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加拿大油砂介绍

2018-07-17 17:04 来源:其他来源 字号:【

  加拿大油砂位于阿尔伯塔省和萨斯喀彻温省的西部沉积盆地。探明储量总量为1800亿桶,是加拿大委内瑞拉和沙特阿拉伯探明储量的三分之一。地理分布的规模与英国一样大。

  油砂是天然存在的沙子,矿物质,水和沥青的混合物。这是从沙子中提取的,比传统原油厚三到四倍。它需要稀释和加热才能流动。沥青是一种浓稠的原油,在室温下不会因其API重力为10或更低而流动,因此用较轻的碳氢化合物加热使其流动,需要进行升级才能被炼油厂用于生产燃料。从油砂中分离油的过程包括两个步骤:

  1.沥青被提取然后在市场上出售。

  2.沥青被升级为生产在市场上销售的合成原油。

  然后将该合成原油精制以生产汽油,柴油和其他产品(类似于传统的炼油)。

  加拿大北极天气如何产生油砂

  油砂油是粘性的,因此它不像传统生产那样喷出来。恢复方法是:

  1.露天开采,常规露天开采以生产石油:大约20%的可回收加拿大油砂储量可以通过露天开采从地表开采小于250英尺(75米)的矿床。在采矿中,生产者移除树木和植被以清除该区域,然后大型土方设备移除粘土,泥土和沥青上的任何材料。暴露的沥青层用铲子挖掘并运送到大型卡车到破碎机,将大块破碎成小颗粒。将热水与其混合形成浆料,可以通过管道输送到分离设备中,然后是提取设备,其中该浆料流入分离容器,沥青与砂浆分离(三层:细砂,中间粘土和水) ,

  2.这种包括沥青的水被称为泡沫,并且进一步撇去并在离心机和斜板分离器单元中旋转以从沥青中除去剩余的沙子和水,同时将剩余的沙子,粘土和水再循环回到提取工厂中以进行再生。使用。

  3.泡沫含有65%的沥青和35%的水,包括固体。通过溶剂和稀释剂(例如石脑油)进一步处理泡沫,使其适于销售和/或进一步加工。

  炼油厂

  大约80%的可采砂油沉积物对于露天采矿而言太深,因此这些采用重油生产中的钻井技术进行回收,例如:原位:进行钻探,并以相距5米的公里长度插入两根管道。从表面注入蒸汽以加热沥青储层以使其流到地面。一根管子用作注射器(蒸汽注入),第二根管子用于回收油(就像一根稻草从装满冰和饮料的玻璃杯中吸取饮料)。

  通过循环(吞吐和喷射)或蒸汽刺激(CSS)实现蒸汽喷射,连续蒸汽喷射称为蒸汽辅助重力排放(SAGD)

  CSS方法:这是一个三阶段过程,它基于将单个垂直井钻到油砂层。开始时,高温蒸汽通过井注入地层以加热沥青,即浸泡循环。浸泡数周后,将混合物通过相同的注入井泵入地面。在回收沥青后,通常超过六个月,将蒸汽再次注入井中并重复循环直至沥青回收停止。该方法的回收率为35%。

  SAGD方法:这是建立在水平钻井技术的成功基础上,该过程使用一对平行的水平井,上井创造了一个高温蒸汽室。蒸汽降低了厚沥青的粘度,然后通过称为生产井的下部井将其泵送到地面。通过生产井将加热的沥青泵送到地面。在该过程中,蒸汽通过井连续引入。该方法可提供65%的回收率。

  一些SAGD CSS和采矿应用和阀门使用

  生产后,沥青在炼油厂直接加工或转化为升级设施,然后再在炼油厂加工。

  现场开发的缺点是它通常需要大量的能源,其中大部分来自燃烧天然气以加热水以使蒸汽产生有害的温室气体排放。SAGD中使用的阀门选择标准需要格外小心,以减轻,减少和满足逃逸排放的要求。

  阀门工程和冶金学的进步

  加拿大油砂在苛刻的环境和艰难的环境中生产石油。

  金属阀座用于与SAGD和CSS相关的所有服务,阀门行业开发了各种阀门,包括压力密封闸阀,用于蒸汽生产和注入。这导致了异国材料的发展。

  一些金属座硬面和涂层技术包括用于耐磨性的钴基覆盖材料和用于改善座面硬度的碳化钨。最近,专有的超硬碳化钨刮刀在工业中找到了一个地方,如氮化(一种将氮扩散到金属表面以形成表面硬化表面的热处理工艺),以及熔盐浴铁素体硝基渗碳(a在亚临界温度下将氮和碳扩散到黑色金属中的表面硬化工艺范围。

  根据各种因素,碳化硼和陶瓷涂层也被证明是成功的。

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