Совершенствование процесса деасфальтизации как метода получения неокисленных битумных вяжущих и переработки природных битумов

• Автор: Гончарова, Ирина Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПРОИСХОЖ

ДЕНИИ ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ.

1.1 Размещение мировых запасов битуминозных пород

1.1.1 Ресурсы битуминозных пород за рубежом

1.1Л. 1 Ресурсы битуминозных песчаников Канады

1.1.1.2 Ресурсы битуминозных пород США и Венесуэлы

1.1.2 Ресурсы битуминозных пород на территории Российской

Федерации

1.1.2.1 Ресурсы битуминозных пород в Республике Татарстан

1.3 Современные технологии разработки месторождений природных битумов и тяжелых нефтей
1.3.1 Методы добычи природного битума.
1.3.1.1 Методы добычи природных битумов в Канаде
1.3.1.2 Методы добычи природных битумов на территории . Российской Федерации и Республики Татарстан.
1.4 Тенденция развития нефтеперерабатывающей промышленности России и Канады.
1.4.1 Методы переработки природных битумов
1.4.2 Методы переработки природных битумов в Канаде.
ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕАСФАЛЬТИЗА
ЦИИ КАК МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ
2.1 Выбор и подготовка сырья для процесса деасфальтизации.
2.2 Выбор растворителя для проведения процесса деасфальтизации.
2.3 Проведение процесса деасфальтизации.
2.4 Определение физикохимических и структурномеханических свойств продуктов деасфальтизации
2.5 Определение группового состава продуктов деасфаль
тизации природного битума Ашальчинского месторождения
2.6 Определение структурногруппового состава продуктов де
асфальтизации природного битума Ашальчинского месторождения методом ИКспектроскопии
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ ПРИРОДНОГО БИТУМА.
3.1 Влияние режима подготовки сырья на результаты процесса
деасфальтизации
3.2 Групповой состав асфальтов и деасфальтизатов, получен
ных деасфальтизацией природного битума Ашальчинского месторождения с различной температурой кипения
3.3 Структурногрупповой состав асфальтов и дсасфальти
затов, полученных деасфальтизацией природного битума Ашальчинского месторождения с различной температурой кипения
3.4 Математическое описание процесса деасфальтизации
3.4.1 Математическое моделирование процесса деасфальтизации
экстракции с учетом переменной величины селективности и растворяющей способности растворителя
3.4.1.1 Формализация эксперимента.
3.4.2 Случай изменяющегося коэффициента растворимости
ГЛАВА 4 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА НЕОКИСЛЕННЫХ
БИТУМОВ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИЕЙ ПРИРОДНОГО БИТУМА.
4.1 Сравнение различных способов получения битумных материалов, применяемых на нефтебитумных заводах.
4.2 Технологическая схема получения неокисленных битумов и
маловязкой деасфальтизированной нефти деасфальтизацией природного битума.
4.3 Автоматический контроль производства
4.4 Применение продуктов разделения.
4.5 Экономическое обоснование получения битумных вяжущих и маловязкой деасфальтизированной нефти в процессе
деасфальтизации
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Материальные балансы обезвоживания эмульсии
природного битума. Материальные балансы процесса деасфальтизации.
Сводные материальные балансы процесса разгонки природного битума
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Акт.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Некоторые ученые считают битумы источниками образования обычной нефти, а другие, наоборот, рассматривают данные породы как результат окисления нефти, поднявшейся к поверхности 1. В настоящее время битуминозные породы представлены в виде насыщенных нефтью песков, асфальтовых озер, озокеритов, доломитов, известняков и т. Потенциальные запасы углеводородного сырья, содержащегося в битуминозных породах мира, составляют 0 0 млрд. Величина извлекаемых запасов битумов в зарубежных странах составляет ,6 млрд. Распределение извлекаемых запасов битумов по отдельным странам, характеристики месторождений, а также ежегодные объемы добычи битумов представлены в таблице 1. Таблица 1. Страна Тип битуминозных пород Площадь бассейнов, км2 Извлекаемые запасы битумов, млн. Ежегодная добыча синтетической нефти, млн. Из таблицы видно, что наибольшими извлекаемыми запасами битумов обладает Канада, на ее долю приходится от общих мировых извлекаемых запасов углеводородного сырья. К битуминозным песчаникам Канады относятся битуминозные пески ЗападноКанадского нефтегазоносного бассейна НГБ, представляющие собой смесь глины, песка, воды и нефтяных битумов. Общая площадь, занятая здесь битуминозными песками, составляет около тыс. Запасы нефти в. По оценкам специалистов они составляют . Содержащиеся в породе битумы состоят на из асфальтенов и смол, обычно содержат много серы, ванадия и никеля. Потенциальные запасы углеводородного сырья в битуминозных песчаниках Канады в настоящее время оцениваются в 0 0 млрд. Онтарио, Квебек, Новая Шотландия 6. Скопление битумов в провинциях Альберта и Саскачеван сосредоточены на территории тыс. Атабаска, КолдЛейк, ПисРивер и Вабаска табл. Таблица 1. Бассейн Интервалы залегания битумонасыщенных пластов, м. Доказанные запасы нефти в рентабельной части месторождений на начало г. Только за счет запасов нефти в битуминозных песках Канада может удовлетворять свои энергетические потребности на протяжении 5 лет или мировые в течение лет 8. К числу крупнейших месторождений битуминозных песков относятся Атабаска, КолдЛейк, ПисРивер в провинции Альберта рис. Рис. Самое крупное из них месторождение Атабаска открыто еще в XVI1 веке пробные разработки битуминозных песков относятся к г. Бассейн Атабаска занимает самую большую площадь 0 км2 и обладает самыми значительными запасами битумов ЮОмлрд. Битумонасыщенные пески здесь приурочены к формации макмюррей, которая залегает несогласно на домеловой поверхности девонского известняка 1. Средняя мощность продуктивных пластов изменяется от 6 до м, составляя в среднем м. Содержание битума колеблется от 2 до в среднем . Глубина залегания до 0м от поверхности. Средняя битумонасьиценность 7,8 вес . Плотность загустевших битумов 1, 1, гсм3. Геологические запасы битумов этого уникального месторождения оцениваются в 0 8 млрд. Извлекаемые запасы битумов в бассейне Атабаска разделяются на две категории перспективные для открытой разработки и перспективные для подземной добычи. Предполагают, что современными методами открытой и подземной разработки из 0 млрд. Из этого количества битумов при похмощи существующих средств можно произвести млрд. Извлекаемые запасы синтетической нефти в бассейне Атабаска превышают запасы нефти во всех крупнейших нефтеносных регионах мира, уступая лишь Ближнему Востоку, обладающему запасами в млрд. В настоящее время в бассейне Атабаска битуминозные пески добываются в промышленном масштабе исключительно открытым способом. При существующей технике добычи приемлемыми для открытой разработки являются залежи, лежащие на глубине м, с помощью продуктивных пластов в среднем м и битумонасыщенностью не менее 6. Добыча синтетической нефти на этом участке бассейна в настоящее время не превышает 3,5 млн. Одно только это уникальное месторождение сравнимо по величине с подтвержденными нефтяными богатствами Саудовской Аравии. В таблице 1. Канаде в гг. Таблица 1. Виды добываемой нефти Объемы добычи нефти, тыс. На рисунке 1. Канаде по видам в период с по г. В г. Канаде добыча тяжелой нефти и сырого битума впервые превысила объемы добычи традиционными методами легкой нефти и нефти средней плотности, а в г. В г. Рис.