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超临界CO_(2)萃取含油污泥研究现状与进展

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化工进展 2022年第12期41卷 6573-6585页

作者：贾文龙宋硕硕李长俊吴瑕杨帆张员瑞西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500

含油污泥是一种含有大量有机物、絮状体的复杂多相稳定乳化胶体体系,主要来源于油气开采和集输过程。污泥中的含油量一般为10%~30%(体积分数),利用超临界二氧化碳(supercritical CO_(2),scCO_(2))提取和回收其中的油基成分可实现污泥的... 详细信息

含油污泥是一种含有大量有机物、絮状体的复杂多相稳定乳化胶体体系,主要来源于油气开采和集输过程。污泥中的含油量一般为10%~30%(体积分数),利用超临界二氧化碳(supercritical CO_(2),scCO_(2))提取和回收其中的油基成分可实现污泥的无害化处理,并产生可观的经济效益。本文综述了scCO_(2)萃取原理及工业化应用情况,分析了萃取条件及携带剂对萃取率的影响,重点论述了scCO_(2)萃取含油污泥的相平衡热力学及动力学机制研究进展。指出应坚持实验与理论相结合的手段,着重开展以下三方面的研究:①针对含油污泥组成复杂、极性组分含量高的特点,结合scCO_(2)与含油污泥多组分复杂体系相平衡实验,建立scCO_(2)萃取含油污泥的相平衡模型,阐明scCO_(2)萃取含油污泥的相平衡特征及影响因素;②考虑不同分子间的键结合能与非键结合能,从scCO_(2)萃取油基的微观效应出发,探究油基与污泥基质间的吸附、解吸及扩散规律,定性描述、定量揭示scCO_(2)萃取油的动力学特征与作用机制;③考虑萃取工艺的经济性,以萃取率最高为目标函数,建立萃取条件优化模型,为scCO_(2)萃取含油污泥工艺的设计、优化及工业化应用提供理论与技术支撑。

关键词：超临界二氧化碳含油污泥溶剂萃取回收相平衡动力学

泰国暖颂钾盐矿床粗粒岩盐沉积特征及其成因研究

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盐湖研究 2024年第1期32卷 107-119页

作者：方龙秦占杰石国成李庆宽朱登贤李强都永生袁秦张西营山发寿中国科学院青海盐湖研究所中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室青海西宁810008 青海省盐湖地质与环境重点实验室青海西宁810008 中国科学院大学北京100049 老挝青海工程技术有限公司老挝万象01000 泰国国际石油集团有限公司泰国曼谷10320 青海盐湖工业股份公司资源分公司青海格尔木816000

老挝-泰国呵叻高原钾盐矿床储量大、品位高、易开发,粗粒岩盐在该钾盐矿床中普遍发育,其对水成盐转化、水体掺杂过程、钾盐富集演化等沉积环境具有重要的指示作用,然而,关于其成因至今仍未有详细报道。利用岩石学、显微岩相学和沉积学... 详细信息

老挝-泰国呵叻高原钾盐矿床储量大、品位高、易开发,粗粒岩盐在该钾盐矿床中普遍发育,其对水成盐转化、水体掺杂过程、钾盐富集演化等沉积环境具有重要的指示作用,然而,关于其成因至今仍未有详细报道。利用岩石学、显微岩相学和沉积学方法对呵叻高原西南部暖颂县钾盐矿床钻孔岩芯第一沉积旋回粗粒岩盐的成因进行了研究,得到如下结论:(1)粗粒岩盐主要有3种成因,浅水环境中蒸发浓缩阶段原生生长,浅水环境中干盐湖阶段胶结生长,埋藏环境中孔隙卤水重结晶生长;(2)根据粗粒岩盐的成因、沉积规律和钻孔岩性特征可将马哈萨拉堪组下盐层沉积演化划为5个沉积阶段:岩盐沉积稳定阶段、岩盐沉积过渡阶段、光卤石沉积初期阶段、光卤石沉积稳定阶段和次生岩盐沉积阶段;(3)研究区钾盐矿床整体的沉积环境为浅水。粗粒岩盐在矿层中的赋存特征、成因以及与其它岩相的组合特征共同表明了钾盐在沉积过程受到了不同程度的淡水稀释和埋藏后的改造作用。

关键词：粗粒岩盐岩相学钾盐暖颂呵叻高原

长江经济带工业区污染场地特征及修复技术选择分析

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环境科学研究 2024年第3期37卷 596-606页

作者：蒋林惠汪子阳沈酊宇潘月刘翠翠靳楠蔡天明臧常娟王水江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室江苏南京210036 江苏省土壤与地下水污染防控工程研究中心江苏南京210036 南京农业大学资源与环境科学学院江苏南京210095 江苏大地益源环境修复有限公司江苏南京210012

