Отложение асфальтенов при экстракции битума конденсатом попутного газа и нафтой

Asphaltene Deposition during Bitumen Extraction with Natural Gas Condensate and Naphtha
Adriana Guerrero, David Sinton, Yuanjie Pang, ZhenBang Qi, Ali Abedini, Atena Sharbatian
2017-12-23

отложение асфальтеновмикрофлюидное исследование на поровом масштабенафтаконденсат природного газаэкстракция битума растворителем
Процессы растворительной экстракции битума являются альтернативой термическим методам и обладают потенциалом для улучшения экономических и экологических показателей. Однако взаимодействие растворителя с битумом часто приводит к осаждению асфальтенов in situ и их накоплению, что может затруднять течение и снижать эффективность процесса. Успешная реализация требует выбора растворителя, который повышает извлечение при минимальных проблемах с обеспечением текучести. Большинство промышленных кандидатных растворителей представляют собой смеси, содержащие широкий диапазон углеводородных фракций, что дополнительно осложняет процесс выбора. В настоящем исследовании мы количественно оцениваем отложение асфальтенов на поровом масштабе с использованием двух широко доступных смесей-растворителей — конденсата попутного газа и нафты — на микрофлюидной платформе. Результаты сравниваются с результатами для двух типичных чистых растворителей, n-пентана и n-гептана; все случаи оценены при зазоре «пор-горловина» 50 и 100 μm. Конденсат дал больше асфальтенов и вызвал большее повреждение порового пространства по сравнению с нафтой и продемонстрировал динамику осаждения, сходную с пентаном и гептаном. Такая схожесть объясняется наличием большого количества легких углеводородных фракций в конденсате (~85 мас.% C5s–C7s), определяющих общую динамику отложения. Нафта, содержащая более тяжелые фракции (~70 мас.% C8s–C11s) и ароматические/нафтеновые компоненты, образовала меньше асфальтенов и проявила более медленную скорость осаждения, что привело к меньшим повреждениям пор и в целом к лучшей эффективности.
1
Все случаи растворителей оценивались при двух ширинах горловин пор (50 и 100 мкм), что указывает на учёт поровой геометрии при оценке депозиции (результаты сравнены по размерам).
2
Схожесть поведения конденсата объясняется большим содержанием лёгких углеводородов (~85 мас.% C5–C7), определяющих динамику депозиции.
3
Нафта, содержащая более тяжёлые фракции (~70 мас.% C8–C11) и ароматические/нафтеновые компоненты, породила меньше асфальтенов, имела более медленную скорость депозиции и меньший ущерб порам, обеспечивая лучшую производительность.
4
Конденсат природного газа образовал больше асфальтенов и нанес больший ущерб поровому пространству, с динамикой депозиции, схожей с n-пентаном и n-гептаном.
5
Взаимодействие растворителя с битумом обычно вызывает инапситное осаждение асфальтенов и их депозицию, что может препятствовать течению и снижать эффективность извлечения.
6
С помощью микрофлюидной платформы количественно оценили депозицию асфальтенов в порах для конденсата природного газа и нафты и сравнили с n-пентаном и n-гептаном.

Отложение аспальтенов в порах битума при растворительном извлечении с использованием конденсата природного газа и нафты

Сравнение количества отложений, кинетики осаждения и вызываемого ими повреждения порового пространства при использовании разных растворителей (конденсат природного газа против нафты) и эталонных чистых растворителей (н‑пентан, н‑гептан) при зазоре между горлышками пор 50 и 100 μm

Publication Details
Publication Date
2017-12-23
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Adriana Guerrero
David Sinton
Yuanjie Pang
ZhenBang Qi
Ali Abedini
Atena Sharbatian
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%