SY/T 7616—2021
基本信息
标准号:
SY/T 7616—2021
中文名称:热压生排经模拟规程
标准类别:石油天然气行业标准(SY)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
热压
模拟
规程
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
SY/T 7616—2021.
1范围
SY/T 7616规定了经源岩在封闭、半封闭体系中热压生排经模拟实验步骤、模拟产物计量和质量要求。本文件适用于泥岩、页岩、碳酸盐岩和煤岩等烧源岩的热压生排经模拟实验。
规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件﹔不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 13610天然气的组成分析气相色谱法SY/T 5118岩石中抽提物含量测定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
怪类气体hydrocarbon gas
热压生排经模拟实验过程中生成的c~经类气体。|
3.2
排出油expeller oil
热压模拟实验过程中排出泾源岩的二氯甲烷可溶有机质。
3.3
滞留油retained oil
用二氯甲烷抽提热压模拟实验后的固体样品所获得的可溶有机质。
尽服务平台
3.4
总生油量total oil
排出油量和滞留油量之和。
3.5
总生怪量total hydrocarbon总生油量和总生经气量之和。
4试剂与材料
5仪器设备
5.1半封闭体系热压生排蛭模拟实验装置
5.1.1用于半封闭体系热压生排经模拟实验的装置应具备如图1所示的功能结构。
5.1.2生怪反应系统:上覆静岩施压装置压力不小于100MPa,高压釜耐压不小于50MPa,压力控制精度±2MPa;最高温度不低于600℃,温度控制精度±2℃。
5.1.3 液体注入装置:流体压力不小于50MPa。
5.1.4气体注入装置:注气压力不小于10MPa。
5.1.5排经装置:最高流体压力不小于50MPa,
5.1.6抽真空装置。
5.1.7产物分离收集系统:冷阱最低温度不大于—10℃,气体计量精度±2mL。
标准内容
ICS75-010
CCSE11
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 76162021
热压生排烃模拟规程
Simulation rules for hydrocarbon generation andexpulsionbythermalandpressure行业标准信息服务平台
2021—11—16发布
国家能源局
2022一02—16实施
行业标准信息服务平台
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4试剂与材料
仪器设备
5.1半封闭体系热压生排烃模拟实验装5.2封闭体系热压生烃模拟实验装置5.3气相色谱仪
模拟实验步骤
半封闭体系生排烃模拟实验
封闭体系生烃模拟实验
产物分离与收集
产物定量分析
8生、排烃量计算
气体产率计算
排出油产率计算
滞留油产率计算
总生油产率计算
总生烃产率计算
质量要求
SY/T76162021
息服务平台
SY/T76162021
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件由石油工业标准化技术委员会石油地质勘探专业标准化委员会提出并归口。本文件起草单位:中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所、中国石油勘探开发研究院石油地质实验研究中心、中国科学院西北生态环境资源研究院、中国科学院广州地球化学研究所、中国石油新疆油田分公司实验检测研究院。本文件主要起草人:郑伦举、马中良、国建英、苏龙、米敬奎、刘金钟、周基贤、王强、杨帆宁传祥、赵中熙。
