一、Kinetic studies on the pyrolysis of asphaltenes from different types of kerogens（论文文献综述）
王姣[1]（2021）在《油页岩原位热解开采实验研究》文中进行了进一步梳理作为一种非常规资源,油页岩开发前景广阔,其原位热解开发技术具有热效率高、污染小的特点,是未来油页岩大规模开发的方向。本文在室内实验基础上,通过对比现有的油页岩注热介质原位热解开采技术的优缺点,研究了注空气原位热解开采油页岩技术的可行性及演化机理。通过热重及DSC实验,将油页岩的热解阶段划分为蒸发、有机质热解和无机矿物热分解三个阶段,分析了升温速率及气体环境对油页岩热解反应的影响,计算了动力学及热解特征参数,得到长7油页岩热解过程中的活化能值为276k J/mol,热解启动温度为320℃,在此基础上判断发现油页岩注空气热解反应能够自发进行,并进行了油页岩注空气原位热解开采矿场点火启动设计。通过SEM和XRD分析研究了油页岩热解过程中的矿物演化过程,发现随加热温度升高,有机质逐渐热解,油页岩内部微孔隙、微裂缝的数量及面积均有所增加,有利于油页岩的原位开发。通过气相色谱及气质联用分析研究了油页岩热解过程中的有机质演化过程,发现随温度升高,有机质化学键按键能大小依次断裂,在不同的热解阶段,发生的反应也不尽相同,有机质从大分子逐步裂解为小分子物质,通过描述油页岩矿物和有机质烃类演化过程,进一步揭示了油页岩热解机理。本文初步探索了注空气原位热解开采油页岩的技术,对油页岩原位热解开发的进一步发展提供了一定的理论依据。
孙佳楠[2]（2021）在《东营凹陷页岩可动油评价及留烃机理》文中研究指明为了研究东营凹陷页岩中可动油情况以及页岩油生烃过程中形成的页岩油与烃源岩两者之间存在的关系,对东营凹陷沙三下段和沙四上段烃源岩进行了热解实验和留烃实验。分析了干酪根热解产物的组成,对产物进行了动力学软件模拟,结合东营凹陷实际的埋藏史和受热史,得到了东营凹陷沙三下段和沙四上段生烃史和留烃史。对东营凹陷烃源岩进行了无机矿物研究,研究了无机矿物对页岩油的滞留能力。结合东营凹陷生留烃史、烃源岩的基础地球化学和储层的基本参数信息,对东营凹陷页岩油的可动量进行了评价,并得到了页岩油可动量的评价模型。对生烃过后的残余干酪根进行了红外光谱实验,初步探讨了干酪根在生烃过程中,干酪根分子的结构变化。干酪根热解实验产物分析结果表明,对于比较王57和王161干酪根,总烃的产率都是随着热解温度的升高呈现先升高后下降的趋势,C1-C5气体的产率随着热解温度的升高而升高,C6-C14轻烃和C14+重烃的产率随着热解温度的升高,呈先升高后降低的趋势,这是因为,随着热解温度的升高,干酪根生成的重质组分分解形成轻质组分,导致气态烃和产率不断升高,C6-C14轻烃先升高后下降,并且产率拐点出现的重质烃晚。通过生烃动力学对王57和王161两个干酪根进行研究,研究表明,王57烃源岩现在正进入主要的生烃阶段,而王161烃源岩已经进入生烃后期。对王57和王161干酪根进行留烃实验,根据干酪根的溶解度参数范围,我们用五种不同溶剂溶解度参数在7-13（cal/cm3）0.5范围内来进行溶胀实验,得到溶胀曲线,用来模拟不同成熟度下页岩油在残余干酪根中的滞留量。实验结果表明:干酪根对有机溶剂的吸附能力会随着成熟度的增加而降低,并且吸附量会逐渐平衡,不会降低为0。这是由于随着干酪根热演化程度的增加,干酪根的结构也会趋渐于稳定,一部分页岩油很难从干酪根中排出。用樊页1井原油配制五种不同浓度的原油样品进行无机矿物的表面吸附实验,分别得到了粘土矿物、石英/长石、方解石矿物的最大吸附原油能力。结果表明:粘土矿物、石英/长石、方解石矿物的最大吸附原油量分别为18 mg/g、3 mg/g和1.8 mg/g。统计得到了东营凹陷沙三下段和沙四上段的总有机碳和矿物含量。通过公式计算得到了烃源岩中无机矿物表面吸附原油的质量。尽管在页岩油评价中不经常使用抽提氯仿沥青“A”作为评价指标,但是,抽提氯仿沥青“A”无论是在成分组成还是在化学性质上,与页岩油都更为接近。基于孔隙度、气油比、岩石吸附量和油层参数随着成熟度的变化情况,结合生留烃动力学,建立了页岩油可动量模型。这有助于确定潜在的页岩油层、评价可动量的页岩油资源。该模型显示,东营凹陷高质量的页岩油资源的成熟度范围0.7-1.0%Ro之间:成熟度小于0.7%Ro时,有少量运移来的油;成熟度大于1.0%Ro,从烃源岩中排出的原油量增加,但可能进入常规储层中。通过对残余干酪根的红外光谱实验结果分析表明,干酪根分子在生烃过程中,分子中脂肪族化合物的含量逐渐减少,芳化程度逐渐增高,干酪根分子的缩聚程度逐渐增大,含氧官能团含量减少。在没有过油窗前,干酪根的生烃潜力会随着干酪根的成熟度增加而升高,过油窗之后,干酪根虽然有生烃潜力,但生烃潜力会大大降低;生烃过程中,干酪根的热演化程度也逐渐增加。
江铭[3]（2021）在《抚顺油页岩热解沥青结构和热解特性研究》文中提出热解沥青是油页岩在热解过程中由有机质干酪根反应生成的重要中间产物,同时也是生成页岩油和干馏气的反应物。对于热解沥青结构及热解特性的研究,能够揭示油页岩中有机质的转化规律及油、气等产物的生成规律。因此,本文以抚顺油页岩及其热解产物为研究对象,对油页岩及其热解产物的基本性质进行了对比与分析,深入研究了热解沥青的结构及热解特性。首先对抚顺油页岩在不同终温下进行热解,采用三种不同的有机溶剂萃取半焦中的热解沥青。实验结果表明当热解终温为450°C、萃取溶剂为离子液体（1-丁基-3-甲基-咪唑氯盐）与NMP（N-甲基-吡咯烷酮）的混合溶剂时,热解沥青的产率最高,约为5.35%。其次以上述条件下获得的热解沥青、半焦、残矿、页岩油为研究对象,采用工业分析、元素分析、SEM、FTIR、XRD等手段,对油页岩及其热解产物的基本特性进行了分析。结果表明,随着热解的进行和热解沥青的抽提,原矿、半焦和残矿中亚甲基官能团的相对强度依次降低;热解过程中脂肪族碳链相较于其他结构更容易发生断裂;在热解沥青分解成页岩油的过程中,碳氧双键结构不易分解,相较于其他结构更容易赋存在页岩油中。采用13C NMR、XPS和GC-MS等手段对中间产物热解沥青的结构特性进行了表征,构建了热解沥青的平均分子式。结果表明,热解沥青中碳元素主要以脂肪碳和芳香碳组成,脂碳率与芳碳率分别为88.46%和11.54%,构成热解沥青碳骨架结构的形式主要以亚甲基碳为主。热解沥青烷基链的支化度为3.12%,平均亚甲基链碳数约为13个,芳环取代度约为0.71。此外,碳氧结合方式主要以碳氧双键的形式存在,氮元素主要分为有机氮中的吡咯氮、吡啶氮,硫元素主要以噻吩硫赋存。热解沥青中芳香族化合物主要以单环芳烃为主,多环芳烃以萘、联苯等形式赋存。最后,在不同升温速率下对热解沥青进行了热重实验,采用Coats‐Redfern、Frideman和KAS等三种方法对热解沥青的动力学参数进行了计算,并通过Py-GC/MS对热解沥青的快速热裂解产物进行了分析。结果发现随着升温速率的增加,热解沥青的失重逐渐减小,随着温度的升高,热解沥青的生成速率先上升后下降,热解沥青的分解速率逐渐增加。对比发现通过三种方法计算的热解活化能数值非常接近,且随着转化率的升高而增大,表明随着热解反应的进行,沥青的热解变得越来越困难。热解沥青的快速热裂解产物中,正构烷烃占据热解产物的主体部分,约为50.29%,烯烃类和芳烃类产物含量约为22.3%和5.6%。热解沥青中非烃类产物相对含量极低,主要包含醇、酮、酚类化合物,其中酚类物质占据很大的比例。
贺文同[4]（2021）在《油页岩原位转化条件下热解产物演化规律与反应进程研究》文中提出油页岩是一种非常规油气资源,有效开发油页岩资源,能在全世界范围内缓解能源危机。油页岩中富含的干酪根有机质属于未成熟阶段,在加热条件下可以产生出裂解油与裂解气。目前油页岩的开发技术,主要分为地表干馏与原位转化。地表干馏在中国的应用时间久远,主要用途是供热与发电,而其利用的主要是浅层地层中赋存的油页岩,这极大限制了油页岩可利用的规模。另一方面利用地表干馏方法对油页岩进行裂解,会造成大气污染,水污染,废渣污染等环境问题,所以油页岩地表干馏无法大规模长时间应用。而近20年针对于资源量巨大,赋存于地层较深的油页岩资源的原位转化方法成为研究热点。吉林大学研究团队近几年分别在农安与扶余进行野外油页岩原位转化先导试验,研究中发现高压条件下不同加热阶段的油页岩中半焦-裂解气-裂解油的有机质演化规律,与各反应阶段油页岩的生烃潜力变化规律,对油页岩原位工程的有效进行与页岩油气产品的利用很重要。而且不同实验条件不同阶段的有机质演化程度与生烃量常常以岩心实验Ro值与Tmax值来界定,而实际原位转化实验工程中无法获得油页岩岩石样品,只能利用开采井获得油页岩热解产生的裂解油与裂解气,所以无法测定已经热解的油页岩半焦的Ro值与Tmax。由于原位转化实验工程中油页岩层有机质分布不均质性,以及受加热程度不同等问题,依据加热温度与加热时间难以确定地下油页岩中有机质转化程度,为开采带来很多不确定因素,也导致投入能源的浪费。因此,针对工程上可获得的裂解油与裂解气为主要研究对象,寻求能够指示油页岩原位开采过程中有机质演化进程的地球化学控制方法将有重要的现实意义。为进一步研究这一问题,本次首先研究选取吉林大学正在松辽盆地两个开展油页岩原位转化工程中的油页岩岩心样品进行高压加热实验,采用模拟现场工程的工艺方法对块状岩心进行符合具体现场地下施工环境与施工工艺的方法进行高压升温实验。实验结果表明,根据油页岩在热解过程中按照产物的生成量,主要分为三个阶段:室温～300℃、300～475℃与475～520℃,在300～475℃温度下油页岩排出的产品主要是裂解油,而且相比第一阶段产量显着增加。热解过程中产生的烃类气体中以甲烷为主,450℃以上的样品甲烷含量百分比均超过90%,在520℃时分别达到98.09%与98.69%,说明干酪根在热作用下逐渐成熟,产生的烃类化合物逐渐倾向于变成分子量更小的碳氢化合物。模拟实验中产生的裂解油一部分保存在油页岩孔隙中,一部分由油页岩孔隙与裂隙排出,残留在油页岩中的裂解油非烃组分（NSO）与沥青质之和的比例高于饱和烃与芳香烃的比例,而裂解温度超过350℃时裂解油的生成量快速增长并排出,排出的油页岩中饱和烃的含量最高。油页岩在热解初期生成的非烃与沥青质可能是干酪根转化过程中的中间产物。