油田化学复习提纲

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第一篇钻井化学
第一章粘土矿物
一、基本概念
晶格取代:在粘土矿物晶体中,一部分阳离子被另外阳离子所置换,而晶体结构不变的现象。

阳离子交换容量(C.E.C):分散介质pH=7时,1kg粘土所能交换下来的阳离子的毫摩尔数(以一价阳离子毫摩尔数表示)。

二、粘土矿物的结构
1.基本构造单元:硅氧四面体和铝氧八面体。

硅氧四面体:有一个硅原子与四个氧原子,硅原子在四面体的中心,氧原子在四面体的顶点,硅原子与各氧原子之间的距离相等。

铝氧八面体:六个顶点为氢氧原子团,铝、铁或镁原子居于八面体中央。

2.基本构造单元片:硅氧四面体片和铝氧八面体片。

硅氧四面体片:由多个硅氧四面体共用底氧原子形成的。

铝氧八面体片:以共用氧原子的形式构成。

3.基本结构层:由硅氧四面体片与铝氧八面体片按不同比例结合而成的。

1 :1层型基本结构层:由1个硅氧四面体片与1个铝氧八面体片结合而成。

2 :1层型基本结构层:由2个硅氧四面体片夹着1个铝氧八面体片结合而成。

三、常见的粘土矿物及其特点
1.高岭石
特点:
A、1∶1型粘土矿物
B、几乎不存在晶格取代,负电量少
C、晶层间引力以氢键为主,引力强,晶层间距小
D、C.E.C低。

原因在于高岭石几乎不存在晶格取代,带负电荷很少,周围吸附的阳离子数目少,可发生交换的阳离子数目就更少了,所以C.E.C小。

E、造浆率低。

高岭石晶层间以氢键为主,引力较强,晶层间连接紧密,水分子不易进入晶层间,水化作用仅限于外表面,故水化分散能力差,造浆率低。

2.蒙脱石
特点:
A、2∶1型粘土矿物
B、存在晶格取代,取代位置主要在Al-O八面体中,即Al3+被Mg2+、Fe2+和Zn2+等取代,产生的负电荷由等量的Na+或Ca2+来平衡。

C、晶层间引力以分子间力为主,引力弱,晶层间距较大。

D、C.E.C 大。

原因在于蒙脱石存在晶格取代(Al-O八面体中),所以带负电荷较多,周围吸附的阳离子数目较多,可发生交换的阳离子数目多,所以C.E.C大。

E、造浆率高。

因为蒙脱石具有很强的水化膨胀能力,造浆率高,所以它是钻井泥浆的主要配浆材料。

3.伊利石
特点:
A、2∶1型粘土矿物
B、存在晶格取代,取代位置主要在Si-O四面体中,且取代数目比蒙脱石多,产生的负电荷由等量的K+来平衡。

C、晶层间引力以静电力为主,引力强,晶层间距C=10Å,属非膨胀型粘土矿物。

D、C.E.C 大介于高岭石与蒙脱石之间(200-400mmol/1kg土) 。

由于伊利石晶格取代作用产生的负电荷由K+来平衡,取代位置主要在Si-O四面体中,产生的负电荷离晶层表面近,故与K+产生很强的静电力,K+不易交换下来。

E、造浆率低
4.绿泥石:2∶1,非膨胀型(水镁石片填充层间域)
四、粘土矿物的性质以及颗粒联结方式
*粘土矿物性质:
1.带电性
电荷产生原因:
A.可交换阳离子的解离。