行业标准信息服务平台
1范围
热压生排烃模拟规程
SY/T76162021
本文件规定了烃源岩在封闭、半封闭体系中热压生排烃模拟实验步骤、模拟产物计量和质量要求。本文件适用于泥岩、页岩、碳酸盐岩和煤岩等烃源岩的热压生排烃模拟实验。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件,不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T13610天然气的组成分析气相色谱法SY/T5118岩石中抽提物含量测定3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
烃类气体hydrocarbon gas
C烃类气体
热压生排烃模拟实验过程中生成的C~3.2
排出油expelleroi
热压模拟实验过程中排出灯源岩的二氯甲烷可溶有机质3.3
滞留油retained oil此内容来自标准下载网
信息服务平台
用二氯甲烷抽提热压模拟实验后的固体耗品所获耳的可溶有机质。3.4
总生油量totaloil
排出油量和滞留油量之和。
总生烃量
量totalhydrocarbon
总生油量和总生烃气量之和。
4试剂与材料
氮气:纯度不低于99.99%。
4.2二氯甲烷:分析纯。
SY/T7616—2021
4.3去离子水。
4.4医用脱脂棉。
4.5三角烧瓶:250mL。
4.6称量瓶:带密封盖,容积不小于25mL。4.7带塞玻璃盐水瓶或集气袋:50mL。4.8氯化钠:化学纯。
分液漏斗。
仪器设备
半封闭体系热压生排烃模拟实验装置5.1.1用于半封闭体系热压生排烃模拟实验的装置应具备如图1所示的功能结构。生烃反应系统:上覆静岩施压装置压力不小于100MPa,高压釜耐压不小于50MPa,压力控制5.1.2
精度土2MPa,最高温度不低于600℃,温度控制精度土2℃。5.1.3液体注人装置:流体压力不小于50MPa。5.1.4气体注人装置:注气压力不小于10MPa。5.1.5
排烃装置:最高流体压力不小于50MPa抽真空装置。
5.1.7产物分离收集系统:冷最低温度不大于-10℃,气体计量精度土2mL。标准信:
标引序号说明:
一加热炉,—高压签,1-4静岩压力施加器,1-5-生烃反应系统,其中:1-1—
一液压机,1-2-
服务平
密封压力施加器,1-6——静岩压力显示器,1-7-液体注人装置:
气体注人装置:
排经装置:
一流体王力显示器:
-抽真空装置;
-产物分离收集系统,其中:6-1——液态产物收集罐,6-2——冷阱,6-3-排径阀;
安全放空阀;
收集阀。
集气器,6-4
图1半封闭体系热压生排烃模拟实验装置结构示意图一气体计量器;
5.2封闭体系热压生烃模拟实验装置5.2.1用于封闭体系热压生烃模拟实验的装置应具备如图2所示的功能结构。SY/T76162021
5.2.2生烃反应系统:最高温度不低于600℃,温度控制精度±2℃,高压釜耐压不小于25MPa。5.2.3抽真空装置。
5.2.4气体注人装置:注气压力不小于10MPa。5.2.5产物分离收集系统:冷阱最低温度不大于-10℃,气体计量精度土2mL。6-
标引序号说明:
生径反应系统,其中:1-1-
抽真空装置:
气体注人装置;
安全放空阀:
收集阀;
高压釜,1-
金体密封盖,
产物分离收集系统,其中:6-1
液态产物收集罐,6-
加热炉,1-4
冷,6-3-
流体压力显示器;
集气器,6-4
气体计量器。
业标准信息服务平台
图2封闭体系热压生烃模拟实验装置结构示意图5.3气相色谱仪
气相色谱仪符合GB/T13610的要求5.4天平
分析天平感量0.01mg,托盘天平感量0.1mg。6样品
应选择未风化、无污染、岩性均一的样品。制成块状或直径不小于2.5cm圆柱体样品。6.2
非块状或圆柱体样品应粉碎至不小于0.25mm筛,制备好的样品置于干燥器内备用。6.3