对于原位开采工程,油页岩中干酪根随温度增加产生的有机质中以大分子的非烃与沥青质的比例为主,这势必会占据油页岩内部有机质孔隙。只有不断地持续升温并保温使沥青质与非烃进一步热解成小分子的烃类化合物,才不至于造成油页岩内部孔隙空间堵塞,因此加热温度不能低于350℃。而通过岩石热解实验结果分析可知,低受热温度的油页岩样品都具有好的生烃潜力,而425～450℃是一个转折点,超过450℃温度的油页岩将不具备好的前景,这个温度结点对油页岩原位开采工程中井下温度的选择控制非常重要。第4章中关于油页岩热解过程中有机质成熟度参数的研究发现,热解产生的烃类气体中In C1/C2与In C2/C3交互图判定干酪根的成熟度变化并呈现良好的规律变化,表明干酪根成熟度不断提高。油页岩半焦样品的Ro值随热解温度逐渐上升而不断提高,显示干酪根成熟度从未成熟到成熟,有很好的指示性。岩石热解评价Tmax只能应用在热解温度为450℃以下的样品,并可以指示未成熟-低熟-成熟的油页岩有机质成熟度状态。随热解温度的升高,裂解油饱和烃的主峰碳与CPI值逐渐降低。对于裂解油生物标志化合物研究发现,Ts/（Ts+Tm）、藿烷C3222S/（22S+22R）、甾烷C2920S/20（R+S）与ββ/（αα+ββ）随热解温度的升高有良好且稳定的变化趋势,针对原样到热解温度425℃的油页岩有机质成熟度进程有良好的指示而且区分度明显并涵盖了主要的热解生烃高峰。有机质稳定碳同位素的研究发现,必须对特定地区同一层段的油页岩进行稳定同位素分馏研究后,将总油碳同位素与各组分碳同位素综合投点分析,确定有机质热解程度。所以本次研究认为,油页岩原位开采工程中可以通过开采井的打开而获得裂解油与裂解气,再利用多种成熟度参数对油页岩有机质热解进程进行有效的跟踪控制,并建议将井下加热器的温度设置在425℃左右,以便获得最大的能源回报。第5章对通过前文对农安油页岩的系统研究与对农安开采井获得的裂解油进行有机地球化学分析,包括裂解油生物标志化合物参数与裂解油各组分稳定碳同位素,结合本次模拟实验中裂解油的地化分析,综合研究可知,目前农安油页岩原位转化工程中地下油页岩目标层位的有机质热解程度相当于模拟实验400～425℃的阶段,正处于生油窗顶峰。目前采用的加热工艺是符合工程预期实验目的并且具有经济价值的。本论文提出的采用地球化学综合研究的方法对油页岩原位开采工程将是必不可少的,应该贯穿于全程决策与工程进程把控,使经济回报率最大化。同时应用时需要注意在区域详细资源评价工作的基础上,获得目标开采层油页岩热模拟实验系统的地球化学参数,进而判定在有地下油页岩机质热解过程,研究过程中应进行各种地球化学数据的综合研究,同时注意地球化学研究对象的时空差距。希望本文的研究工作可以完善油页岩原位开采理论,成为油页岩原位转化实验工程的关键技术。
刘卫民[5]（2020）在《生物降解和热蚀变叠加作用对原油组成及生烃行为的影响》文中研究指明我国不少含油气盆地是典型的叠合盆地,经历了复杂的构造运动,导致其中的油藏发生了复杂的次生蚀变,包括早期生物降解作用和晚期热蚀变作用的叠加,也即本论文中所提到的叠加次生蚀变作用。油藏中原油复杂的化学组成在生物降解和热蚀变叠加作用影响下的变化过程难以被捕捉,目前研究程度较低。本论文通过生物降解模拟实验和黄金管封闭体系热模拟实验,综合运用高分辨率和高灵敏度的电喷雾电离-傅里叶变换离子回旋共振质谱仪（ESI FT-ICR MS）以及其他常规的分析测试手段和方法,揭示了原油的化学组成在叠加次生蚀变作用影响下的变化过程和机理。本论文首先以江汉盆地低熟原油为例,综合运用ESI FT-ICR MS和气相色谱-质谱联用（GC-MS）研究了原油中含杂原子极性化合物的组成。结果表明,原油复杂的化学组成可以被GC-MS结合ESI FT-ICR MS较为全面地表征:江汉盆地低熟原油中含有丰富的极性有机硫化物,并且其中的硫原子主要以环状结构存在。这些极性有机硫化物很可能是由沉积可溶有机质中一些包含活跃官能团（如共轭的C=C双键）的前驱体在成岩阶段早期经由分子内硫化作用形成的。本论文还通过好氧生物降解模拟实验揭示了江汉盆地低熟原油的生物降解过程和机理,发现了在轻度–中度生物降解作用的影响下,原油中富氢的正构烷烃几乎被完全移除。原油中的有机硫化物也会在生物降解过程中不断减少,并且环状结构越少的有机硫化物会越快地被移除。这些有机硫化物的生物降解途径与正构烷烃类似,即通过侧链的末端氧化形成含硫的有机酸。本论文的生物降解模拟实验结果和前人的研究都表明原油中的富氢有机质如正构烷烃等会在生物降解过程中被优先消耗。这必然会影响残余原油在后期热蚀变作用下的生气潜力和热稳定性。为了揭示不同程度生物降解对原油生气潜力和生气时机的具体影响,本论文以同源但生物降解程度不同的原油样品为实验对象,进行了黄金管封闭体系热模拟实验以及生烃动力学数值模拟。结果表明,轻度–中度的生物降解会导致残余原油生气潜力的明显降低。同时,在Easy%Ro为1.6–2.5的范围内,生物降解原油的产焦率是正常原油的2–4倍,因此在利用储层残余固体沥青的量反推原油裂解气资源量时如果不考虑生物降解作用的影响就可能会造成高估。此外,生烃动力学计算的结果表明,遭受了中度和严重生物降解的原油热稳定性变差,相较于正常原油会在更早的热演化阶段二次裂解生气。一些油藏在叠加次生蚀变作用的影响下,虽然没有大规模裂解生气,但是原油的化学组成发生了不同程度的改变。本论文还利用GC-MS和ESI FT-ICR MS分析了热模拟实验残余液态烃中烃类化合物和含杂原子极性化合物的变化。在烃类生物标志化合物中,常用的油源对比指标如C27–29规则甾烷的分布会在中度生物降解阶段失效,而TT23/H30和H29/H30的比值会在严重生物降解阶段失效。同时,这些参数又都会被Easy%Ro≥0.91的热成熟作用改造而失去指示油源的意义。相比之下,三环萜比值TT23/(TT23+TT24)既抗严重生物降解又耐热蚀变,适合用于叠合盆地油藏的油源对比工作。常用的热成熟度指标也会受到早期生物降解的影响。中度生物降解会导致甾烷异构化指数C29ααα20S/（20S+20R）和C29αββ/（ααα+αββ）的升高以及甲基菲指数MPI-R的降低,而严重生物降解会导致萜烷类热成熟度指标如C32升藿烷异构化指数22S/（22S+22R）发生变化。这些差异会在热成熟作用下逐渐减小。例如,中度–严重生物降解原油中的甲基菲指数MPI-R在Easy%Ro为0.91–2.11的范围内与正常原油差别不大。含杂原子极性化合物中,中性氮化合物和有机酸的分布受叠加次生蚀变作用的影响最大。生物降解会导致原油中有机酸的相对富集和中性氮化合物的相对减少,而热成熟作用则恰好相反。在中性氮化合物中,生物降解和热成熟作用都会导致咔唑类化合物相对苯并咔唑和二苯并咔唑减少。此外,脂肪酸要比环烷酸更容易受到生物降解作用的影响,而脂肪酸的热稳定性又要高于环烷酸。基于不同DBE值有机酸含量的主成分分析可以快速区分样品间相对的生物降解程度和热演化程度。
赵帅[6]（2020）在《超临界二氧化碳热解油页岩数值模拟和实验研究》文中研究表明与传统的化石能源如煤、石油和天然气不同,油页岩属于非常规油气资源,其所富含的干酪根是未成熟的生烃物质,高温裂解才会形成油气产物。我国油页岩资源储量丰富,尤其广泛分布在松辽盆地。探究油页岩原位裂解新工艺,对提高页岩油有效开采效率、降低开采成本具有重要意义。油页岩地下原位热解开采过程中,驱替压力与热解工艺是影响油收率的重要因素。驱替压力过高将导致周围岩层产生应力破坏,进一步导致油气产物的外流,降低油气采收效率;驱替压力过低,不足以疏通压裂地层,导致热传递过程的局限性,也会影响采收效率。载热超临界二氧化碳热解油页岩工艺是一种萃取辅助高温热解的创新方法,其驱替压力可以随地层深度自主调节,在致密多孔介质内的扩散能力和对有机质的萃取作用明显,因此提出该工艺作为油页岩开采的创新思路。本文在阅读大量参考文献的基础上掌握了基本的油页岩地下原位热解开采方法以及裂解动力学和热力学知识。首先采用TG-DSC联用技术探究氮气与二氧化碳气氛对油页岩热解的影响,获得油页岩热解反应的控制机理和动力学参数。结果表明:油页岩的热解反应符合Johnson-Mehl-Averami界面反应的控制机理。相比于氮气气氛活化能319.97 kJ?mol-1,二氧化碳气氛下油页岩热解第二阶段的活化能更低,只有249.83 kJ?mol-1。无论是氮气气氛还是二氧化碳气氛油页岩热解第二阶段都呈现出明显的线性相关的动力学补偿效应。此外,采用外推法标定了油页岩热解的特性参数,表明氮气气氛与二氧化碳气氛的着火点、最大产物释放速率对应的温度和燃尽温度相差不大,但是热力学分析表明:二氧化碳气氛下油页岩热解的吉布斯自由能ΔG≠331.26 kJ?mol-1、活化焓ΔH≠76.35 kJ?mol-1、活化熵ΔS≠-338.92J?mol-1?K-1均高于氮气气氛ΔG≠326.86kJ?mol-1、ΔH≠28.98 kJ?mol-1、ΔS≠-399.54J?mol-1?K-1,也验证了动力学计算结果的可靠性。采用了热-流-固耦合分析的数值模拟方法研究了载热超临界二氧化碳热解油页岩过程中温度场、流场、压力场的分布,结果表明随着超临界二氧化碳注入速率的增加,在岩心夹持器入口形成涡流,强化多相界面的对流传热,入口温度升高迅速。热解过程的推进导致油页岩的孔隙度也逐渐增加,轴向压力梯度分布图中,呈现明显的“入口效应”,此外油页岩孔隙度的增加弱化了边缘流体的渗流,驱替前缘峰面的“犄角”逐渐磨圆消失,并出现明显的驱替峰,轴向驱替速率与前缘扩展速率受注入流量、驱替压力、作用时间的影响效果明显。最后在自主设计的高温高压热解油页岩试验装置中,进行了高温高压氮气与超临界二氧化碳热解桦甸油页岩的实验,并采用气相色谱与质谱联用的手段分析了实验采集的气样和油样。结果表明:在提取区间内随温度的升高和时间的延长,页岩油的有效采收率呈现增加的趋势,低温下CO2气氛的采收率高于氮气,但是随温度的增加,这种趋势也逐渐降低,说明超临界二氧化碳在低温阶段的萃取效率比较明显,但是随着温度的升高,气氛对油页岩热解的影响低于温度。页岩油的组分复杂包括正烷烃、异构烷烃、环烷烃、烯烃、芳香烃、支链烷烃、酸和酮等,随着温度的升高与时间的延长,氮气气氛下二次裂解更加严重,烯烃类物质和氢气在油页岩高温长期热解时会减少,说明其C=C双键发生了断裂,并且与游离态甲基、氢自由基等发生了加成反应,高温高压氮气状态下低分子量芳香烃的成分明显增加,烷烃的含量C10C15也高于超临界二氧化碳气氛。