当粘土矿物与水接触时,这些可交换阳离子就从粘土矿物表面解离下来,以扩散的方式排列在粘土矿物表面周围,形成扩散双电层,使粘土矿物表面带负电。

B.表面羟基与H+与OH-的反应(可变电荷)
(1)在酸性环境中:羟基与H+反应,粘土带正电性。

(2)在碱性或中性条件下:羟基与OH-反应,粘土带负电性。

2.吸附性
吸附:物质在两相界面上自动浓集(界面浓度大于内部浓度)的现象。

分类:
(1)物理吸附:范德华引力引起,一般无选择性,吸附热较小,容易脱附。

(2)化学吸附:化学键力引起,具有选择性,吸附热较大,不易脱附。

3.膨胀性
粘土矿物可分为膨胀型粘土矿物和非膨胀型粘土矿物。

蒙脱石属于膨胀型粘土矿物,它的膨胀型是由于其有大量的可交换阳离子所产生的。

高岭石、伊利石、绿泥石等属于非膨胀型粘土矿物。

4.凝聚性:在一定条件下的粘土矿物颗粒(小片)在水中发生联结的性质。

*粘土颗粒的联结:絮凝和聚结(Page14图1-13)
絮凝:边-边联结、边-面联结
聚结:面-面联结
第二章钻井液化学
一、基本概念
钻井液:油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体。

碱度:用浓度为0.01mol/L的标准硫酸中和1mL样品至酸碱中和指示剂变色时所需的体积。

(单位用mL表示)
钻井液滤失性:指钻井液是否易于滤失进入地层的性质,它可用钻井液的滤失量衡量。

钻井液降滤失剂:能降低钻井液滤失量的化学剂。

流变模式:描述τ(剪切力)与γ(剪切速率)关系的数学关系式。

钻井液流变性调整剂:能够调整钻井液的粘度和切力的化学剂。

钻井液润滑剂:能改善钻井液润滑性的物质。

页岩抑制剂:能抑制页岩膨胀和分散的化学剂称为页岩抑制剂。

压差卡钻:卡钻是指钻具在井眼内被卡住而不能正常运转的现象。

与钻井液性能有关的卡钻主要是粘附卡钻,或称压差卡钻。

解卡剂:能降低滤饼与钻杆摩阻系数从而达到解卡目的的化学剂。

二、钻井液酸碱性 1.碱性来源判断:
0=f
P
f
f
M
P =
碱度的分类:酚酞碱度 Pf 甲基橙碱度 Mf 2.酸碱性控制:
钻井液酸碱性可用pH 值控制剂,常用下列pH 值控制剂:
1)氢氧化钠:优)有很强的pH 值调节能力;电离→Na+,可使钻井液中的钙土转变为钠土,有利于提高钻井液的稳定性;缺)可以使井壁的页岩膨胀、分散,不利于井壁稳定
2)氢氧化钾:有很强的pH 值调节能力;电离→K+,可抑制井壁的页岩膨胀、分散,有利于井壁稳定
3)碳酸钠:间接产生OH-;作除钙剂或除镁剂—CaCO3,Mg(OH)2;碳酸钠对钻井液中的钙土和井壁页岩的作用同NaOH
4)碳酸氢钠:碳酸氢钠为酸式盐,它可将钻井液的pH 值控制到更低的数值(可达8.3),更利于控制钙侵。

3.钻井液对酸碱性要求
一般钻井液的Pf=1.3~1.5mL ; 饱和盐水钻井液Pf 在 1mL 以上; 海水钻井液Pf=1.3~1.5mL ;
深井抗高温钻井液Mf/ Pf 应控制在3以内
-
3
HCO -
OH
-
23
CO -
-
+323HCO CO -
-
+23
CO OH
4.碱度的测量
①酚酞碱度-用酚酞做酸碱中和指示剂测得的碱度(Pf)
以酚酞为指示剂,用酸滴定水样由红色变为无色,消耗的硫酸体积。

②甲基橙碱度-用甲基橙做酸碱中和指示剂测得的碱度(Mf)
以甲基橙为指示剂,用酸滴定至水样呈红色,消耗的硫酸体积。

三、钻井液的作用以及所用化学剂的类型
钻井液的作用:
1.冲洗井底;
2.携带岩屑;
3.平衡地层压力;
4.冷却与润滑钻头;
5.稳定井壁;
6.悬浮岩屑和固体密度调整材料;
7.获取地层信息;
8.传递功率。

钻井液化学剂类型:降滤失剂;pH调节剂;增粘剂;除钙剂;降粘剂;起泡剂;乳化剂;润滑剂;絮凝剂;页岩抑制剂;缓蚀剂;解卡剂;抗温处理剂;密度调整材料;堵漏材料等。