掌握工业场地污染特征及修复技术选择信息,明确场地污染防治需求,对长江经济带工业区污染场地土壤污染防治及再开发安全利用具有重要意义.本文对长江经济带工业区621个污染场地修复治理的案例数据进行调研,采用相关性分析等方法,对工业... 详细信息

掌握工业场地污染特征及修复技术选择信息,明确场地污染防治需求,对长江经济带工业区污染场地土壤污染防治及再开发安全利用具有重要意义.本文对长江经济带工业区621个污染场地修复治理的案例数据进行调研,采用相关性分析等方法,对工业场地的污染特征及修复技术的优先选择进行了综合解析.结果表明:砷、镍、汞、铅、铬、锌、镉、苯、1,2-二氯乙烷、氯仿、苯并[a]芘和石油烃是长江经济带工业区的主要目标污染物,也是引起下游地区以复合型污染为主(48%)的主要因子,而砷、铅、镉、铬等的普遍存在是造成中上游地区以无机型污染为主(上游无机型污染占48%,中游占67%)的主要原因;化学原料和化学制品制造业污染场地中涉及污染物种类(116种)最多,占据长江经济带工业区污染场地中发现污染物种类的85%;调研的案例中污染深度较大的场地(污染深度>10 m)多集中于下游地区,可能受场地土层结构、污染物本身性质以及企业的生产年限等因素影响;目前长江经济带工业区污染场地修复技术多选择异位修复,主导因素为场地污染类型、用地规划以及修复效果和工期.研究显示,长江经济带工业区场地污染特征具有区域性,以异位固化/稳定化、水泥窑协同处置和异位化学氧化为主的异位修复技术应用广泛,未来需要进一步加强引导土壤污染防治向绿色低碳发展.

关键词：长江经济带污染场地土壤污染特征行业类别修复技术

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元坝气田含硫污水脱硫处理及污泥减量化研究

元坝气田含硫污水脱硫处理及污泥减量化研究

页岩气藏超临界CO_(2)压裂—提采—封存研究进展

《环境工程》2019年全国学术年会

作者：青鹏朱国何海杨冰中国石化西南油气分公司采气二厂西南石油大学工业危废处置与资源化利用研究院

探讨了氧化型和沉淀性除硫剂以及改进药剂组合对元坝气田高含硫污水脱硫效率和污泥产量的影响。结果表明:氯化锌通过沉淀除硫具有高除硫率,但会产生大量污泥;氧化型除硫剂双氧水具有高除硫率和较低的污泥产量,但需投加过量双氧水才能在... 详细信息

探讨了氧化型和沉淀性除硫剂以及改进药剂组合对元坝气田高含硫污水脱硫效率和污泥产量的影响。结果表明:氯化锌通过沉淀除硫具有高除硫率,但会产生大量污泥;氧化型除硫剂双氧水具有高除硫率和较低的污泥产量,但需投加过量双氧水才能在短时间内达到高脱硫率(12 min达99. 6%),却会导致污泥上浮,絮凝沉降效果变差,出水中悬浮物含量增加。采用"双氧水氧化预除硫+氯化锌沉淀除硫+絮凝沉降"技术处理含硫污水,脱硫率高(达99. 8%)、出水水质好,污泥产量减少30%～40%,大幅降低污泥处理处置费用,具有较高的推广价值。

关键词：高含硫气田氧化剂污泥

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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天然气工业 2023年第11期43卷 109-119页

作者：赵玉龙黄义书张涛胡浩然张烈辉文绍牧吴建发杨学锋油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学中国石油西南油气田公司页岩气研究院中国石油西南油气田公司

为了解决页岩气开发过程中使用水基压裂液造成的耗水量大和储层伤害等问题,将CO_(2)注入页岩气藏,利用超临界CO_(2)(SCCO_(2))独特的物理化学性质,可在提高页岩气采收率的同时封存CO_(2),达到“利用与封存一体,增产与减排双赢”的效果... 详细信息