潘朔[7]（2020）在《油页岩油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟》文中研究表明传统的热分析手段可以在宏观上给出油母质的热转化特性或规律,但仅仅通过热解曲线及相应产物来揭示热解机理和推断热解过程仍然十分困难。油母质分子模型的作用是将各种方法手段得到的解析数据有机关联起来,形成一种可用于判断和预测油母质化学反应性的理论。利用分子模拟技术对油页岩油母质分子结构进行研究并与其热解反应性进行关联,将大大加深对油页岩热转化过程中油母质大分子结构变化以及产物生成与分布的认识。因此,在分子层面上理解油页岩油母质热解过程,认清其分子结构在热转化过程中的演化机理,得到主要产物及中间产物的化学反应细节,对于深入揭示油页岩油母质分子结构与其反应性的关系是非常必要的。本文围绕国内吉林桦甸、辽宁抚顺、山东龙口、广东茂名、甘肃窑街油页岩,针对其各自不同的结构特征开展了油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟与实验研究工作。通过快速裂解气相色谱质谱、固体核磁共振波谱检测及傅立叶变换红外光谱检测等多种实验测试方法,详细开展了各地油母质样品的有机结构研究。基于检测谱图解析,完整地获得了油母质分子的碳骨架组成、杂原子种类和含量、热解产物组成和分布以及特征官能团种类等特征参数,定性和定量地分析了油母质微观结构特性。采用统计结构解析法,获得了油母质分子结构参数,进而开展了理论计算和分析研究工作,该研究工作为油母质分子结构模型的构建提供了准确、详实的实验数据和理论参数。基于“网格数目”的思想,采用能量评价、密度评价、化学键浓度评价等方法和理论,构建、优化和验证了不同成熟度的油母质分子结构模型。通过设计不同的油母质分子结构模型,合理有效地处理了同分异构现象对能量优化过程的干扰,率先提出了一套系统地构建油母质分子结构模型的方法。该方法可显着地提高分子建模的准确度。通过构建油母质多分子模型的能量与密度之间的变化关系,最终确定了油母质的三维分子结构模型,并对能量组成进行了分析,该关系可用于筛选合理的分子构型,并大大地降低了同分异构现象对建模时的干扰。结果表明,在能量优化过程中,不同成熟度的油母质分子模型均表现出不同程度的扭转和压缩。为满足能量降低过程的要求,各模型中的链状结构,尤其是脂链高度扭曲蜷缩将芳香结构包裹其中,而外接碳链在能量最小化过程中有形成环状结构的趋势。油母质分子中的链状结构有助于稳定分子的空间结构并向环状或芳香族结构进行转化。在油母质热解的初始阶段,首先需要吸收一定的能量使分子结构拆解、舒展成链状结构,随后才会进一步发生热解反应。基于上述油母质三维分子结构模型,结合量子化学、分子动力学、密度泛函理论等分子模拟方法,深入系统地开展了油母质分子结构的量子化学和分子动力学模拟研究,阐明了模型结构的成、断键规律,实现了产物分布的预测,由此揭示了其热解过程中的微观化学演化机理,并从电子角度探究了油母质分子结构的反应性。通过油母质分子结构模型的电子特性研究,获得了碳骨架和杂原子化合物的电子密度分布以及分子模型的前线轨道特性,进而预测了油母质的化学反应活性。基于Mayer键级分析,提出了油母质分子热分解机理模型,该模型可实现对油母质化学结构的热解断键行为快速、准确地预测。针对含硫化合物的热转化机理,系统地开展了硫化物迁移路径的模拟和实验研究。通过对含硫化合物反应路径进行设计,重点研究了油母质热解过程中化学键的断裂、脱氢和自由基反应等化学过程。基于构建的6个油母质分子结构模型,筛选出19个含硫化合物模型,设计了 34条化学反应路径。通过密度泛函理论和过渡态搜索理论,揭示和探究了不同类型硫化物在转化过程中反应物、中间体和相应产物之间的演化机制,提出并优化了各硫化物在热解过程中的反应路径,得到了实验手段无法获得的含硫化合物化学反应细节。
曾维主[8]（2020）在《松辽盆地青山口组页岩孔隙结构与页岩油潜力研究》文中进行了进一步梳理页岩油是当前非常规油气资源研究勘探的重点领域,松辽盆地作为我国重要的陆相含油气盆地,具有巨大的页岩油勘探开发潜力。开展松辽盆地重点层位页岩油生成与富集机理研究对于盆地页岩油气资源的勘探开发具有重要意义,同时也是常规油气资源衰竭后大庆油田可持续发展的重要方向。本博士论文通过对松辽盆地中央坳陷区青山口组多口钻井岩心样品的矿物岩石学特征,TOC含量、岩石热解和生物标志化合物等地球化学参数,以及储集孔隙类型和孔隙结构特征等进行实验测试,并重点分析了页岩含油量与岩石地球化学和孔隙结构参数之间的相关关系,以期综合探讨富有机质页岩岩石地球化学特征、沉积形成条件和孔隙结构等对页岩油形成富集的影响控制作用,论文取得以下主要结论认识:（1）青山口组富有机质页岩的有机质类型属于I型,当前正处于低成熟至成熟阶段,以液态烃大量生成为特征。通过分析页岩原始TOC0含量与岩石地化参数之间的相关关系,认为青山口组富有机质页岩的形成与黏土矿物吸附、营养元素输入、藻类勃发和强还原底水环境等条件有关。处于生油窗成熟度阶段的富有机质页岩是页岩油形成富集的基本条件。（2）页岩的储集孔隙类型以矿物孔隙为主,并发育一定量的有机质孔隙和微裂缝。页岩孔隙数量以孔径小于10nm的微小孔隙为主,而孔隙体积主要来自孔径大于10nm的较大孔隙贡献。微小孔隙是页岩的主要孔隙喉道,该类孔隙越发育,孔隙结构越复杂,孔隙连通性越好;较大孔隙是页岩的主要孔隙空间,该类孔隙越发育,孔隙结构越简单,孔隙连通性越差。（3）生油阶段有机质对页岩孔隙的影响体现在两方面,一是液态产物充填孔隙空间并堵塞孔隙喉道;二是固体有机质自身发育一定量的泡形大孔和收缩裂缝,增加页岩储集性能。不同类型矿物对孔隙结构的影响不同,伊利石是页岩孔隙喉道的主要贡献者,绿泥石充填微小孔隙并堵塞孔隙喉道,石英有利于粒间孔隙的发育,长石发育一定量的溶蚀孔隙或以次生矿物形式充填孔隙空间,碳酸盐矿物主要以胶结物形式破坏页岩孔隙结构。（4）青山口组页岩含油量存在明显的时空非均一性,纵向上青二、三段页岩含油量明显低于青一段,横向上古龙凹陷地区页岩的含油量较高;含油量随着深度的增加而增大,在埋深超过1700m后,含油饱和度OSI值大于100mg/g,表明该深度区间具备一定的页岩油资源潜力;成熟度较高的古龙凹陷页岩中可溶有机质族组成与该地区原油基本一致,液态烃的可动性较好,该地区页岩油资源具有一定的开采潜力。（5）页岩中烃类的富集受到有机质和矿物组成的影响,含烃量随着TOC含量和成熟度的增加而增大,表明生烃量是控制页岩油富集的主要因素;含烃量随着伊利石和石英含量的增加而增大,与这些碎屑矿物是页岩孔隙空间的主要贡献者有关;含烃量随着长石和绿泥石矿物含量的增加而降低,与这些矿物主要以次生矿物形态充填并堵塞孔隙喉道有关。（6）孔隙结构对页岩油富集具有明显影响,页岩的OSI含量随着N2吸附孔隙体积的增加而降低,而随着压汞孔隙体积的增加而增大,表明不同孔径范围内的孔隙对页岩油富集影响不同;进一步分析表明,页岩中的游离烃主要赋存于大于10nm的孔隙中,而吸附烃主要赋存于小于10nm的孔隙内;OSI含量与汞滞留比之间存在较明显的正相关关系,表明页岩孔隙连通性越差,越有利于页岩油的滞留。（7）低成熟页岩中主要发育油质沥青,成熟页岩中含有大量烃类包裹体。根据荧光颜色和荧光寿命可将烃类包裹体划分为3种类型,不同类型包裹体与烃源岩的生烃演化密切相关,代表不同演化阶段的页岩油类型。荧光寿命与烃类包裹体密度密切相关,据此预测齐家古龙凹陷区青山口组产出的页岩油密度在0.750.80g/cm3之间,而扶余抬升区产出的页岩油密度在0.930.94g/cm3之间。
郭睿波[9]（2020）在《开鲁盆地陆东凹陷九佛堂组上段页岩含油性评价与可动性预测》文中指出陆东凹陷位于内蒙古开鲁盆地次级负向构造单元陆家堡坳陷中,发育了交力格和三十方地两个主要的生油洼陷。九佛堂组上段（九上段）页岩分布面积广、有效厚度大,有机质丰度高。在以往的研究中,九佛堂组主要被视作纯粹的生油岩而进行研究,而将其作为页岩油层段所开展的针对性工作几乎为零。论文建立了陆东凹陷九上段页岩油聚集模式,预测了页岩油资源与可动油资源,主要取得了以下认识:揭示了交力格洼陷与三十方地洼陷九上段古环境差异及有机质富集主控因素。交力格洼陷页岩有机质来源为藻类,沉积时期处于贫氧—还原的半咸水环境,古生产力、水体环境、沉积速率共同控制了有机质的富集。三十方地洼陷页岩有机质为藻类与高等植物混合来源,整体处于氧化—贫氧的淡水—微咸水环境,洼陷中心水体偏咸,沉积速率、水体环境与有机碳含量相关性较差,较高的古生产力控制了有机质的富集。提出了交力格洼陷与三十方地洼陷页岩双洼差异生烃演化机制。三十方地洼陷页岩生烃演化特征遵循Tissot干酪根生烃模型。交力格洼陷页岩存在藻类及生物类脂物在低熟阶段生油与生油窗内热降解生油两个阶段。两个洼陷间的有机质差异演化特征受生源与古环境的影响。揭示了含油性主控因素,构建了页岩含油性评价体系。基于氯仿沥青“A”与热解游离烃（S1）两种恢复模型,定量评估九上段页岩滞留油量为0.05%～0.91%（氯仿沥青“A”）和1.02～14.26mg/g（Si）,Si轻、重烃恢复模型计算得到的滞留油量偏大。TOC、成熟度、岩相、排烃效率、孔隙度为页岩含油性影响因素。纹层状页岩相含油性较好,层状粉砂质页岩相含油性受页岩发育位置影响存在分异性。建立了陆东凹陷双洼分异型页岩油聚集模式,预测了页岩油可动资源。富有机质岩相、成熟度及含油性是陆东凹陷页岩油聚集的主控因素。两个洼陷深部均发育了赋存于纹层状页岩相的富游离烃基质型页岩油,交力格洼陷浅部发育了赋存于块状粉砂质泥岩相的低熟富吸附烃基质型页岩油,三十方地洼陷浅部发育了赋存于层状粉砂质页岩相的富吸附烃基质型页岩油。从陡坡带到洼陷中心,游离态页岩油赋存机制由裂缝控烃向基质储烃转变。页岩总可动油率为12.815%～17.137%,可动油量为0.704～2.693×10-3t/m2。运用体积法预测九上段页岩油资源量约为1.4459×108t,页岩油可动资源量约为0.18×108 t。论文分析了九上段页岩含油性、聚集模式与页岩油资源量,丰富了陆相页岩油基础地质理论研究,对我国中小型陆相盆地页岩油勘探具有一定参考意义。