作用机理:Page25-57
四、钻井液体系的分类及使用条件
钻井液体系通常按分散介质分成三类:水基钻井液、油基钻井液和气体钻井流体。

水基钻井液:
1.非抑制性钻井液。

适用于在一般地层打深井(>4500m)和高温井(>200℃),但不适于打开油层、岩盐层、石膏层和页岩层。

2.抑制性钻井液
1)钙处理钻井液。

特别适用于石膏层钻井。

2)钾盐钻井液。

主要用于页岩层钻井。

3)盐水钻井液。

适用于海上钻井或近海滩及其他缺乏淡水地区的钻井。

4)硅酸盐钻井液。

适用于石膏层和石膏混合层的钻井。

5)聚合物钻井液
(1)阴离子型聚合物钻井液。

适用于井深小于3500m,井温低于150℃地层的钻井。

(2)阳离子型聚合物钻井液。

特别适合于页岩层钻井。

(3)两性离子聚合物钻井液。

性能优异。

(4)非离子型聚合物钻井液。

特别适用于海上钻井和页岩层的钻井。

6)正电胶钻井液。

适用于水平井钻井和打开油气层。

3.水包油型钻井液。

适用于易卡钻或易产生钻头泥包地层的钻井。

4.泡沫钻井液。

主要用于低压易漏地层的钻井。

油基钻井液:
1.纯油相钻井液。

适用于页岩层、岩盐层和石膏层的钻井,并特别适用于高温地层钻井和打开油气层。

2.油包水型钻井液。

与纯油相钻井液适用范围相同。

气体钻井流体。

适用于漏失层、低压油气层及严重缺水地区的钻井。

第三章水泥浆化学(2分)
一、基本概念:
水灰比:配水泥浆时,水与水泥的质量比称为水灰比。

稠化时间:稠化时间是指水与水泥混合后稠度达到100Bc所需的时间。

稠度:水与水泥混合后水泥浆逐渐变稠,水泥浆这种逐渐变稠的现象称为水泥浆稠化。

水泥浆稠化的程度用稠度表示。

二、水泥浆的组成和功能
水泥浆由水、水泥、外加剂和外掺料组成。

水泥浆的功能:
(1)固井和保护套管
(2)保护高压油气层
(3)封隔严重漏失层和其他复杂层
三、水泥的组成以及水化的五个阶段
水泥的组成:(1)硅酸三钙;(2)硅酸二钙;(3)铝酸三钙;(4)铁铝酸四钙水泥的水化分为五个阶段:①预诱导阶段;②诱导阶段;③固化阶段;④硬化阶段;⑤中止期。

