甲烷和固態(tài)硫酸鈣的熱化學(xué)還原反應(yīng)模擬實(shí)驗(yàn)初步研究

【摘要】：碳酸鹽巖地層中常伴有硫酸鹽巖的沉積,在一定的溫度和壓力條件下,干酪根熱降解生成的氣態(tài)烴與硫酸鹽巖接觸后發(fā)生熱化學(xué)還原反應(yīng)(簡(jiǎn)稱為T(mén)SR反應(yīng)),使氣態(tài)烴消失,這可能是造成生氣死亡線的主要原因之一。本文對(duì)CH4-CaSO4熱化學(xué)還原反應(yīng)的熱力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了探討,發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,而且升高溫度對(duì)反應(yīng)有利。利用高溫高壓模擬裝置對(duì)CH4-CaSO4反應(yīng)體系進(jìn)行了初步的模擬實(shí)驗(yàn)研究,通過(guò)微庫(kù)侖、氣相色譜和傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)等分析手段對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了進(jìn)一步驗(yàn)證。結(jié)果表明,甲烷和固態(tài)硫酸鈣能夠發(fā)生熱化學(xué)還原反應(yīng),生成硫化氫、碳酸鈣和水。最后,將CH4-CaSO4反應(yīng)體系同國(guó)內(nèi)外的研究工作進(jìn)行了對(duì)比,認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)研究能夠更好地補(bǔ)充和完善TSR反應(yīng)體系,解釋地質(zhì)條件下工業(yè)氣藏的死亡線問(wèn)題。 【作者單位】： 石油大學(xué)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 石油大學(xué)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 石油大學(xué)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 石油大學(xué)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
【關(guān)鍵詞】： 熱化學(xué)還原反應(yīng) 甲烷 硫酸鹽 模擬實(shí)驗(yàn)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(40172047) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究規(guī)劃項(xiàng)目(G1999043307)
【分類(lèi)號(hào)】：P618.13
【正文快照】： 長(zhǎng)期以來(lái),碳酸鹽巖油氣生成一直是人們爭(zhēng)論的焦點(diǎn)問(wèn)題之一,有許多理論和實(shí)踐方面的關(guān)鍵問(wèn)題需要進(jìn)一步研究犤1犦。其中,天然氣死亡線的確定,關(guān)系到有效烴源巖劃分和生烴灶范圍的確定,直接影響到對(duì)天然氣資源量的估計(jì)和勘探目的層深度下限的判斷。根據(jù)干酪根熱解動(dòng)力學(xué)和熱模

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川東北礁灘氣藏中固體瀝青的地球化學(xué)研究    王涌泉

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剪切帶尾端張性區(qū)構(gòu)造擴(kuò)展的模擬實(shí)驗(yàn)及其地震危險(xiǎn)性分析    徐錫偉;

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黔東南金礦構(gòu)造控礦與成礦模擬實(shí)驗(yàn)    吳學(xué)益;盧煥章;王中剛;陳文益;朱笑青;胡瑞忠;

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魚(yú)、蛇類(lèi)行為異常的模擬實(shí)驗(yàn)    張榮富,康智遙

煤成烴的生成和運(yùn)移的模擬實(shí)驗(yàn)研究Ⅰ．氣態(tài)和液態(tài)產(chǎn)物特征及其演化    盧雙舫，趙錫嘏，黃第藩，王子文，劉曉艷

深盆氣藏形成機(jī)理實(shí)驗(yàn)?zāi)M    米敬奎,張水昌,李新虎

地震電磁信號(hào)傳播的控制模擬實(shí)驗(yàn)    黃清華

確定工程巖體力學(xué)參數(shù)的新方法    何滿潮;薛廷河;彭延飛;楊小紅;

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高壓對(duì)有機(jī)質(zhì)成熟度的影響    王社教;王嶼濤;

9.21集集M_s7.6地震前ULF電磁信號(hào)及其與模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較    錢(qián)書(shū)清;郝錦綺;周建國(guó);高金田;

表生環(huán)境中鎢礦物的風(fēng)化分解及鎢次生富集過(guò)程的模擬實(shí)驗(yàn)    毛景文;

寒凍條件下熱力作用對(duì)巖石破壞的模擬實(shí)驗(yàn)及其分析    朱立平;王家澄;彭萬(wàn)巍;陶兆祥;

對(duì)油氣二次運(yùn)移地球化學(xué)常用參數(shù)變化規(guī)律的思考-石油二次運(yùn)移模擬實(shí)驗(yàn)的啟示和認(rèn)識(shí)之一    王匯彤;張大江;張水昌;

柴達(dá)木盆地北緣烴源巖油氣生成潛力模擬實(shí)驗(yàn)    國(guó)建英;劉寶泉;王東良;劉井旺;郭樹(shù)之;

植物硅化模擬實(shí)驗(yàn)硅化與細(xì)胞結(jié)構(gòu)的保存    陳孝政;王偉;

礦物在油氣形成過(guò)程中的作用    妥進(jìn)才;孟自芳;劉文匯;

讓模擬實(shí)驗(yàn)更接近實(shí)際    江其勤　鄭倫舉 馬中良

強(qiáng)化監(jiān)督檢查 實(shí)現(xiàn)“安全決戰(zhàn)”    傅玉祥王連鵬

大慶物探深度域地震資料巖性解釋技術(shù)獲得五大突破    記者 張?jiān)破眨犕ㄓ崋T 全攀峰 安強(qiáng)強(qiáng)

油氣化探基礎(chǔ)理論研究獲創(chuàng)新性成果    本報(bào)記者 江其勤

地幔或是下一個(gè)石油“聚寶盆”    李米

濟(jì)陽(yáng)坳陷緩坡帶形成機(jī)制及油氣成藏規(guī)律研究    張家震

第三系殘留型盆地油氣成藏動(dòng)力學(xué)研究    蔡勛育

基于分形理論的儲(chǔ)層特征及壓裂造縫機(jī)理研究    李瑋

松遼盆地深層不同類(lèi)型天然氣成因機(jī)理及其成藏貢獻(xiàn)    楊春

構(gòu)造變形下烴類(lèi)運(yùn)聚實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究    楊磊

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鄂爾多斯盆地蘇里格氣田天然氣儲(chǔ)層與輸導(dǎo)體系研究    劉成林

東營(yíng)凹陷異常壓力形成機(jī)制及其與成烴成藏關(guān)系    張守春

沖積體系及三角洲物理模擬研究    張春生

鈾對(duì)烴源巖生烴演化的影響    毛光周

地質(zhì)構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究    戰(zhàn)傳香

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爆破振動(dòng)作用下順層巖體邊坡層面強(qiáng)度弱化的實(shí)驗(yàn)研究    劉勇

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濟(jì)陽(yáng)—臨清東部C-P煤系源巖二次生烴機(jī)制及潛力分析    繆九軍

基性與酸性巖漿混合過(guò)程的實(shí)驗(yàn)?zāi)M研究及其在長(zhǎng)白山天池火山的應(yīng)用    劉強(qiáng)

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