鲁阳[10]（2020）在《准东煤与昌吉油页岩混合燃料热解/燃烧特性及其动力学研究》文中研究说明碱金属和碱土金属（Alkali and alkaline earth metals,简称AAEMs）对化石燃料的热转化具有一定的促进作用。油页岩中富含有机质干酪根,其热解产生的液体产物页岩油类似于天然石油,有利于弥补我国石油短缺的困境。但由于昌吉油页岩的灰分较高导致其热解油产率较低,而准东煤中富含AAEMs,因此,利用准东煤中的AAEMs促进油页岩的热解行为具有重要研究价值。此外,当准东煤用于燃烧发电时,AAEMs会挥发至气相或造成灰分的熔融和烧结,而昌吉油页岩/页岩焦中富含Si、Al元素,可作为准东煤燃烧的固碱剂和耐熔剂,以解决由准东煤中AAEMs带来的沾污、结渣和腐蚀问题。进一步,新疆地区由于油页岩的运输成本较高而将其用于当地燃烧发电,然而油页岩较高的灰分阻碍了其燃烧行为,因此,利用准东煤中的AAEMs来提高昌吉油页岩的燃烧性能具有现实意义。综上所述,本文利用准东煤和昌吉油页岩的固有性质,即准东煤富含AAEMs,油页岩富含有机质,无机质中富含Si、Al元素。因此,将二者制成混合燃料,研究二者的共热解和共燃烧特性。通过研究其共热解行为,阐述了热解产物分布及产物特性,揭示了AAEMs对昌吉油页岩热解催化机理及二者共热解的协同效应,以达到增油提气的效果。通过选取油页岩/页岩焦作为准东煤添加剂进行固碱燃烧,研究其固碱率、矿物组分变化、灰熔融特性,灰颗粒的形貌变化及粒度变化,揭示了准东煤与油页岩/页岩焦共燃烧过程AAEMs的迁移规律,以实现抑制AAEMs挥发,提高灰熔点的目标。通过研究二者共燃烧行为,阐述了其燃烧特性的变化规律,提出了AAEMs对昌吉油页岩燃烧催化机理及二者共燃烧的协同效应,以达到降低着火点和燃尽点,提高燃烧性能的目的。最后,进行了动力学分析,建立了混合燃料热解/燃烧过程的机理函数。为准东煤和昌吉油页岩的清洁高效利用提供新途径。本论文所得到的主要结论如下:（1）碱金属与碱土金属催化了昌吉油页岩的热解行为。乙酸钠、乙酸钙和氧化镁均促进了昌吉油页岩的热解,其中乙酸钠催化效果最显着,页岩油产率提高了6.7%,热解气产率提高了5.6%。三种AAEMs均促进了H2和CO2的释放,抑制了C2H4和C2H6的析出。AAEMs促进了油页岩热解过程中H向页岩油的转化,抑制了C的转化,增加了页岩油的H/C比。同时,AAEMs提供了Lewis酸性位,促进了长链脂肪烃裂解,使页岩油轻质化。乙酸钠和氧化镁的存在降低了油页岩热解反应的活化能。乙酸钠和氧化镁的存在使昌吉油页岩的热解活化能降低,而乙酸钙呈相反趋势,Na+和Mg2+可作为极性中心嵌入到干酪根大分子结构中,改变了其中共价键的电子云排布,发生动态诱导效应,并逐渐迁移至C-C键上,促进了C-C键的断裂,而Ca2+的半径较大,嵌入干酪根大分子较困难,则先在干酪根外围提供活性位,并逐渐向分子中心移动,加速了热解反应的进行。随着热解转化率的增加,CJ、CJ+Na、CJ+Mg样品的活化能呈上升趋势,而CJ+Ca样品呈波动趋势。Ca2+在500℃以前是通过增加活性位点的方式促进油页岩热解行为,而500℃以后则是降低了热解反应活化能。负载AAEMs没有改变昌吉油页岩热解的机理函数模型,即均为级数模型,但改变了n值。通过主曲线法求得CJ、CJ+Na、CJ+Ca和CJ+Mg四种油页岩样品热解反应的机理函数分别为f（α）=（1-α）2.1,f（α）=（1-α）3.1,f（α）=（1-α）1.3,f（α）=（1-α）2.4。（2）准东煤与昌吉油页岩共热解存在协同效应。在单独热解过程中,昌吉油页岩以产油为主,而准东煤以产气为主。在二者共热解过程中,混合燃料的热解油和气产率均高于二者单独热解的加权值,当准东煤比例为5%时,其增油效果最佳,混合燃料热解油产率提高了8.20%。准东煤的存在使得混合燃料的热解气中H2、CH4和CO2的浓度高于二者的加权值,表现出促进作用,而C2H4、C2H6和CO的浓度均低于二者的加权值,表现出抑制作用。页岩油的组分中以脂肪烃为主,而准东煤焦油中以芳香烃为主。混合燃料共热解的油产率与原料H/C比的关系为η（wt.%,daf）=19.1935×ω×（H/C）ZD+0.6314×（1-ω）×（H/C）CJ。准东煤的加入使得混合燃料的热解油中短链脂肪烃增加,导致了热解油的轻质化。油页岩与准东煤共热解过程的协同效应发生在455℃以后,且当准东煤比例为10%时,协同指数最高,转化率提高最明显,协同效应最显着。二者共热解反应的活化能低于单独热解反应活化能的加权值,产生了协同效应,协同效应来源于准东煤中AAEMs的催化作用,同时,当准东煤比例为10%时,混合燃料MF2的热解活化能最低。昌吉油页岩、准东煤单独热解及混合燃料共热解的机理函数分别为fCJ（α）=（1-α）2.1,fZD（α）=（1-α）3.1,fMF1（α）=（1-α）4.3,fMF2（α）=（1-α）3.4,fMF3（α）=（1-α）4.0和fMF4（α）=（1-α）4.5。（3）昌吉油页岩/页岩焦有效地缓解了燃用准东煤带来的沾污、结渣和腐蚀等问题。准东煤中钠元素主要以水溶态为主,其含量占总钠的74.36%,而钙元素主要以盐酸溶态和不可溶态的形式存在,二者的含量占总钙的85.61%。准东煤在高温燃烧过程中,所得灰分中有40%-50%的含钠矿物质从原煤挥发至气相,而含钙矿物质的挥发性较低。当准东煤与油页岩/页岩焦共燃烧时,油页岩或页岩焦抑制了准东煤中钠/钙元素的挥发,油页岩/页岩焦的固钠率可达70%-88%,固钙率可达88%-98%,二者在低温下的固钠/钙效果优于高温,且页岩焦的固钠/钙效果略优于油页岩。当油页岩/页岩焦配比由0%增至25%时,在高温燃烧过程中生成了高熔点的蓝晶石和莫来石,其软化温度ST分别升高了79℃和91℃,油页岩及页岩焦对提高准东煤灰熔点具有很好的效果。当油页岩比例为5%时,混合燃料MF1的灰分中各个组分比例处于低温共熔区,使其四个特征熔融温度均降低。（4）认识了准东煤与昌吉油页岩/页岩焦共燃烧过程AAEMs的迁移规律。准东煤中的原生矿物质以方解石、硬石膏和芒硝为主,这些矿物质极易以气态形式挥发释放或生成低温共熔体。掺配油页岩或页岩焦等添加剂以后,当燃烧温度为800℃-1000℃时,混合物的灰分中形成了钠长石、钙长石、钙黄长石和镁黄长石等,而当温度进一步升高至1000℃-1200℃时,高熔点的霞石、透辉石等矿物质进一步生成。准东煤中的AAEMs元素均逐渐迁移至硅铝酸盐相,使得准东煤中的含AAEMs矿物质以固态形式沉积在灰中,抑制了其挥发,有效解决了燃用准东煤AAEMs带来的沾污、腐蚀等问题。准东煤中的原生矿物质以晶粒较小的AAEMs等助熔性矿物质为主,其粒度小于10μm的颗粒占84.31%。当温度达到1150℃时,粒径较小的助熔性矿物质发生严重的烧结和熔融,粒度大于100μm的颗粒占主导地位,形成了较大的团簇型灰渣。当配入油页岩或页岩焦以后,生成了大量的硅铝酸盐、莫来石等粒径较大、熔点较高的耐熔性矿物质,这些矿物质在高温下能保持自身的形状而不发生熔融和烧结。当温度升高至1150℃时,混合燃料MC2和MF2的灰分中大于100μm的颗粒降至5%以下,烧结和结渣情况得到了有效的抑制和缓解。（5）准东煤中的AAEMs均改善了昌吉油页岩的燃烧性能且准东煤与油页岩共燃烧过程存在协同效应。乙酸钠、乙酸钙和氧化镁均提高了昌吉油页岩的燃烧特性,降低了其着火点和燃尽点,其中氧化镁表现出最佳效果。随着氧气浓度是升高,昌吉油页岩的着火点和燃尽点降低,燃烧性能提高,但燃烧反应活化能增加。在相同氧气浓度下,昌吉油页岩在O2/CO2气氛下的燃烧性能均低于O2/N2气氛。昌吉油页岩和不同比例的准东煤混合燃烧过程中均产生了协同效应,该协同效应发生在着火点至550℃之间,且随着准东煤比例的升高,协同效应逐渐增强。昌吉油页岩和准东煤共燃烧过程的协同效应来源于AAEMs的催化作用,AAEMs可以促进混合燃料挥发分的析出,同时还可以充当氧载体,形成AAEM-O2中间体,将更多的氧气输送到颗粒表面,加速燃烧反应的进行。而乙酸钠和乙酸钙的存在降低了昌吉油页岩燃烧反应的活化能,而氧化镁提高了其活化能。乙酸钠在油页岩燃烧全过程和乙酸钙在达到油页岩燃烧失重峰值温度以前主要是通过促进有机质的裂解和挥发分的析出的方式改善其燃烧行为,而乙酸钙在超过油页岩燃烧失重峰值温度以后和氧化镁在油页岩燃烧全过程主要以充当氧载体的方式提高其燃烧行为。负载AAEMs没有改变昌吉油页岩燃烧的机理函数模型,即均为级数模型,但改变了n值。通过主曲线法求得负载AAEMs催化剂油页岩样品的燃烧机理函数分别为fCJ（α）=（1-α）2.4,fCJ+Na（α）=（1-α）3.1,fCJ+Ca（α）=（1-α）3.2,fCJ+Mg（α）=（1-α）3.5。
二、Kinetic studies on the pyrolysis of asphaltenes from different types of kerogens（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Kinetic studies on the pyrolysis of asphaltenes from different types of kerogens（论文提纲范文）
（1）油页岩原位热解开采实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 研究的目的与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 油页岩热解机理研究现状 |
| 1.3.2 油页岩热解动力学研究 |
| 1.3.3 油页岩原位开采研究现状 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 长7油页岩热解阶段研究 |
| 2.1 长7油页岩特征描述 |
| 2.1.1 长7油页岩分布特征 |
| 2.1.2 油页岩埋藏深度与资源潜力 |
| 2.2 油页岩样品制备及实验介绍 |
| 2.2.1 油页岩样品制备 |
| 2.2.2 实验方案 |
| 2.3 长7 油页岩热解阶段划分 |
| 2.3.1 基于热重实验的热解阶段划分 |
| 2.3.2 基于DSC实验的油页岩热解阶段划分 |
| 2.4 升温速率对油页岩热解反应的影响 |
| 2.5 气体环境对油页岩热解反应的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 油页岩原位热解开采动力学研究 |
