CN108844994B - 不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法及装置,该方法包括如下步骤:获取不同温度馏分含量的数据。根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度。基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值。根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析。本发明的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法及装置可以明确稠油着火过程中不同温度馏分的影响程度及影响排序,为实施点火作业提高点火效果提供技术指导,现场可以根据此确定主力层位或根据此确定调剖措施,同时,也可以为提高普通稠油空气驱效果提供技术支持。
Description
技术领域
本申请属于石油开采技术领域,具体涉及一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法及装置。
背景技术
在稠油火驱点火过程中,储层中不同温度的原油馏分对原油的着火温度具有不同程度的影响。如果利用常规试验方法确定不同温度馏分对降低稠油着火温度的影响,需要33(考虑3个水平)次试验,即27次试验,工作量巨大,后期的数据处理工作量也很大,而且无法对数据进行规律性分析,对后期火驱点火过程中指导的作用较小。
对于此,目前尚未提出一种有效的方法。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法及装置,其可以依据现场条件,设计试验参数和评价方法,评价不同温度的馏分对稠油着火的影响,为提高稠油氧化放热速率、缩短点火时间提供指导,提高点火效果。
本发明的具体技术方案是:
本发明提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法,包括如下步骤:
获取不同温度馏分含量的数据;
根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度;
基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值;
根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析。
在一个优选的实施方式中,所述第一预定规则为按照以下公式计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
其中,Rj表示为第j温度馏分的稠油着火影响因素的数值;j取正整数;k1j表示为第j温度馏分的第1个稠油着火温度水平影响值的平均值;k2j表示为第j温度馏分的第2个稠油着火温度水平影响值的平均值;kmj表示为第j温度馏分的第m个稠油着火温度水平影响值的平均值;m表示为不同温度馏分的不同馏分含量的个数。
在一个优选的实施方式中,所述稠油着火温度水平影响值为所述不同温度馏分含量的各数据对应的着火温度的加和。
在一个优选的实施方式中,所述不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法还包括:根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平。
在一个优选的实施方式中,所述第三预定规则为:对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序,确定较小的稠油着火温度水平影响值为优水平。
在一个优选的实施方式中,所述第二预定规则为:对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,较大的数值Rj大于较小的数值Rj对稠油着火的影响。
在一个优选的实施方式中,所述不同温度馏分包括:小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分。
另外,本发明还提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,包括:
第一获取模块,被配置为获取不同温度馏分含量的数据;
第二获取模块,被配置为根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度;
数值模块,被配置为基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值;
分析模块,被配置为根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析。
在一个优选的实施方式中,所述数值模块具体被配置为按照以下公式计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
其中,Rj表示为第j温度馏分的稠油着火影响因素的数值;j取正整数;k1j表示为第j温度馏分的第1个稠油着火温度水平影响值的平均值;k2j表示为第j温度馏分的第2个稠油着火温度水平影响值的平均值;kmj表示为第j温度馏分的第m个稠油着火温度水平影响值的平均值;m表示为不同温度馏分的不同馏分含量的个数。
在一个优选的实施方式中,所述稠油着火温度水平影响值为所述不同温度馏分含量的各数据对应的着火温度的加和。
在一个优选的实施方式中,所述分析模块还被配置为根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平。
在一个优选的实施方式中,所述第三预定规则为:对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序,确定较小的稠油着火温度水平影响值为优水平。
在一个优选的实施方式中,所述分析模块具体被配置为按照第二预定规则对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,较大的数值Rj大于较小的数值Rj对稠油着火的影响。
在一个优选的实施方式中,所述不同温度馏分包括:小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分。
此外,本发明还提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,包括存储器和处理器,存储器中存储计算机程序,所述计算机程序在被所述处理器执行时,实现以下步骤:如上述所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法。
借由以上的技术方案,本申请的有益效果在于:本发明的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法及装置可以明确稠油着火过程中不同温度馏分的影响程度及影响排序,为实施点火作业提高点火效果提供技术指导,现场可以根据此确定主力层位或根据此确定调剖措施,同时,也可以为提高普通稠油空气驱效果提供技术支持。
参照后文的说明和附图,详细公开了本申请的特定实施方式,指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解,本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。
应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本申请的理解,并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中:
图1为本申请实施方式的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法流程图;
图2为本申请实施方式的不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置模块图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示,本发明提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法,包括如下步骤:
S1:获取不同温度馏分含量的数据。
S2:根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度。