第二篇采油化学
第四章化学驱与混相驱
一、基本概念
聚合物驱:聚合物驱是以聚合物溶液为驱油剂的驱油法。

采收率:采收率=波及系数×洗油效率
波及系数:是指驱油剂波及到的油层容积与整个含油容积的比值。

洗油效率:是指驱油剂波及到的油层所采出的油量与这部分油层储量的比值。

流度
流度比:驱油剂的流度与原油流度的比值。

聚合物的盐敏效应:盐对聚合物溶液粘度产生特殊影响(粘度降低)的效应。

活性水驱:以活性水作为驱油剂的驱油法叫活性水驱。

胶束溶液驱:以胶束溶液作驱油剂的驱油法叫胶束溶液驱。

微乳驱:以微乳作驱油剂的驱油法叫胶束溶液驱。

水外相微乳:水外相微乳用水溶性表面活性剂配得,溶有油的表面活性剂胶束分散在水中所形成的分散体系。

油外相微乳:油外相微乳用油溶性表面活性剂配得,溶有水的表面活性剂胶束分散在油中所形成的分散体系。

泡沫驱:泡沫驱是以泡沫做驱油剂的驱油法。

泡沫特征值:指泡沫中气体体积对泡沫总体积的比值。

酸值:1克原油被中和到pH值产生突跃时所需氢氧化钾的质量,单位为 mg·g-1。

复合驱:是指两种或两种以上驱油成分组合起来的驱动。

混相:混相是指相间界面消失。

混相注入剂:在一定条件下注入地层,能与地层原油混相的物质
富化剂:C2~C6的烃气叫富化剂,它的存在使混相易于发生。

膨胀系数:指一定温度和CO2饱和压力下原油的体积与同温度和0.1MPa下原油体积之比。

二、基本原理
1.聚合物驱提高采收率的机理
1)减小水油流度比机理
随着水油流度比的减小,波及系数增大,采收率提高
①通过对水的稠化增加水的粘度;②减小孔隙介质对水的渗透率
2)聚合物溶液粘弹性驱油机理
2.表面活性剂驱提高采收率的机理
活性水驱的EOR原理:
(1)低界面张力机理
(2)润湿反转机理
(3)乳化机理
(4)提高表面电荷密度机理
(5)聚并形成油带机理
胶束溶液驱的EOR机理:
(1)具备活性水驱的全部机理
(2)胶束存在→增溶机理
(3)由于活性剂的浓度较高,而且醇和盐的存在,界面张力可以降到超低,强化了低界面张力机理。

微乳驱EOR机理:
微乳驱有胶束溶液驱的全部机理,即
(1)低界面张力机理; (2)润湿反转机理;
(3)乳化机理; (4)增溶机理;
(5)提高表面电荷密度机理; (6)聚并形成油带机理。

由于微乳属浓表面活性剂体系,所以微乳驱在增溶机理和提高表面电荷密度机理上比胶束溶液驱更突出。

泡沫驱EOR原理:
(1)Jamin效应叠加机理
(2)增粘机理
(3)稀表面活性剂体系驱油机理
3.碱驱提高采收率的基本机理
(l)低界面张力机理
(2)乳化-携带机理
(3)乳化-捕集机理
(4)由油湿反转为水湿机理
(5)由水湿反转为油湿机理
4.复合驱提高采收率的机理
三元复合驱效果好的原因是由于各组份之间的协同效应:
聚合物的作用:
※聚合物改善了表面活性剂和(或)碱溶液对油的流度比。

※聚合物对驱油介质的稠化,可减小表面活性剂和碱的扩散速率,从而减小它们的药耗。

※聚合物可与钙、镁离子反应,保护了表面活性剂,使它不易形成低表面活性的钙、镁盐。

※聚合物提高了碱和表面活性剂形成的水包油乳状液的稳定性,使波及系数(按乳化-捕集机理)和(或)洗油能力(按乳化-携带机理)有较大的提高。

表面活性剂的作用:
※表面活性剂可以降低聚合物溶液与油的界面张力,使它具有洗油能力。

※表面活性剂可使油乳化,提高了驱油介质的粘度。

乳化的油越多,乳状液的粘度越高。

※若表面活性剂与聚合物形成络合结构,则表面活性剂可提高聚合物的增粘能力。

※表面活性剂可补充碱与石油酸反应产生表面活性剂的不足。

碱的作用:
※碱与石油酸反应产生的表面活性剂,可将油乳化,提高了驱油介质粘度,因而加强了聚合物控制流度的能力。

※碱与石油酸反应产生的表面活性剂与合成的表面活性剂有协同效应。

※碱可与钙、镁离子反应或与粘土进行离子交换,起牺牲剂作用,保护了聚合物与表面活性剂.
※碱可提高砂岩表面的负电性,减少砂岩表面对聚合物和表面活性剂的吸附量。

5.LPG 提高原油采收率的机理
(1)低界面张力机理。

LPG 与油是一次接触混相,混相即不存在界面,因此界面张力为零,即LPG 有很高的洗油效率。

(2)降粘机理。

LPG 粘度低,它与油混合后可以使油降粘,提高油的流度,改善驱油介质与油的流度比,有利于提高波及系数。

6.CO2提高采收率的基本原理
(l )低界面张力机理。

CO2驱油过程是CO2不断富化的过程。

CO2富化是通过CO2对原油中的C2~C6组分的抽提得到的。

CO2越富,它与原油之间的界面张力就越低,因而洗油效率就越高。

(2)降粘机理。

CO2可溶于油,使油降粘,提高油的流度,有利于提高驱油剂的波及系数。

三、主要化学驱油剂与基本性质 1.聚合物驱用的聚合物及其溶液特性 1)部分水解聚丙烯酰胺(HPAM ):油田主要用HPAM
*
CH 2
*
CH
*CH 2
*
CH
2
*x
y 热稳定性好;剪切稳定性较差;化学稳定性较差;生物稳定性好
2)黄胞胶(XC )(生物聚合物) 热稳定性差(93℃);生物稳定性差(24小时,需加醛类杀菌剂);剪切稳定性好(支链)
聚合物溶液是一种粘弹体,它既有粘性(液体的性质,损耗模量),也有弹性(固体的性质,储能模量)。