为了解决页岩气开发过程中使用水基压裂液造成的耗水量大和储层伤害等问题,将CO_(2)注入页岩气藏,利用超临界CO_(2)(SCCO_(2))独特的物理化学性质,可在提高页岩气采收率的同时封存CO_(2),达到“利用与封存一体,增产与减排双赢”的效果。为实现SCCO_(2)强化页岩气开采与地质封存一体化,系统综述了SCCO_(2)页岩气压裂、置换驱替及地下封存的研究进展,梳理了目前研究存在的主要问题及技术瓶颈,并针对性地提出了未来研究方向。研究结果表明:①相较于水基压裂液压裂,CO_(2)进入储层后将弱化页岩的力学性能,导致起裂压力更低,并且易于形成更复杂、更粗糙的裂缝网络;②页岩对于CO_(2)的吸附能力远大于CH4,利于有效置换出CH4,且CO_(2)不会与CH4进行大范围的混合,而是倾向于对CH4进行类活塞状驱替,从而提高页岩气采收率;③目前缺乏定量评价不同封存机制对CO_(2)封存潜力贡献的计算模型,同时长时间尺度上CO_(2)与盖层相互作用机理及突破压力的变化研究有待完善;④提升SCCO_(2)携砂能力、解决地面与井下设备腐蚀问题、降低CO_(2)的捕集与运输成本,是超临界CO_(2)提高页岩气采收率(SCCO_(2)-ESGR)技术大规模工程应用的前提。结论认为,SCCO_(2)-ESGR为我国页岩气资源规模效益开采提供了一种绿色、高效的新技术,能够加快我国“双碳”战略目标的实现。

关键词：页岩气 SCCO_(2)-ESGR 超临界CO_(2)压裂置换驱替竞争吸附 CO_(2)封存 CCUS “双碳”目标

氨基功能化磁性氧化石墨烯吸附废水中亚甲基蓝机理研究

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环境科学学报 2022年第4期42卷 157-169页

作者：李鑫李柯燃何志恒李百丹张哑玲西南石油大学化学化工学院新都610000

通过酰胺化一锅法成功制备了三乙烯四胺修饰的磁性氧化石墨烯纳米颗粒(MGO-TETA)吸附剂,并利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)证实了MGO-TETA吸附剂的成功制备.同时,实验研究了吸附剂用量、亚甲基蓝... 详细信息

通过酰胺化一锅法成功制备了三乙烯四胺修饰的磁性氧化石墨烯纳米颗粒(MGO-TETA)吸附剂,并利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)证实了MGO-TETA吸附剂的成功制备.同时,实验研究了吸附剂用量、亚甲基蓝溶液(MB)的pH值、吸附剂的零电点和离子强度对MGO-TETA吸附性能的影响,并考察了MGO-TETA的循环再生和工业模拟应用.最后,通过拟一级动力学、拟二级动力学、颗粒内扩散和液膜扩散4种模型讨论了吸附动力学过程,使用Langmuir、Freundlich和Temkin模型探讨了吸附热力学行为.结果表明:MGO-TETA对MB的吸附是自发可行且吸热的,符合Langmuir等温线模型和拟二级动力学模型.由Langmuir等温线模型计算的最大吸附量为638.90 mg·g^(-1).经过5次吸附-解吸循环以后,MB的去除率仍然可达87%.经过实验证明在吸附过程中MGO-TETA吸附剂与MB之间存在静电相互作用、氢键相互作用、π-π共轭相互作用.

关键词：氧化石墨烯三乙烯四胺亚甲基蓝吸附机理

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页岩气地质工程一体化管理实践与展望

天然气工业 2022年第2期42卷 1-10页

作者：何骁周鹏杨洪志闻雯吴建发黄浩勇王梅中国石油西南油气田公司中国石油大学(华东)经济管理学院中国石油西南油气田公司页岩气研究院

地质工程一体化是促进页岩气勘探开发“降本增效”的必由之路,总结地质工程一体化管理实践经验对于页岩气高效开发具有重要意义。为此,在系统梳理页岩气地质工程一体化内涵、管理实践的基础上,借鉴页岩气开发国际经验,结合国内实际,对... 详细信息

地质工程一体化是促进页岩气勘探开发“降本增效”的必由之路,总结地质工程一体化管理实践经验对于页岩气高效开发具有重要意义。为此,在系统梳理页岩气地质工程一体化内涵、管理实践的基础上,借鉴页岩气开发国际经验,结合国内实际,对页岩气地质工程一体化管理优化提出了发展展望。研究结果表明:①集成管理是实现“降本增效”的快速通道,油气公司可设立具有统筹管理权限或协调功能的项目集成管理部门,并建立健全一体化项目中人、财、物等资源的统筹配置机制,以充分发挥一体化管理的集成、高效优势;②信息集成管理是油气行业实现数字赋能的基础,油气公司应加速推进一体化平台建设、强化信息质量管控,推动页岩气勘探开发数据的集成共享;③数字化工作模式是企业提升信息时代生存发展能力的重要依托,油气公司应重点提升“金数据”挖掘利用能力、打造一体化工作流程,加速数据资产价值释放。结论认为,页岩气地质工程一体化管理实践虽然成果丰富,但尚处于经验理念到理论体系的过渡阶段,亟需完善相适应的系统管理理论体系,应深化组织结构、业务模式、流程管理和信息管理等方面的研究与探索,进而促进页岩气勘探开发效益的全面提升。