| 3.1 基于TGA实验的油页岩热解化学反应动力学参数计算 |
| 3.1.1 单升温速率法 |
| 3.1.2 多重扫描速率法 |
| 3.2 基于DSC实验的油页岩热解热动力学参数计算 |
| 3.2.1 长7油页岩热焓值计算 |
| 3.2.2 长7油页岩比热容计算 |
| 3.3 油页岩原位热解特性参数计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 油页岩原位热解开采演化机理研究 |
| 4.1 长7油页岩矿物热分解演化过程分析 |
| 4.1.1 实验方案 |
| 4.1.2 油页岩原位热解过程中矿物成分变化分析 |
| 4.1.3 油页岩原位热解过程微观变化分析 |
| 4.2 长7油页岩有机质热解演化过程分析 |
| 4.2.1 实验方案 |
| 4.2.2 长7油页岩原位开采热解气体产物阶段特征分析 |
| 4.2.3 长7油页岩原位开采热解液体产物分析 |
| 4.3 半焦燃烧对油页岩热解反应的影响 |
| 4.4 长7油页岩热解演化机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 油页岩注空气原位热解开采矿场设计 |
| 5.1 油页岩注空气热解过程中反应自发性评价 |
| 5.1.1 油页岩注空气热解点火自发性 |
| 5.1.2 油页岩注空气热解可持续性评价 |
| 5.2 基于动力学的矿场油页岩原位热解点火启动设计 |
| 5.2.1 点火启动温度的确定 |
| 5.2.2 点火启动热平衡分析 |
| 5.2.3 点火启动功率计算 |
| 5.2.4 点火时间计算 |
| 5.2.5 注气速度的确定 |
| 5.3 实例计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与认识 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（2）东营凹陷页岩可动油评价及留烃机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 选题依据 |
| 1.1.1 国内外研究概况 |
| 1.1.2 课题来源及意义 |
| 1.2 研究方案 |
| 1.2.1 研究方法及主要研究内容 |
| 1.2.2 研究方案与技术路线 |
| 1.2.3 主要工作量 |
| 第二章 渤海湾盆地东营凹陷区域地质背景 |
| 2.1 东营凹陷区域构造背景 |
| 2.2 东营凹陷形成与演化特征 |
| 2.3 东营凹陷构造特征 |
| 2.4 东营凹陷地层特征 |
| 2.5 东营凹陷烃源岩特征 |
| 2.5.1 有机质丰度 |
| 2.5.2 有机质类型 |
| 2.5.3 有机质成熟度 |
| 第三章 生烃动力学理论与实验技术 |
| 3.1 化学动力学基础 |
| 3.1.1 基元反应、简单反应和复杂反应 |
| 3.1.2 化学反应速度方程式 |
| 3.1.3 温度对反应速度的影响 |
| 3.1.4 活化能及其对应反应速度的影响 |
| 3.2 生烃动力学模型 |
| 3.2.1 总包反应动力学模型 |
| 3.2.2 串联反应模型 |
| 3.2.3 平行一级反应动力学模型 |
| 3.3 生烃动力学模型的适用性及存在问题 |
| 3.3.1 生烃动力学模型的局限性 |
| 3.3.2 生烃动力学模型存在问题 |
| 3.4 生烃动力学热模拟系统 |
| 3.4.1 开放系统 |
| 3.4.2 半封闭系统 |
| 3.4.3 封闭系统 |
| 第四章 黄金管高压釜封闭体系生烃动力学研究 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 提取干酪根 |
| 4.2.2 黄金管封闭体系热模拟实验 |
| 4.2.3 产物提取 |
| 4.3 样品地球化学特征 |
| 4.4 产物产率特征 |
| 4.4.1 总烃产率特征 |
| 4.4.2 热解C_1-C_5气态烃和C_6-C_(14)轻烃产率特征 |
| 4.5 干酪根生烃动力学参数 |
| 第五章 原油组分分离及组分生成动力学 |
| 5.1 原油族组分分离方法简介 |
| 5.1.1 柱色谱法(Column Chromatography,CC) |
| 5.1.2 薄层色谱法(Thin Layer Chromatography,TLC) |
| 5.1.3 高压液相色谱法 |
| 5.1.4 微型柱色谱 |
| 5.2 实验结果与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 烃源岩留烃实验及留烃机理 |
| 6.1 留烃实验发展 |
| 6.1.1 油气初次运移的研究状况 |
| 6.1.2 有机质留烃实验发展现状 |
| 6.1.3 有机质溶胀实验方法简介 |
| 6.2 有机质溶胀实验方法及实验过程 |
| 6.2.1 质量法 |
| 6.2.2 溶剂的选择 |
| 6.2.3 溶胀实验及原油在残余干酪根的滞留量 |
| 6.3 岩石中有机质组成及性质 |
| 6.3.1 岩石中粘土矿物与有机质 |
| 6.3.2 泥岩中有机质特征 |
| 6.3.3 有机质的物理化学特征 |
| 6.4 无机矿物吸附有机质能力 |
| 6.4.1 东营凹陷矿物含量 |
| 6.4.2 矿物特征 |
| 6.4.3 矿物分离 |
| 6.4.4 矿物表面吸附 |
| 6.5 生烃过程中干酪根结构变化—红外光谱分析 |
| 6.5.1 红外光谱的基本概念 |
| 6.5.2 实验方法 |
| 6.5.3 红外光谱图谱解析 |
| 6.5.4 干酪根红外光谱分析 |
| 6.5.5 结果讨论 |
| 6.6 留烃机理 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 东营凹陷页岩可动油评价 |
| 7.1 东营凹陷埋藏史 |
| 7.2 东营凹陷烃源岩生留烃史评价 |
| 7.2.1 留烃曲线及动力学参数 |
| 7.2.2 封闭体系下烃源岩留烃史评价 |
| 7.3 东营凹陷页岩油可动油评价 |
| 7.3.1 影响储层原油滞留量参数 |
| 7.3.2 页岩可动油评价模型 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 论文创新点 |
| 8.3 本文的不足之处及今后工作建议 |
| 8.3.1 不足之处 |
| 8.3.2 今后的工作建议 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（3）抚顺油页岩热解沥青结构和热解特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 油页岩资源利用现状 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 油页岩有机质热解 |
| 1.2.2 离子液体 |
| 1.2.3 干酪根及热解沥青结构表征 |
| 1.2.4 油页岩及其中间产物热解动力学 |
| 1.3 研究现状简析 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验研究及分析方法 |
| 2.1 油页岩样品 |
| 2.2 工业分析和元素分析 |
| 2.3 实验试剂和仪器设备 |
| 2.4 热解产物的制备 |
| 2.4.1 热解产物的制备与收集 |
| 2.4.2 热解沥青和残矿的制备 |
| 2.5 实验分析方法 |
| 2.5.1 热重分析 |
| 2.5.2 傅里叶红外光谱分析 |
| 2.5.3 气相色谱质谱联用分析 |
| 2.5.4 快速热裂解气相色谱质谱联用分析 |
| 2.5.5 液体核磁共振波谱分析 |
| 2.5.6 X射线光电子能谱分析 |
| 第3章 抚顺油页岩及其热解产物的基本性质 |
| 3.1 热解终温对产物收率的影响 |
| 3.2 不同溶剂和热解终温对沥青收率的影响 |
| 3.3 工业分析和元素分析 |
| 3.4 表观形貌分析 |
| 3.5 XRD分析 |
| 3.6 官能团分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 中间产物热解沥青的结构表征 |
| 4.1 化合物表征 |
| 4.2 元素赋存形态表征 |
| 4.3 碳骨架结构表征 |
| 4.4 XPS与~(13)C NMR分析结果对比 |
| 4.5 热解沥青平均分子式的构建 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 热解沥青的动力学及其热解产物 |
| 5.1 热重分析 |
| 5.2 热解动力学分析 |
| 5.2.1 理论方法 |
| 5.2.2 Coats-Redfem法活化能计算 |
| 5.2.3 Frideman和 KAS方法 |
| 5.2.4 动力学计算方法对比 |
| 5.3 热裂解产物分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）油页岩原位转化条件下热解产物演化规律与反应进程研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 世界油页岩资源分布与开发利用现状 |
| 1.1.2 中国油页岩资源分布与开发利用现状 |
| 1.2 国内外油页岩开采技术研究现状及分析 |
| 1.2.1 油页岩资源地面利用技术 |
| 1.2.2 油页岩原位开采技术 |
| 1.2.3 油页岩生烃模拟及产物特征研究 |
| 1.2.4 油页岩原位开采模拟研究存在的问题 |
| 1.3 本文主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 拟采用的研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 研究区地质条件与实验方法 |
| 2.1 研究区地质条件与取样 |
| 2.1.1 松辽盆地地质概况 |
| 2.1.2 松辽盆地油页岩特征 |
| 2.1.3 油页岩原位转化研究区内油页岩地质特征与实验取样 |