聚合物溶液的弹性可在它通过岩心的孔喉结构受
到拉伸作用时表现出来,聚合物溶液的弹性是由拉伸作用下聚合物分子采取较伸直的构象,而在拉伸作用消失后聚合物分子采取较蜷曲的构象所引起的。

2.表面活性剂驱用的活性剂类型及其溶液特性
1)磺酸盐型表面活性剂(Page102)
2)羧酸盐型表面活性剂(Page102)
3)聚醚型表面活性剂(Page102)
4)非离子-阴离子型两性表面活性剂(Page103)
5)孪连表面活性剂(Page103):孪连表面活性剂是指两个或两个以上同一表面活性剂分子在亲水基及其附近用联结基团连接起来的。

6)生物表面活性剂(Page103):微生物产生的具有表面活性剂特征的化合物。

地层表面通常带负电。

为了减少表面活性剂的损耗,驱油用的表面活性剂一般不用阳离子型表面活性剂或非离子-阳离子型表面活性剂。

3.碱驱用的碱及碱驱的条件
碱:NaOH、 KOH、 NH4OH
盐(潜在碱):Na2CO3、Na2SiO3、Na4SiO4、Na3PO4
Na2CO3和NaHCO3复配
Na3PO4与Na2HPO4复配
碱驱进行的条件:碱驱进行的必要条件是原油中有能够产生表面活性剂的石油酸,因此要求碱驱油层的原油有足够高的酸值。

当原油的酸值小于 0.2 mg·g-1时,油层就不适宜进行碱驱。

充分条件是原油中的石油酸的反应产物为表面活性剂。

4.混相注入剂的种类
1)烃类混相注入剂
液化石油气(LPG,C2~C6含量大于50%)
富气(C2~C6含量在30%~50%的范围)
贫气(C2~C6含量小于30%)
在贫气中把CH4含量大于98%的气体叫干气
2)非烃类混相注入剂
这类混相剂是指CO2、N2等一类混相注入剂。

第五章注水井调剖与油井堵水
一、基本概念
调剖:从注水井调整注水地层的吸水剖面,就是通常所说的注水井调剖。

油井堵水:是指从油井中控制水的产出。

为了控制水从油井的产出,必须封堵高渗透层。

可向油井注入堵水剂,封堵高渗透层,控制注入水的产出。

二、注水井调剖的方法与提高采收率机理
单液法:向油层注入一种工作液,这种工作液所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层。

双液法:向地层注入相遇后可产生封堵物质的两种工作液(或工作流体)。

高渗透层的封堵,可迫使注入水进入中低渗透层,提高了注入水的波及系数,也即提高了原油的采收率。

重要的单液法调剖剂:
1)硫酸
硫酸先与近井地带的碳酸盐(岩体或胶结物的碳酸盐)反应,增加了注水井的吸水能力,而产生的硫酸钙、硫酸镁将随酸液进入地层,然后饱和析出并在适当位置(如孔隙结构的喉部)沉积下来,形成堵塞。

2) 硫酸亚铁
氢氧化亚铁是一种沉淀,同样可起调剖作用。

3)硅酸凝胶
硅酸凝胶是由水玻璃与活化剂反应生成。

形成凝胶堵塞地层。

4) 氢氧化铝凝胶
氢氧化铝凝胶是将三氯化铝与尿素配成溶液注入地层生成的。

尿素在地层温度下分解,使溶液由酸性变成碱性,生成氢氧化铝溶胶,接着转变为氢氧化铝凝胶。

5)锆冻胶(Page133)
6)铬冻胶(Page134)
7)铝冻胶:铝冻胶强度低,所以通常将它配成胶态分散体冻胶CDG使用。

8)酚醛树脂冻胶(Page135)
9)聚乙烯亚胺冻胶(Page136)
10)水膨体
11)冻胶微球
12)石灰乳
氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,所以可用于封堵高温地层。