泥岩、页岩、碳酸盐岩每个模拟实验温度点样品量不低于100g,油页岩每个模拟实验温度点样6.4
品量不低于50g,煤岩每个模拟实验温度点样品量不低于25g。3
SY/T7616-2021
7模拟实验步骤
7.1半封闭体系生排烃模拟实验
7.1.1装样与密封性检查
7.1.1.1将称量好的样品装人高压釜中,将高压釜置于加热炉内。7.1.1.2启动液压机,打开密封压力施加器对高压釜上下端口进行密封。7.1.1.3启动气体注人装置,向生烃系统和排烃装置中充入氮气至压力不低于10MPa,保持30min以上,如压力有下降,应打开高压釜重新装样。7.1.1.4如压力不下降,开启安全放空阀,排出氮气。7.1.1.5关闭安全放空阀,启动液体注人装置,向生烃系统和排烃装置中注人去离子水至压力不低于50MPa,保持120min以上,如压力有下降,应打开高压釜重新装样。7.1.1.6如压力不下降,打开安全排空阀排出生烃系统和排烃装置中的水。7.1.2抽真空与气洗
7.1.2.1关闭安全放空阀与收集阀,对生烃系统和排烃装置抽真空至压力低于0.05Pa。7.1.2.2关闭抽真空装置,启动气体注人装置,向生烃系统和排烃装置中充人氮气至压力不低于10MPa7.1.2.3压力稳定保持10min以上,缓慢打开安全放空阀放出氮气至压力降至大气压后,再次抽真空至0.05Pa。
7.1.2.4以上过程,7.1.2.2和7.1.2.3重复不少于三次。7.1.3半封闭体系生烃与排烃模拟7.1.3.1启动液体注入装置将去离子水注人生烃系统和排烃装置内,充满样品的孔隙与反应空间,起始流体压力值不低于2MPa时停止注入。7.1.3.2启动液压机,通过静岩压力施加器施加设定的上覆静岩压力值,对样品进行压实。7.1.3.3启动加热炉的温度控制器,按照设定的升温速率加热高压签中的样品,达到设定的模拟温度之后再恒温,恒温时间应不少于48h。7.1.3.4当生烃系统与排烃装之间的压力差达到设定的压力差值时,开启排烃阀排烃。当生烃系统压力值降至与排烃装置内的流件压相等时,关闭排烃阀,重复此过程,直至生排烃模拟设定的恒准信息服务平
温时间结束。
7.2封闭体系生烃模拟实验
7.2.1装样与密封性检查
7.2.1.1将称量好的样品装入高压釜中。7.2.1.2加人去离子水,样品和水的总体积不易超过高压釜容积的一7.2.1.3安装釜体密封盖对高压釜进行密封。7.2.1.4将高压釜放人加热炉内,启动气体注入装置,充入氮气至压力不低于10MP7.2.1.5压力稳定保持30min以上,观察压力有无下降,如有下降,应打开高压釜重新装样。7.2.1.6如高压釜内氮气压力不下降,开启安全放空阀,排出氮气。7.2.2抽真空与气洗
7.2.2.1关闭安全放空阀,对生烃反应系统抽真空至压力低于0.05Pa4
SY/T76162021
7.2.2.2关闭抽真空装置,启动气体注人装置,向生烃系统中充人氮气至压力不低于10MPa,保持10min以上,缓慢打开安全放空阀放出氮气至压力降至大气压后,再次抽真空至压力低于0.05Pa。7.2.2.3以上过程,7.2.2.2和7.2.2.3重复不少于三次。7.2.3封闭体系生烃
7.2.3.1启动加热炉温度控制器,按照设定的升温速率加热高压釜中的样品,达到设定的模拟温度之后恒温,恒温时间应不少于48h。7.2.3.2在生烃模拟实验过程中,高压釜内的流体压力不应下降,如压力下降,应终止实验。7.3产物分离与收集
7.3.1产物分离
7.3.1.1生排烃过程模拟结束后,待加热炉温度降至150℃并恒温至收集产物结束,对产物分离收集系统抽真空至压力低于0.05Pa。7.3.1.2利用冷阱将液态产物收集罐冷却至-5℃7.3.1.3缓慢打开收集阀,逐渐释放生烃系统及排烃装置中的高压气液产物至液态产物收集罐内,其中液态产物被冷冻其中,气体产物被收集在集气器中。7.3.2气态产物收集计量