S3:基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值。
S4:根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析。
在上述实施方式中,若要分析不同温度馏分对稠油着火影响,首先要获取不同温度馏分含量的数据。譬如,在下述的实施例中可以选则小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分,然后获取这三个温度馏分的含量数据值。接着可以根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度,再基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,最后再基于不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析。
具体地,该第一预定规则为按照以下公式计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
其中,Rj表示为第j温度馏分的稠油着火影响因素的数值;j取正整数;k1j表示为第j温度馏分的第1个稠油着火温度水平影响值的平均值;k2j表示为第j温度馏分的第2个稠油着火温度水平影响值的平均值;kmj表示为第j温度馏分的第m个稠油着火温度水平影响值的平均值;m表示为不同温度馏分的不同馏分含量的个数。
进一步地,所述稠油着火温度水平影响值可以为所述不同温度馏分含量的各数据对应着火温度的加和。
在一个优选的实施方式中,所述不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法还包括:根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平。所述第三预定规则为:对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序,较小的稠油着火温度水平影响值为优水平。
所述第二预定规则为:对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,较大的数值Rj大于较小的数值Rj对稠油着火的影响。
本发明中还给出了一个具体的实施例对上述不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法进行说明。然而,值得注意的是,该具体实施仅是为了更好地说明本发明,并不构成对本发明的不当限定。
在本例中,该方法包括:
首先获取不同温度馏分含量的数据,本例中确定小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分,然后获取这三个温度馏分含量的数据值。如表1所示:
表1
在通常情况下,储层压力一般为3~5MPa,所以试验压力可以设定为4MPa。可以利用常压蒸馏的方式对原油进行蒸馏,分成<250℃的馏分、250℃-300℃的馏分和300℃-350℃的馏分,馏分回掺比例依次可以为0%,3%和5%。利用自燃点仪测定稠油的快速着火温度为大于360℃,所以可以设定加热温度为400℃。
在此条件下,根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度,见表2:
表2
然后,可以基于各数据下稠油的着火温度,计算得到稠油着火温度水平影响值:
K1A=286.7+263.1+256.8=806.6;
K2A=253.3+241.6+238.7=733.6;
K3A=230.6+225.5+209.3=665.4
K1B=286.7+253.3+230.6=770.6;
K2B=263.1+241.6+225.5=730.2;
K3B=256.8+238.7+209.3=704.8;
K1C=286.7+238.7+225.5=750.9;
K2C=263.1+253.3+209.3=725.7;
K3C=256.8+241.6+230.6=729.0;
根据上述稠油着火温度水平影响值,可以得到稠油着火温度水平影响值的平均值:
然后,将上述数值带入到下述第一预定规则的计算公式中,计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
得到:
R1=max(k1A,k2A,k3A)-min(k1A,k2A,k3A)=268.87-221.80=47.07;
R2=max(k1B,k2B,k3B)-min(k1B,k2B,k3B)=256.87-234.93=21.94;
R3=max(k1C,k2C,k3C)-min(k1C,k2C,k3C)=250.30-241.90=8.40;
再按照第二预定规则对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,得到:R1>R2>R3,则对稠油着火的影响<250℃的馏分大于250℃-300℃的馏分大于300℃-350℃的馏分。
可见,低温度馏分对降低稠油自燃温度具有很大的影响,在点火的过程中,在点火前可注入低温度馏分含量较高的稀油,不仅具有降低稠油着火温度的作用,还可以减小稠油堵塞,提高流动性,以更好的提高点火效果。
另外,还可以根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平。需要解释的是,优水平表示为降低自然温度幅度最大,用量最少,最经济的馏分组合。
即对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序:K1A>K2A>K3A,K3A对应<250℃的馏分含量为5%,则<250℃的馏分的优水平为5%。K1B>K2B>K3B,K3B对应250℃-300℃的馏分含量为5%,则250℃-300℃的馏分的优水平也为5%,K1C>K3C>K2C,K2C对应300℃-350℃的馏分含量为3%,则300℃-350℃的馏分优水平为3%。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,如下面的实施例所述。由于一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置解决问题的原理与一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法相似,因此不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置的实施可以参见不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法的实施,重复之处不再赘述。以下所使用的,术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
如图2所示,本发明还提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,包括:
第一获取模块101,被配置为获取不同温度馏分含量的数据;
第二获取模块102,被配置为根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度;
数值模块103,被配置为基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值;
分析模块104,被配置为根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析。
具体地,所述数值模块103具体被配置为按照以下公式计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
其中,Rj表示为第j温度馏分的稠油着火影响因素的数值;j取正整数;k1j表示为第j温度馏分的第1个稠油着火温度水平影响值的平均值;k2j表示为第j温度馏分的第2个稠油着火温度水平影响值的平均值;kmj表示为第j温度馏分的第m个稠油着火温度水平影响值的平均值;m表示为不同温度馏分的不同馏分含量的个数。
所述稠油着火温度水平影响值为所述不同温度馏分含量的各数据对应的着火温度的加和。
所述分析模块104还被配置为根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平。所述第三预定规则为:对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序,确定较小的稠油着火温度水平影响值为优水平。