| 2.2 实验方案与测试方法 |
| 2.2.1 实验方案 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 第3章 油页岩高压热解实验中有机质演化与生烃潜力研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高压热失重实验结果讨论 |
| 3.3 热解模拟实验分析 |
| 3.4 烃类裂解产物演化特征与分析 |
| 3.4.1 裂解气组分演化规律 |
| 3.4.2 裂解油组分与烃类化合物演化研究 |
| 3.5 半焦有机质丰度与生烃潜力变化 |
| 3.5.1 油页岩半焦各阶段总有机碳研究 |
| 3.5.2 岩石热解实验 |
| 3.5.3 油页岩半焦生烃潜力变化 |
| 3.6 对油页岩地下原位转化实验的意义 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 油页岩的原位转化反应进程成熟度参数研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 各阶段裂解气组分演化特征与分析 |
| 4.3 各阶段油页岩热解半焦产物成熟度分析 |
| 4.3.1 岩石热解参数分析 |
| 4.3.2 镜质体反射率与有机光片分析 |
| 4.4 裂解油有机地球化学特征分析 |
| 4.5 油页岩各有机组分稳定碳同位素演化 |
| 4.5.1 研究区基础同位素值研究 |
| 4.5.2 不同温度阶段油页岩干酪根与总油碳同位素变化分析 |
| 4.5.3 有机质各组分稳定碳同位素对比 |
| 4.5.4 有机质总反应进程与碳同位素分馏 |
| 4.6 对油页岩原位开采的意义 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 油页岩反应进程地化控制参数实际应用与方法可行性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 现场原位转化工程 |
| 5.3 现场原位转化工程有机质地球化学数据特征 |
| 5.4 农安油页岩地下反应进程推算与方法可行性 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 主要结论与下一步工作设想 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 下一步工作设想 |
| 参考文献 |
| 个人简介与攻读博士学位期间的学术成果 |
| 致谢 |
（5）生物降解和热蚀变叠加作用对原油组成及生烃行为的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1. 选题的意义和目的 |
| 1.2. 研究背景和现状 |
| 1.3. 存在的问题 |
| 1.4. 研究思路、内容和技术路线 |
| 1.4.1. 研究思路 |
| 1.4.2. 主要研究内容 |
| 1.4.3. 论文的技术路线 |
| 1.5. 完成的主要工作量 |
| 第2章 复杂原油的化学组成及其生物降解过程 |
| 2.1. 样品与实验 |
| 2.1.1. 样品 |
| 2.1.2. 好氧生物降解模拟实验 |
| 2.1.3. GC-MS分析 |
| 2.1.4. ESI FT-ICR MS分析 |
| 2.1.5. FT-ICR MS数据处理方法 |
| 2.2. 复杂原油化学组成的表征 |
| 2.2.1 负离子模式ESI下检测到的N_1和N_1S_x类化合物 |
| 2.2.2. 正离子模式ESI下检测到的N_1和N_1S_x类化合物 |
| 2.2.3 负离子模式ESI下检测到的O_1和O_1S_x类化合物 |
| 2.2.4 负离子模式ESI检测到的O_2和O_2S_x类化合物 |
| 2.2.5 正离子模式ESI下检测到的S_x类化合物 |
| 2.3. 极性有机硫化物的可能来源 |
| 2.4. 原油的生物降解过程及机理 |
| 2.4.1 原油生物降解程度的划分 |
| 2.4.2. 含杂原子极性化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.4.3. S_x类化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.4.4. O_1和O_1S_1类化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.4.5. O_2和O_2S_1类化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.5. 本章小结 |
| 第3章 生物降解对原油生气行为的影响 |
| 3.1. 样品与实验 |
| 3.1.1. 样品信息及预处理方法 |
| 3.1.2. 热模拟实验及热解产物定量分析 |
| 3.1.3. GC-MS、GC-FID和Py-GC分析 |
| 3.1.4. 生烃动力学参数计算 |
| 3.2. 原油和储层沥青的地球化学特征 |
| 3.3. 可溶有机质和固体沥青在热解过程中的变化 |
| 3.4. 气态烃的产率和组成变化 |
| 3.5. 气态烃的稳定碳同位素组成 |
| 3.6. 生物降解对残余原油生气潜力的影响 |
| 3.7. 气态烃的化学组成以及稳定碳同位素组成 |
| 3.8. 生烃动力学模拟及地质意义 |
| 3.9. 本章小结 |
| 第4章 叠加次生蚀变作用对原油生物标志化合物的影响 |
| 4.1. 样品与实验 |
| 4.1.1.样品信息与预处理方法 |
| 4.1.2. GC-MS分析 |
| 4.2. 生物降解程度不同的原油及其热解产物中生物标志化合物的分布特征 |
| 4.2.1. 烷烃的分布特征 |
| 4.2.2. 甾烷的分布特征 |
| 4.2.3. 萜烷的分布特征 |
| 4.2.4. 芳烃类生物标志化合物 |
| 4.3. 叠合盆地中常见生物标志化合物的适用范围 |
| 4.3.1. 油源对比指标 |
| 4.3.2. 热成熟度指标 |
| 4.3.3. 早期生物降解程度的判断 |
| 4.4. 本章小结 |
| 第5章 叠加次生蚀变作用对含杂原子极性化合物分布的影响 |
| 5.1. 样品与实验 |
| 5.1.1. 样品信息 |
| 5.1.2. ESI FT-ICR MS分析 |
| 5.1.3. 统计学分析 |
| 5.2. 叠加次生蚀变作用对原油中含杂原子极性化合物分布的影响 |
| 5.2.1. 含杂原子极性化合物的总体分布 |
| 5.2.2. N_1类化合物的分布 |
| 5.2.3. O_2类化合物的分布 |
| 5.3. 主成分分析 |
| 5.4. 本章小结 |
| 第6章 论文主要结论及创新 |
| 6.1. 主要结论和认识 |
| 6.2. 论文创新之处 |
| 6.3. 论文不足之处及研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）超临界二氧化碳热解油页岩数值模拟和实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 油页岩资源分布与热解研究现状 |
| 1.2.1 油页岩热解动力学研究 |
| 1.2.2 油页岩热解的热力学研究现状 |
| 1.2.3 油页岩热解的机理及产物特征研究现状 |
| 1.2.4 油页岩热解方法的研究现状与不足 |
| 1.3 超临界二氧化碳萃取驱替辅助开采的提出与研究意义 |
| 1.4 本文主要研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 本文主要研究内容与方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 油页岩热解动力学与界面反应控制机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 样品特征 |
| 2.3 热重试验优选实验气氛 |
| 2.3.1 TG-DSC联用测试方法 |
| 2.3.2 气氛对油页岩热解的影响 |
| 2.3.3 升温速率对油页岩热解的影响 |
| 2.3.4 动力学参数解析 |
| 2.4 界面反应控制机理 |
| 2.5 动力学补偿效应 |
| 2.6 本章小节 |
| 第三章 油页岩热解热力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 热力学分析方法与参数计算 |
| 3.3 热解油页岩的热力学参数分析 |
| 3.4 油页岩热解特性分析 |
| 3.4.1 外推法标定桦甸油页岩热解特性参数 |
| 3.4.2 油页岩热解稳定性分析 |
| 3.4.3 油页岩的热解程度评价 |
| 3.4.4 油页岩热解第二阶段的产物释放特性 |
| 3.5 本章小节 |
| 第四章 超临界二氧化碳驱替作用模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值模型与物理参量 |
| 4.3 热解过程温度场分析 |
| 4.4 热解过程流场分析 |
| 4.5 驱替参量对油页岩热解的影响 |
| 4.6 本章小节 |
| 第五章 超临界二氧化碳热解油页岩实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验样品与测试方法 |
| 5.3 试验设备与试验设计 |
| 5.3.1 试验原理与设备 |
| 5.3.2 实验设计 |
| 5.4 高压与超临界状态热解试验 |
| 5.4.1 超临界二氧化碳的制备 |
| 5.4.2 油收率分析 |
| 5.4.3 气相产物色谱分析 |
| 5.4.4 油相产物色谱与质谱分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 一、作者简介 |
| 二、发表学术论文 |
| 三、授权发明专利 |
| 四、参与科研项目 |
| 五、参加学术活动 |
| 致谢 |
（7）油页岩油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 能源现状 |
