.151 kJ/mol,并建立了热加工方程。结论当参数Z≤8.351×10~(17)时,Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢热加工性能较好。     

简单物化因子影响杨属花粉保存的初步研究

选取地层埋藏条件中可能与花粉保存状态相关的两个物化因子-pH值和温度开展试验,即将现代杨属花粉置于不同pH值梯度的溶液中,并在模拟的地层温度条件下进行不同持续时间的恒温水浴加热。实验结果显示,杨属花粉随所处环境的酸碱度升高,花粉浓度明显降低、破坏程度显著增加,但与加热时间却无明显关系。     

简单物化因子影响杨属花粉保存的初步研究

选取地层埋藏条件中可能与花粉保存状态相关的两个物化因子—pH值和温度开展试验,即将现代杨属花粉置于不同pH值梯度的溶液中,并在模拟的地层温度条件下进行不同持续时间的恒温水浴加热。实验结果显示,杨属花粉随所处环境的酸碱度升高,花粉浓度明显降低、破坏程度显著增加,但与加热时间却无明显关系。