关键词：页岩气地质工程一体化管理实践组织结构业务模式流程管理信息管理发展展望

河南省碳达峰与碳中和战略、技术路线和行动方案

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工程科学与技术 2022年第1期54卷 23-36页

作者：侯正猛熊鹰刘建华曹成方琰藜张瑞芹侯维岩汤建伟克劳斯塔尔工业大学地下能源系统研究所克劳斯塔尔–采勒费尔德38678 郑州大学中德碳中和与绿色发展研究院河南郑州450000 西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500

河南省是中国重要的人口、农业、工业及能源消费大省,碳中和战略的实施对推动区域经济绿色低碳高质量发展、促进中国2060年碳中和愿景的实现具有重要意义。但长久以来煤炭主导的较单一能源结构导致河南省面临碳排放基数大、生态治理形... 详细信息

河南省是中国重要的人口、农业、工业及能源消费大省,碳中和战略的实施对推动区域经济绿色低碳高质量发展、促进中国2060年碳中和愿景的实现具有重要意义。但长久以来煤炭主导的较单一能源结构导致河南省面临碳排放基数大、生态治理形势严峻、能源对外依存度持续增长、可再生能源开发程度低等关键问题。为此,详细梳理了河南省当前的能源供需结构、二氧化碳排放与林业碳汇情况,归纳出河南省碳中和目标导向下的七大行动方案,进而分析和预测能源发展多情景构想下的重点行业碳排放,并提出了河南省碳中和的实现路径。研究结果表明:1)河南省碳中和战略的实施主要受制于煤炭丰富但油气缺乏的资源禀赋、高耗能和第二产业占比过大等因素;2)需同时从能源革命和经济结构深化调整两个方面着力:一方面,侧重煤炭的减量替代和清洁化利用,发展风、光、生物质能等新能源和储能技术,优化森林结构以提升林业碳汇功能;另一方面,引入高技术含量和高附加值的新兴产业,适当迁出部分金属冶炼、非金属矿物制品等传统高耗能高排放行业,提升工业和居民生活用能终端电气化水平。3)按照既定政策(保守情景)、能源转型(参考情景)、激进取代(极端情景)3种情景预测河南省分别在2077、2056、2050年左右实现碳中和。4)中国碳中和愿景的全面实现应鼓励重点省份、行业先行开展改革试点和探索创新,突出地方优势,形成各具特色的地方低碳发展模式。

关键词：碳中和河南省行动方案能源转型碳汇碳排放预测

中国页岩气效益开发:理论逻辑、实践逻辑与展望

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天然气工业 2023年第4期43卷 177-183页

作者：刘鸿渊蒲萧亦张烈辉李好杨柳张玉果杨茜然西南石油大学经济管理学院 “油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学四川长宁天然气开发有限责任公司

实现效益开发不仅对中国页岩气产业可持续发展具有重要的意义,也是实现“双碳”目标的内在要求。为此,在系统梳理页岩气效益开发的内涵特征、理论逻辑和实践逻辑的基础上,对我国页岩气效益开发提出了建议。研究结果表明:①政府、企业和... 详细信息

实现效益开发不仅对中国页岩气产业可持续发展具有重要的意义,也是实现“双碳”目标的内在要求。为此,在系统梳理页岩气效益开发的内涵特征、理论逻辑和实践逻辑的基础上,对我国页岩气效益开发提出了建议。研究结果表明:①政府、企业和民众共同形成了页岩气效益开发的利益主体,页岩气开发具有十分明显的经济、社会、安全和环境效益;②保障国家能源安全、优化能源结构、促进经济社会发展是页岩气效益开发的现实需要,形成自主供给能力、自主技术体系和自主运营能力的战略目标决定了页岩气开发的经济逻辑、制度逻辑和社会逻辑,三者共同构成了页岩气效益开发的理论逻辑;③中国页岩气开发按照“点的突破—点面结合—由浅入深”的实践路径展开,以合资合作、促进资源地经济社会发展为实现效益开发的基本条件,以提高公共政策水平、整体运行效率、科学管理水平和降低社会交易成本为基本策略,形成了目标主导下的效益优先的实践逻辑;④在“双碳”目标的驱动下,通过制度创新和架构演化,将进一步推动页岩气的规模效益开发。结论认为,厘清中国页岩气效益开发的理论逻辑和实践逻辑,将有助于加快推动中国页岩气开的规模效益开发,该认识为页岩气的高效开发利用提供了理论和实践参考。

关键词：页岩气效益开发勘探开发理论逻辑实践逻辑展望