| 1.1.2 油页岩资源 |
| 1.1.3 油页岩利用现状 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 油母质的理化结构特性 |
| 1.3.2 油母质热解机理的动力学研究 |
| 1.3.3 油母质分子结构的研究 |
| 1.3.4 油母质分子结构搭建的实验手段 |
| 1.3.5 油母质分子模型和实验分析研究 |
| 1.3.6 油母质热解反应过程中的分子模拟研究 |
| 1.4 本文的主要研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 实验方法与分子模拟理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 样品的选取与制备 |
| 2.2.1 油页岩原矿制备与燃料特性 |
| 2.2.2 油母质样品制备 |
| 2.2.3 热解油样品制备 |
| 2.3 实验方法与仪器 |
| 2.3.1 快速裂解气相色谱质谱检测 |
| 2.3.2 固体核磁共振波谱检测 |
| 2.3.3 傅立叶变换红外光谱检测 |
| 2.3.4 X射线衍射检测 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱检测 |
| 2.3.6 气相色谱-氢火焰离子检测 |
| 2.3.7 气相色谱-硫化学发光检测 |
| 2.4 分子模拟的基本理论与方法选取 |
| 2.4.1 量子化学模拟 |
| 2.4.2 分子动力学模拟 |
| 2.4.3 蒙特卡洛模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 油母质分子结构特性的实验与理论研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 油母质热解的产物分布与特征分析 |
| 3.2.1 碳氢化合物分布特征 |
| 3.2.2 正构烷烃特征参数 |
| 3.2.3 环烃和芳烃族化合物分布特征 |
| 3.3 油母质碳分子骨架 |
| 3.3.1 碳骨架结构分析 |
| 3.3.2 有机碳结构参数的计算与分析 |
| 3.4 特征官能团分析 |
| 3.5 氧、氮、硫赋存形态分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 油母质分子结构模型的搭建与理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 油母质分子结构的搭建 |
| 4.2.1 分子模型搭建流程 |
| 4.2.2 分子模型的网格设计 |
| 4.3 油母质分子结构的优化 |
| 4.3.1 计算方法与模拟细节 |
| 4.3.2 模拟结果与分析 |
| 4.4 分子结构模型的验证与评价 |
| 4.4.1 能量分析与评价 |
| 4.4.2 密度评价 |
| 4.4.3 化学键浓度计算与评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 油母质化学结构与热解演化机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法与模拟细节 |
| 5.3 油母质分子结构特性 |
| 5.3.1 化学键键长分布 |
| 5.3.2 径向分布函数分析 |
| 5.4 油母质分子电子特性 |
| 5.4.1 布居数分析 |
| 5.4.2 碳骨架电子密度分布 |
| 5.4.3 杂原子电子密度分布 |
| 5.4.4 分子轨道特性分析 |
| 5.5 油母质热解演化机理 |
| 5.5.1 Mayer键级分析 |
| 5.5.2 分子结构模型的热解预测 |
| 5.6 油母质分子结构和空间特性 |
| 5.6.1 计算方法和细节 |
| 5.6.2 油母质微观物理模型 |
| 5.6.3 油母质分子的空间特性 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 含硫模型结构在热解过程中的反应机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 GC-FID/SCD实验分析 |
| 6.3 含硫模型选取 |
| 6.4 计算方法与模拟细节 |
| 6.5 含硫化合物的热解机理 |
| 6.5.1 硫醇化合物的热解反应路径 |
| 6.5.2 噻吩化合物的热解反应路径 |
| 6.5.3 硫醚和亚砜化合物的热解反应机理 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）松辽盆地青山口组页岩孔隙结构与页岩油潜力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 页岩油定义 |
| 1.1.2 页岩油勘探开发现状 |
| 1.2 研究现状与存在问题 |
| 1.2.1 页岩油形成机理 |
| 1.2.2 页岩油赋存状态 |
| 1.2.3 页岩油资源潜力评价 |
| 1.3 研究内容与技术方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术方法与思路 |
| 1.3.3 完成工作量 |
| 第2章 地质背景与样品来源 |
| 2.1 松辽盆地概况 |
| 2.2 构造演化与沉积地层发育 |
| 2.3 青山口组沉积环境 |
| 2.4 样品来源 |
| 第3章 页岩的矿物与地球化学特征 |
| 3.1 研究进展 |
| 3.1.1 页岩矿物学研究进展 |
| 3.1.2 页岩有机地球化学研究进展 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 矿物与有机岩石学 |
| 3.2.2 有机地球化学 |
| 3.3 矿物与有机岩石学分析 |
| 3.3.1 矿物组成 |
| 3.3.2 显微组分 |
| 3.3.3 镜质体反射率 |
| 3.4 页岩基本地球化学特征 |
| 3.4.1 有机碳含量与热解参数 |
| 3.4.2 有机质碳/氮比与碳同位素 |
| 3.5 页岩分子与同位素地球化学 |
| 3.5.1 生物标志化合物 |
| 3.5.2 单体碳同位素 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 青山口组页岩的孔隙类型与孔隙结构特征 |
| 4.1 研究进展 |
| 4.1.1 页岩孔隙类型研究进展 |
| 4.1.2 页岩孔隙结构研究进展 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 页岩孔隙类型扫描电镜观察 |
| 4.3.1 页岩组成能谱识别 |
| 4.3.2 矿物孔隙 |
| 4.3.3 有机质孔隙 |
| 4.3.4 微裂缝 |
| 4.4 页岩孔隙结构低压气体吸附分析 |
| 4.4.1 二氧化碳吸附 |
| 4.4.2 氮气吸附 |
| 4.5 页岩孔隙结构的高压压汞测试 |
| 4.6 页岩孔隙分形维数计算 |
| 4.6.1 氮气吸附分形维数 |
| 4.6.2 压汞分形维数 |
| 4.7 页岩孔隙连通性评价 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 控制页岩油储集孔隙结构的影响因素分析 |
| 5.1 研究进展 |
| 5.2 有机质对页岩油储集孔隙发育的影响 |
| 5.2.1 有机质丰度 |
| 5.2.2 有机质成熟度 |
| 5.2.3 有机质类型 |
| 5.3 矿物组成对页岩油储集孔隙结构的影响 |
| 5.3.1 粘土矿物 |
| 5.3.2 石英矿物 |
| 5.3.3 长石矿物 |
| 5.3.4 碳酸盐矿物 |
| 5.4 可溶有机质对页岩孔隙结构的影响 |
| 5.4.1 页岩可溶有机质萃取前后孔隙结构比较 |
| 5.4.2 液态烃对孔隙结构的影响 |
| 5.4.3 萃取后页岩孔隙影响因素分析 |
| 5.5 孔隙连通性影响因素 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 青山口组页岩含油性与影响因素分析 |
| 6.1 研究进展 |
| 6.1.1 含油性评价的基本方法 |
| 6.1.2 页岩油富集的影响因素 |
| 6.2 青山口组页岩的含油性特征 |
| 6.2.1 热解自由烃 |
| 6.2.2 可溶有机质 |
| 6.2.3 游离油和吸附油 |
| 6.3 页岩有机质和埋深的影响 |
| 6.3.1 有机质丰度和成熟度 |
| 6.3.2 埋深的影响 |
| 6.4 矿物组成的影响 |
| 6.4.1 粘土矿物 |
| 6.4.2 石英和长石矿物 |
| 6.5 孔隙结构的影响 |
| 6.5.1 孔隙体积 |
| 6.5.2 孔隙大小 |
| 6.5.3 分形维数 |
| 6.5.4 孔隙连通性 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 青山口组页岩烃类包裹体与页岩油密度预测 |
| 7.1 研究进展 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.3 油质沥青与包裹体的形态与分布 |
| 7.4 油质沥青与包裹体的荧光寿命 |
| 7.5 页岩油生成与产出密度预测 |
| 7.6 本章小结 |
| 第8章 本博士论文的主要结论与创新 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新 |
| 8.3 存在的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）开鲁盆地陆东凹陷九佛堂组上段页岩含油性评价与可动性预测（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究现状与存在问题 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 存在问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方案与技术路线 |