7.3.2.1待生烃系统中流体压力降至压力不高于0.5MPa时,打开气体计量阀,利用气体计量器,采用排水集气法计量气体产物的总体积7.3.2.2用装有饱和氯化钠溶液的带塞玻璃盐水瓶(或集气袋))收集至少两瓶(袋)气体产物,用于气相色谱分析,其余气体产物计量后排空。7.3.2.3气体产物收集计量结束之后,关闭仪器的加温加压与制冷装置。7.3.3固体与液态产物收集计量
7.3.3.1待加热炉温度降至室温高压釜内压力降至大气压之后,打开高压釜取出固体产物,用天平称量模拟实验后烃源岩固体产。7.3.3.2取下液态产物收集罐,将具液态产物全部转移至250mL三角烧瓶中。用二氯甲烷冲洗高压釜体内壁、排烃装置及连接管线内残余的油混合物至三角烧瓶中。7.3.3.3将三角烧瓶震荡静置分层后,用分液漏斗分高有机相与水相。7.3.3.4用约100mL二氯甲烷分三次以上萃取有机质,茎物用三角烧瓶承接备用。总服务平
7.4产物定量分析
7.4.1气体产物定量分析
玻璃盐水瓶或集气袋中的气体产物依据GB/T13610测定模拟气体中各气体组分摩尔分数。门
7.4.2排出油定量
用二氯甲烷抽提医用脱脂棉,全不发荧光7.4.2.2三角烧瓶中的二氯甲烷萃取物在不高于45℃下挥发浓缩至3mL~5mL。7.4.2.3将浓缩液用塞有抽提后的医用脱脂棉的漏斗过滤到已恒重的称量瓶中,室温下挥发干溶剂后5
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用天平称重。
7.4.2.4称量瓶间隔30min称量,两次质量之差不大于0.02mg,装排出油后称量,两次质量之差不大于1.0mg,获得排出油质量。
7.4.3滞留油定量
模拟实验后的烃源岩残余固体产物,按SY/T5118的规定得到二氯甲烷可溶有机质含量,计算获取固体产物中的滞留油质量。8生、排烃量计算
8.1气体产率计算
各组分气体产率按公式(1)计算:Y =[(Vxo, × p) -(M, × Qroc) |×100式中:
Y组分i的产率,单位为毫克每克有机碳[mg/g(TOC)]大
-收集的总气体量,单位为毫升(mL);组分1的百分含量,%;
组分i的密度,单位为毫克每立方厘米(mg/cm)烃源岩样品称样量,单位为克(g)Qroc烃源岩样品的有机碳含量,用百分数表示。
烃类气体产率按公式(2)计算:式中:
标准信息服务平台
烃类气体产率,单位为毫克每克有机碳【mg/g(TOc)】。8.2排出油产率计算
排出油产率按公式(3)计算:
Y=Q -(M
式中:
Y—排出油产率,单位为毫克每克有机碳[mg/g(TOC)]O排出油质量,单位为毫克(mg)。8.3滞留油产率计算
滞留油产率按公式(4)计算:
=(M,×Ax1000)-(M,×Qroc)
式中:
滞留油产率,单位为毫克每克有机碳【mg/g(TOC)】:二氯甲烷抽提物含量,用百分数表示,M—模拟后的烃源岩固体产物质量,单位为克(g)。总生油产率计算
总生油产率按公式(5)计算:
Yo=Y+Y
式中:
Yro总生油产率,单位为毫克每克有机碳[mg/g(ToC)]。8.5总生烃产率计算
总生烃产率按公式(6)计算:
YH = YIo + YHG
式中:
Y总生烃产率,单位为毫克每克有机碳【mg/g(TOC)]。9质量要求
SY/T76162021
每个烃源岩样品的生排烃模拟实验应至少做一个模拟温度点的平行实验,两次平行实验的总生烃产率允许的相对偏差应≤15%。
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行业标准信息
中华人民共和国
石油天然气行业标准
热压生排烃模拟规程
SY/T76162021
石油工业出版社出版
中点中石油平色印刷有限责任公司排版印刷新出书店北京发行所发行
880×1230毫米16开本0.75印张2千字印14002022年1月北京第1版2022年1月北京第1次印刷书号:155021·8338定价:20.00元版权专有不得翻印
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