一种非常规原油蒸气压的测定方法技术

本发明专利技术属于非常规油气技术领域，具体涉及一种非常规原油蒸气压的测定方法。包括以下步骤：(1)取非常规原油样品，加入处理剂混合，制得混合溶液；(2)将混合溶液根据膨胀法测得混合溶液的蒸气压后，再根据乌尔定律和亨利定律，计算得到非常规原油样品的蒸气压。解决了原油蒸气压低于GB/T11059

【技术实现步骤摘要】
一种非常规原油蒸气压的测定方法


[0001]本专利技术属于非常规油气
，具体涉及一种非常规原油蒸气压的测定方法。

技术介绍

[0002]非常规原油一般是指超重原油、致密油、页岩油等。这类原油具有粘度高、密度大、粘度大、轻质烃类成分少、非烃(硫、氮、氧及金属)化合物含量高等特点。随着常规石油资源的减少和生产技术的进步，非常规原油逐步得到开发利用。做好污染物的排放管控，是非常规原油开采过程中面临的新挑战。
[0003]《陆上石油天然气大气污染物排放标准》(GB39728
‑
2020)的发布实施，对陆上石油天然气开采工业大气污染物排放控制提出了明确的要求。其中，对原油储存依据其物料真实蒸气压和单罐设计容积，规定了的不同控制要求，如在大气污染控制重点地区，单罐设计容积大于等于150m3，物料真实蒸气压大于等于5.2kPa且小于27.6kPa时，原油储存的控制要求应符合下列之一：a)采用浮顶罐；b)采用固定顶罐并对排放的废气进行收集处理，非甲烷总烃去除效率不低于90％；c)采用气相平衡系统；d)采取其他等效措施。因此，原油真实蒸气压的大小直接关系到原油储罐的设计、运行和维护。
[0004]《原油蒸气压的测定膨胀法》(GB/T11059
‑
2011)是GB39728
‑
2020中引用的测定原油真实蒸气压的方法。然而，GB/T11059
‑
2011适用于测定蒸气压为25kPa
‑
180kPa的原油，而且在原油样品检测中发现，有相当一部分重油、稠油的真实蒸气压是低于25kPa的，这就表明直接应用GB/T11059
‑
2011对某些非常规原油的真实蒸气压存在无法确定的情况，进而导致无从落实GB39728
‑
2020中大气污染物排放控制措施。因此，需要提出一种基于GB/T11059
‑
2011来测算原油蒸气压的方法，来检测蒸气压低于25kPa的非常规原油等油品，从而为落实GB39728
‑
2020中大气污染物排放控制措施提供依据。
[0005]本专利技术旨在提出一种测定非常规原油真实蒸气压的测定方法，以适用于蒸气压低于25kPa原油样品的蒸气压测定。