| 1.4 完成的主要工作量 |
| 1.4.1 实物工作量 |
| 1.4.2 研究分析工作量 |
| 1.5 主要创新点 |
| 2 地质背景及样品来源 |
| 2.1 陆东凹陷研究区概况 |
| 2.1.1 基础地质背景 |
| 2.1.2 地层发育情况 |
| 2.1.3 沉积与构造演化 |
| 2.2 样品信息 |
| 3 页岩元素地球化学特征与古环境分析 |
| 3.1 页岩矿物组成 |
| 3.2 页岩元素地球化学特征 |
| 3.2.1 主量元素 |
| 3.2.2 微量元素 |
| 3.2.3 稀土元素 |
| 3.3 页岩古沉积环境判别 |
| 3.3.1 水体氧化还原性质 |
| 3.3.2 古气侯 |
| 3.3.3 古盐度 |
| 3.3.4 有机质富集影响因素 |
| 4 陆东凹陷页岩生烃条件及演化模式 |
| 4.1 页岩有机地球化学 |
| 4.1.1 有机质类型 |
| 4.1.2 有机质丰度 |
| 4.1.3 有机质成熟度 |
| 4.1.4 页岩生烃潜力评价 |
| 4.2 页岩抽提物有机地球化学特征 |
| 4.2.1 页岩抽提物族组分 |
| 4.2.2 饱和烃组成与分布 |
| 4.2.3 芳香烃组成与分布 |
| 4.3 页岩生烃演化模式 |
| 4.3.1 实验仪器与过程 |
| 4.3.2 生烃过程模拟及其参数变化 |
| 4.3.3 热模拟实验结果可靠性分析 |
| 4.3.4 液态烃族组成 |
| 4.3.5 页岩生烃演化模式 |
| 5 页岩含油性评价 |
| 5.1 页岩含油性评价 |
| 5.1.1 页岩含油性定性评价与分级标准建立 |
| 5.1.2 页岩含油性定量评价 |
| 5.2 页岩含油性影响因素 |
| 5.2.1 页岩岩相 |
| 5.2.2 总有机碳(TOC) |
| 5.2.3 有机质成熟度 |
| 5.2.4 排烃作用 |
| 5.2.5 孔隙度 |
| 5.2.6 脆性矿物 |
| 6 页岩油聚集模式与可动性 |
| 6.1 陆东凹陷页岩油聚集模式 |
| 6.2 页岩油可动性与可动资源量 |
| 6.2.1 页岩油可动性 |
| 6.2.2 页岩油可动资源预测 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（10）准东煤与昌吉油页岩混合燃料热解/燃烧特性及其动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 准东煤热解/燃烧过程AAEMs的迁移及作用机理 |
| 1.1.1 准东煤的结构及煤质特征 |
| 1.1.2 准东煤中AAEMs的释放行为及迁移过程 |
| 1.1.3 准东煤中AAEMs挥发的控制方法 |
| 1.1.4 准东煤灰的熔融特性 |
| 1.1.5 准东煤中AAEMs对其热解行为的影响 |
| 1.2 油页岩热解/燃烧特性及机理研究 |
| 1.2.1 油页岩的组成及转化方式 |
| 1.2.2 油页岩热解机理 |
| 1.2.3 油页岩热解影响因素 |
| 1.2.4 油页岩燃烧特性研究 |
| 1.3 准东煤与油页岩共热解/燃烧特性研究 |
| 1.3.1 准东煤与油页岩共热解特性 |
| 1.3.2 准东煤与油页岩共燃烧特性 |
| 1.4 燃料热解/燃烧动力学 |
| 1.4.1 动力学分析基础 |
| 1.4.2 动力学分析方法 |
| 1.5 本文研究内容及技术路线 |
| 第二章 实验原料、仪器及方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 实验用原料 |
| 2.1.2 实验用化学试剂 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.2.1 固定床热解实验装置 |
| 2.2.2 固定床燃烧实验装置 |
| 2.2.3 催化燃烧实验装置 |
| 2.3 表征方法 |
| 2.3.1 热重分析(TG) |
| 2.3.2 气相色谱(GC) |
| 2.3.3 气相色谱-质谱(GC-MS) |
| 2.3.4 傅里叶红外光谱仪(FTIR) |
| 2.3.5 元素分析仪 |
| 2.3.6 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES) |
| 2.3.7 灰熔点测定仪 |
| 2.3.8 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.9 扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS) |
| 2.3.10 激光粒度仪 |
| 第三章 昌吉油页岩催化热解产物特性及其动力学 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品准备 |
| 3.2.2 热解实验 |
| 3.2.3 表征方法 |
| 3.2.4 动力学分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 油页岩负载催化剂的热重分析 |
| 3.3.2 热解温度对油页岩热解产物分布的影响 |
| 3.3.3 催化剂对油页岩热解产物分布的影响 |
| 3.3.4 油页岩催化热解产物特性 |
| 3.3.5 油页岩催化热解动力学分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 准东煤与昌吉油页岩共热解产物特性及其动力学 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 样品准备 |
| 4.2.2 热解实验 |
| 4.2.3 表征方法 |
| 4.2.4 协同性分析 |
| 4.2.5 动力学分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 准东煤和油页岩的热重分析 |
| 4.3.2 准东煤配比对油页岩热解产物分布的影响 |
| 4.3.3 准东煤与油页岩共热解产物变化规律 |
| 4.3.4 准东煤与油页岩共热解协同性分析 |
| 4.3.5 准东煤与油页岩共热解动力学分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 昌吉油页岩/页岩焦与准东煤共燃烧过程AAEMs的迁移规律 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 固定床燃烧实验 |
| 5.2.3 表征方法 |
| 5.2.4 固钠/钙率的计算 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 准东煤中AAEMs的赋存形态 |
| 5.3.2 温度和油页岩/页岩焦配比对固钠/钙率的影响 |
| 5.3.3 温度和油页岩/页岩焦配比对灰熔点的影响 |
| 5.3.4 准东煤和油页岩/页岩焦共燃烧过程AAEMs的迁移规律 |
| 5.3.5 准东煤与油页岩/页岩焦共燃烧过程灰形貌变化 |
| 5.3.6 准东煤与油页岩/页岩焦共燃烧过程灰粒度变化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 昌吉油页岩催化燃烧特性及其动力学 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 样品准备 |
| 6.2.2 TGA实验 |
| 6.2.3 燃烧特性参数 |
| 6.2.4 协同性分析 |
| 6.2.5 动力学分析 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 油页岩和准东煤单独燃烧过程 |
| 6.3.2 催化剂对油页岩燃烧特性的影响 |
| 6.3.3 升温速率对油页岩燃烧特性的影响 |
| 6.3.4 气氛对油页岩燃烧特性的影响 |
| 6.3.5 油页岩催化燃烧机理分析 |
| 6.3.6 准东煤与油页岩共燃烧协同性分析 |
| 6.3.7 油页岩催化燃烧动力学分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的主要成果 |
| 致谢 |
四、Kinetic studies on the pyrolysis of asphaltenes from different types of kerogens（论文参考文献）
- [1]油页岩原位热解开采实验研究[D]. 王姣. 西安石油大学, 2021(09)
- [2]东营凹陷页岩可动油评价及留烃机理[D]. 孙佳楠. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所), 2021(01)
- [3]抚顺油页岩热解沥青结构和热解特性研究[D]. 江铭. 东北电力大学, 2021(09)
- [4]油页岩原位转化条件下热解产物演化规律与反应进程研究[D]. 贺文同. 吉林大学, 2021(01)
- [5]生物降解和热蚀变叠加作用对原油组成及生烃行为的影响[D]. 刘卫民. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所), 2020(01)
- [6]超临界二氧化碳热解油页岩数值模拟和实验研究[D]. 赵帅. 吉林大学, 2020(08)
- [7]油页岩油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟[D]. 潘朔. 东北电力大学, 2020(01)
- [8]松辽盆地青山口组页岩孔隙结构与页岩油潜力研究[D]. 曾维主. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所), 2020(07)
- [9]开鲁盆地陆东凹陷九佛堂组上段页岩含油性评价与可动性预测[D]. 郭睿波. 中国地质大学(北京), 2020(01)
- [10]准东煤与昌吉油页岩混合燃料热解/燃烧特性及其动力学研究[D]. 鲁阳. 太原理工大学, 2020