进一步地,所述分析模块104具体被配置为按照第二预定规则对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,较大的数值Rj大于较小的数值Rj对稠油着火的影响。
所述不同温度馏分包括:小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分。
另外,本发明还提供一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,包括存储器和处理器,存储器中存储计算机程序,所述计算机程序在被所述处理器执行时,实现以下步骤:如上述所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法。
在本实施方式中,所述存储器可以包括用于存储信息的物理装置,通常是将信息数字化后再以利用电、磁或者光学等方法的媒体加以存储。本实施方式所述的存储器又可以包括:利用电能方式存储信息的装置,如RAM、ROM等;利用磁能方式存储信息的装置,如硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器、U盘;利用光学方式存储信息的装置,如CD或DVD。当然,还有其他方式的存储器,例如量子存储器、石墨烯存储器等等。
在本实施方式中,所述处理器可以按任何适当的方式实现。例如,所述处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。
本说明书实施方式提供的服务器,其处理器和存储器实现的具体功能,可以与本说明书中的前述实施方式相对照解释。
在另外一个实施方式中,还提供了一种软件,该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。
在另外一个实施方式中,还提供了一种存储介质,该存储介质中存储有上述软件,该存储介质包括但不限于:光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。
从以上的描述中可以看出,本发明实施方式实现了如下技术效果:本发明相较于常规的自燃点燃烧试验确定的原油点火参数安全性能较高,时间短,费用低,且通常情况下,油田对于原油的馏分含量具有一套现成的数据库,利用该数据库中的数据带入公式,可以不用做馏程试验即可获得原油的点火参数。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
本发明披露的所有文章和参考资料,包括专利申请和出版物,出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”,旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的,所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。
Claims (9)
1.一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法,其特征在于,包括如下步骤:
获取不同温度馏分含量的数据;
根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度;
基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值;
根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析;
所述第一预定规则为按照以下公式计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
其中,Rj表示为第j温度馏分的稠油着火影响因素的数值;j取正整数;k1j表示为第j温度馏分的第1个稠油着火温度水平影响值的平均值;k2j表示为第j温度馏分的第2个稠油着火温度水平影响值的平均值;kmj表示为第j温度馏分的第m个稠油着火温度水平影响值的平均值;m表示为不同温度馏分的不同馏分含量的个数;
所述第二预定规则为:对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,较大的数值Rj大于较小的数值Rj对稠油着火的影响。
2.根据权利要求1所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法,其特征在于,所述稠油着火温度水平影响值为所述不同温度馏分含量的各数据对应的着火温度的加和。
3.根据权利要求2所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法,其特征在于,所述不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法还包括:根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平;
所述第三预定规则为:对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序,确定较小的稠油着火温度水平影响值为优水平。
4.根据权利要求1所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法,其特征在于,所述不同温度馏分包括:小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分。
5.一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,被配置为获取不同温度馏分含量的数据;
第二获取模块,被配置为根据不同温度馏分含量的数据,获取各数据下稠油的着火温度;
数值模块,被配置为基于各数据下稠油的着火温度,按照第一预定规则确定不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值;
分析模块,被配置为根据不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值,按照第二预定规则对不同温度馏分进行排序分析;
所述数值模块具体被配置为按照以下公式计算得到不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值:
Rj=max(k1j,k2j...,kmj)-min(k1j,k2j...,kmj);
其中,Rj表示为第j温度馏分的稠油着火影响因素的数值;j取正整数;k1j表示为第j温度馏分的第1个稠油着火温度水平影响值的平均值;k2j表示为第j温度馏分的第2个稠油着火温度水平影响值的平均值;kmj表示为第j温度馏分的第m个稠油着火温度水平影响值的平均值;m表示为不同温度馏分的不同馏分含量的个数;
所述分析模块具体被配置为按照第二预定规则对不同温度馏分的稠油着火影响因素的数值Rj大小进行排序,较大的数值Rj大于较小的数值Rj对稠油着火的影响。
6.根据权利要求5所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,其特征在于,所述稠油着火温度水平影响值为所述不同温度馏分含量的各数据对应的着火温度的加和。
7.根据权利要求5所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,其特征在于,所述分析模块还被配置为根据所述稠油着火温度水平影响值,按照第三预定规则确定优水平;
所述第三预定规则为:对同一温度馏分的稠油着火温度水平影响值大小进行排序,确定较小的稠油着火温度水平影响值为优水平。
8.根据权利要求5所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,其特征在于,所述不同温度馏分包括:小于250℃的馏分,250℃-300℃的馏分,以及300℃-350℃的馏分。
9.一种不同温度馏分对稠油着火影响的分析装置,其特征在于,包括存储器和处理器,存储器中存储计算机程序,所述计算机程序在被所述处理器执行时,实现以下步骤:如权利要求1至4任一项所述的不同温度馏分对稠油着火影响的分析方法。
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