技术实现思路

[0006]为克服以上技术问题，本专利技术提供了一种非常规原油蒸气压的测定方法，以适用于蒸气压低于25kPa原油样品的蒸气压测定。
[0007]为实现以上目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0008]一种非常规原油蒸气压的测定方法，包括以下步骤：
[0009](1)取非常规原油样品A，加入处理剂B混合，制得混合溶液C；
[0010](2)根据膨胀法测得混合溶液C的蒸气压后，再根据乌尔定律和亨利定律，计算得到非常规原油样品A的蒸气压。
[0011]优选地，所述处理剂B为易挥发溶剂；
[0012]优选地，所述处理剂B为戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯乙烯、四氯化碳、乙醇、丙醇、丙酮、丁酮、丙醚、苯甲醚中的任一种或多种。
[0013]优选地，所述处理剂B为正己烷、苯和三氯甲烷的任一种或多种混合物。
[0014]优选地，所述处理剂B为己烷、苯和三氯甲烷的混合物。
[0015]优选地，所述正己烷、苯和三氯甲烷中的混合物中的己烷、苯和三氯甲烷的体积比为1:1
‑
3:1
‑
3，优选为1:1:1。
[0016]优选地，所述混合溶液C的蒸气压为25
‑
180kPa。
[0017]优选地，所述计算方法为：
[0018]P
A
＝P
A*
×
x
A
[0019]P
B
＝k
x,B
×
x
B
[0020]P
C
＝P
A
+P
B
[0021][0022]式中：P
A
*为A的饱和蒸气压，是需要计算的对象；P
B
为B的蒸气压；
[0023]P
C
为溶液C的蒸气压，可通过GB/T11059
‑
2011实验测定；
[0024]K
X，B
为B的亨利系数，可通过实验测定或查物性手册得到；
[0025]X
A
，X
B
分别为A和B的摩尔分数，通过配制溶液C时的比例计算得到。
[0026]优选地，所述X
A
＝0.5～0.99，X
B
＝0.01～0.5。
[0027]优选地，所述膨胀法为国标GB/T11059
‑
2011中记载的原油蒸气压的测定膨胀法。
[0028]优选地，所述膨胀法的具体步骤为：将原油样品转移至内部带有移动活塞且可控温测量室中，密封后移动活塞扩大测量室的体积，达到气液比，然后将测量室的温度调节到测量温度，振荡，当温度和压力达到平衡后，测得的压力为样品的原油蒸气压。
[0029]优选地，所述气液比为3
‑
6:1，优选为4:1。
[0030]与现有技术比，本专利技术的技术优势在于：
[0031]本专利技术解决了原油蒸气压低于《原油蒸气压的测定膨胀法》GB/T11059
‑
2011的测定下限范围25kPa时，原油蒸气压的测定换算，具有实验操作简便、方法原理可靠的特点。
附图说明
[0032]图1：本专利技术非常规原油蒸气压的测定方法原理示意图；
[0033]附图中标记的具体含义如下：
[0034]P
A
*为A的饱和蒸气压；
[0035]P
B
*为B的饱和蒸气压；
[0036]1为混合溶液C的蒸气压曲线；
[0037]2为处理剂B的组分
‑
分压曲线；
[0038]3为样品A的组分
‑
分压曲线。
[0039]现结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：
具体实施方式
[0040]下面通过具体实施例对本专利技术进行说明，以使本专利技术技术方案更易于理解、掌握，但本专利技术并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述
试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0041]实施例1
[0042]称取密度(20℃)0.963g/cm3、粘度(50℃)为14325mPa
·
s新疆油田风城作业区二号稠油联合站原油样品(A)21.1g，加入正己烷(B)3.2g，将两者混合均匀得混合溶液C(X
A
＝0.868，X
B
＝0.132)，用HVP972型蒸气压测定仪测定混合溶液在60℃时的蒸气压为28.5kPa(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非常规原油蒸气压的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取非常规原油样品A，加入处理剂B混合，制得混合溶液C；(2)根据膨胀法测得混合溶液C的蒸气压后，再根据乌尔定律和亨利定律，计算得到非常规原油样品A的蒸气压。2.如权利要求1所述的非常规原油蒸气压的测定方法，其特征在于，所述处理剂B为戊烷、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯乙烯、四氯化碳、乙醇、丙醇、丙酮、丁酮、丙醚、苯甲醚中的任一种或多种。3.如权利要求2所述的非常规原油蒸气压的测定方法，其特征在于，所述处理剂B为正己烷、苯和三氯甲烷的任一种或多种混合物。4.如权利要求3所述的非常规原油蒸气压的测定方法，其特征在于，所述处理剂B为正己烷、苯和三氯甲烷的混合物，所述正己烷、苯和三氯甲烷中的混合物中的正己烷、苯和三氯甲烷的体积比为1:1
‑
3:1
‑
3，优选为1:1:1。5.如权利要求1所述的非常规原油蒸气压的测定方法，其特征在于，通过选取处理剂B的调配时所述混合溶液C的蒸气压为25
‑
180kPa。6.如权利要求1所述的非常规原油蒸气压的测定方法，其特征在于，所述计算方法为：P
B
＝k
x,B
×
x
B...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华鹏，吴永花，王兴华，再拉甫吾不艾山，任召言，郭建江，依力哈木，
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：