原油活化能测定方法技术

本发明专利技术公开了一种原油活化能测定方法，方法包括：获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据；根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列；分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值；根据所述温度值，确定原油活化能。本发明专利技术能有效避免原油样品被氧气驱替出实验装置，保证氧气充分与全部原油样品发生氧化反应，从而提高原油活化能测定结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
原油活化能测定方法
本专利技术涉及稀油注空气和稠油火驱
，尤其涉及一种原油活化能测定方法。
技术介绍
火烧油层采油方法，通过注气井向地层连续注入空气并点燃油层，实现层内燃烧，从而将地层原油从注气井推向生产井的采油方法。近年来，火烧油层采油已经被证明是一种行之有效且极具潜力的提高原油采收率的技术。其中，原油活化能，即原油中分子从常态转化为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量，是判断地下原油能否开展火烧油层实验的重要判断指标。目前，测定原油活化能的方法中主要采用驱替装置测量原油发生氧化反应时的放热量，然后通过获得的热量计算原油活化能。例如，高压注空气氧化热效应检测跟踪实验装置，主体为设置有补偿加热片和测温热电偶的长岩心驱替管，通过热温补偿实现绝热的实验条件。又如，高温高压绝热氧化实验系统，利用热跟踪补偿模块实现绝热实验条件，通过所需比例向实验容器注入反应所需原油和水、气体的样品，实现设定实验条件下的原油氧化反应。但是，采用这些方法进行测定时，氧气会将部分原油样品驱替出实验装置，导致氧气无法充分与全部原油样品发生氧化反应，原油活化能测定结果不准确。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种原油活化能测定方法，用以获得原油中分子从常态转化为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量，避免原油样品被氧气驱替出实验装置，保证氧气充分与全部原油样品发生氧化反应，从而提高原油活化能测定结果的准确性，该方法包括：按如下方法，获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据：将反应物装入反应容器中，测量反应物的初始质量，向反应容器中注入氧气；将反应容器置于高压密封环境，以设定的实验升温速率对反应容器进行加热；待反应容器中的反应物发生氧化反应后，调整实验升温速率使得反应容器内部的温度和反应容器外壁的温度相同，同时测量调整实验升温速率过程中反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据，至氧化反应结束时，测量反应物的剩余质量，其中所述反应容器设置有产出端口、注入端口和反应物质量测量计，反应物质量测量计设置在反应容器表面，反应物质量测量计用于测量反应容器中反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，产出端口设置在反应容器表面的开口处，产出端口用于将反应容器产出的气体排出，注入端口设置在反应容器内部，氧气通过所述注入端口进入反应容器中；根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列；分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值；根据所述温度值，确定原油活化能。相对于现有技术中采用驱替装置测量原油发生氧化反应时的放热量，然后通过获得的热量计算原油活化能的方案而言，本专利技术实施例通过获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据，根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列，分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值，根据所述温度值，确定原油活化能。本专利技术实施例中，反应容器设置有反应物质量测量计，可以测量反应容器中反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，进而利用测得的质量得到用于确定原油活化能的各实验升温速率下的反应物转化率序列；反应容器还设置有产出端口和注入端口，用于排放产出气体的产出端口设置在反应容器表面的开口处，用于向反应容器中注入氧气的注入端口设置在反应容器内部，通过设计反应器中产出端口和注入端口的位置，避免原油样品被氧气驱替出实验装置，保证氧气充分与全部原油样品发生氧化反应，从而提高原油活化能测定结果的准确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本专利技术实施例中原油活化能测定方法示意图；图2为本专利技术实施例中获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据的方法示意图；图3为本专利技术实施例中原油活化能测定方法实验结果图；图4～图5为本专利技术实施例中原油活化能测定系统结构图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。为了获得原油中分子从常态转化为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量，避免原油样品被氧气驱替出实验装置，保证氧气充分与全部原油样品发生氧化反应，提高原油活化能测定结果的准确性，本专利技术实施例提供一种原油活化能测定方法，如图1所示，该方法包括：步骤101、按如下方法，获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据：将反应物装入反应容器中，测量反应物的初始质量，向反应容器中注入氧气；将反应容器置于高压密封环境，以设定的实验升温速率对反应容器进行加热；待反应容器中的反应物发生氧化反应后，调整实验升温速率使得反应容器内部的温度和反应容器外壁的温度相同，同时测量调整实验升温速率过程中反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据，至氧化反应结束时，测量反应物的剩余质量，其中所述反应容器设置有产出端口、注入端口和反应物质量测量计，反应物质量测量计设置在反应容器表面，反应物质量测量计用于测量反应容器中反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，产出端口设置在反应容器表面的开口处，产出端口用于将反应容器产出的气体排出，注入端口设置在反应容器内部，氧气通过所述注入端口进入反应容器中；步骤102、根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列；步骤103、分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值；步骤104、根据所述温度值，确定原油活化能。由图1所示可以得知，本专利技术实施例通过获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据，根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列，分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值，根据所述温度值，确定原油活化能。本专利技术实施例中，反应容器设置有反应物质量测量计，可以测量反应容器中反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，进而利用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原油活化能测定方法，其特征在于，包括：/n按如下方法，获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据：/n将反应物装入反应容器中，测量反应物的初始质量，向反应容器中注入氧气；/n将反应容器置于高压密封环境，以设定的实验升温速率对反应容器进行加热；/n待反应容器中的反应物发生氧化反应后，调整实验升温速率使得反应容器内部的温度和反应容器外壁的温度相同，同时测量调整实验升温速率过程中反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据，至氧化反应结束时，测量反应物的剩余质量，/n其中所述反应容器设置有产出端口、注入端口和反应物质量测量计，反应物质量测量计设置在反应容器表面，反应物质量测量计用于测量反应容器中反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，产出端口设置在反应容器表面的开口处，产出端口用于将反应容器产出的气体排出，注入端口设置在反应容器内部，氧气通过所述注入端口进入反应容器中；/n根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列；/n分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值；/n根据所述温度值，确定原油活化能。/n...

【技术特征摘要】
1.一种原油活化能测定方法，其特征在于，包括：
按如下方法，获得在不同实验升温速率下反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据：
将反应物装入反应容器中，测量反应物的初始质量，向反应容器中注入氧气；
将反应容器置于高压密封环境，以设定的实验升温速率对反应容器进行加热；
待反应容器中的反应物发生氧化反应后，调整实验升温速率使得反应容器内部的温度和反应容器外壁的温度相同，同时测量调整实验升温速率过程中反应容器内部的温度变化数据和对应的反应物质量变化数据，至氧化反应结束时，测量反应物的剩余质量，
其中所述反应容器设置有产出端口、注入端口和反应物质量测量计，反应物质量测量计设置在反应容器表面，反应物质量测量计用于测量反应容器中反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，产出端口设置在反应容器表面的开口处，产出端口用于将反应容器产出的气体排出，注入端口设置在反应容器内部，氧气通过所述注入端口进入反应容器中；
根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列；
分别从各实验升温速率下的反应物转化率序列中选取同一反应物转化率，根据反应容器内部的温度变化数据，确定选取的反应物转化率对应的各实验升温速率下的温度值；
根据所述温度值，确定原油活化能。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述反应物质量变化数据，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列，包括：根据所述反应物的初始质量、反应物质量变化数据以及反应物的剩余质量，确定各实验升温速率下的反应物转化率序列。

【专利技术属性】
技术研发人员：郑浩然，李秋，唐君实，关文龙，周久宁，易雷浩，牛加丽，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11