氢氧化钙可与盐酸反应生成可溶于水的氯化钙,在不需要封堵时可用盐酸解除。

13)粘土/水泥分散体
重要的双液法调剖剂:
1)沉淀型双液法堵剂
2)凝胶型双液法调剖剂
3)冻胶型双液法调剖剂
4)泡沫型双液法调剖剂
5)絮凝体型双液法调剖剂
四、油井堵水的方法与提高采收率机理
可向油井注入堵水剂,封堵高渗透层,控制注入水的产出。

油井堵水的重要性在于它与注水井调剖一样,能提高原油的采收率。

在调剖空间与堵水空间的高渗层中的任何一个位置放置堵剂,都可改变注入水的液流方向,提高水的波及系数,从而提高原油采收率。

重要的选择性堵水剂:
l )HPAM (水基)
它优先进入含水饱和度高的地层;
进入地层的HPAM 可通过氢键吸附在由于水冲刷而暴露出来的地层表面; HPAM 分子中未吸附部分可在水中伸展,减小地层对水的渗透性;
HPAM 可为油提供一层能减少流动阻力的水膜。

2)阴阳非三元共聚物(水基)
阳离子链节将牢固吸附在带负电的岩石表面,而阴离子、非离子链节则伸展到水中增加水流阻力,起选择性堵水作用。

3)阳离子型聚合物(水基)
该聚合物为水基选择性堵剂,可优先进入出水层,并优先吸附在被水冲刷而暴露出来的带负电的岩石(例如砂岩和一些碳酸盐岩)表面上,被吸附聚合物中未被吸附的链节可向水中伸展,抑制水的产出,起堵水作用。

4)冻胶(水基)
5)泡沫(水基)
以水作分散介质的泡沫可优先进入出水层;在出水层稳定存在;通过叠加的Jamin 效应,封堵来水。

6) 水溶性皂(水基):松香酸钠、环烷酸钠、脂肪酸钠等都是水溶性皂。

松香酸钠可与水中的钙、镁离子反应,生成不溶于水的松香酸钙、松香酸镁沉淀(质量分数0.8-0.9)而堵塞水层,由于油层中不含钙、镁离子,因而不堵塞油层。

7)山嵛酸钾(水基)
山嵛酸钾溶液注入地层,与地层水的钠离子即发生如下反应,产生沉淀,封堵出水层 。

8)烃基卤代甲硅烷(油基)
烃基卤代甲硅烷可与水反应,生成相应的硅醇。

硅醇中的多元醇很易缩聚,生成聚硅醇沉淀,封堵出水层。

9)四烃基原硅酸酯(油基)
是溶于油中注入地层的,地层的水与它接触时,即发生下列反应:
(1) 水解:水解产物溶于水。

(2) 缩聚:在水中的水解产物缩聚后,可形成网络结构,使水失去流动性,起堵水作用。

10) 聚氨基甲酸酯(油基)
若在聚合时保持异氰酸基(-NCO )的数量超过羟基(-OH )的数量,即可制得有选择性堵水作用的聚氨基甲酸酯。

11)烷基酚-乙醛树脂(水基)
用地下合成法产生的,溶于油,不溶于水,而起到选择性堵水的目的。

12) 松香二聚物醇溶液(醇基)
松香在硫酸作用下生成二聚物,该二聚物溶于醇不溶于水,当松香二聚物的醇溶液与水相遇,水即溶于醇中,降低了它对松香二聚物的溶解度,
使松香二聚物饱
和析出。

13)水玻璃(水基)
水玻璃具有热敏、盐敏、钙敏、镁敏、酸敏等特性。

使它成为高温高矿化度和高酸性气体含量地层理想的选择性堵水剂。

14 )油基水泥(油基)
是水泥在油中的悬浮体。

水泥表面亲水,当它进入出水层时,水置换水泥表面的油并与水泥作用,使水泥固化,封堵出水层。

15) 活性稠油(油基)
可使稠油遇水后产生高粘的油包水乳状液,达到选择性堵水的目的。

16) 水包稠油(水基)
因乳状液是水外相,粘度低,所以易进入水层。

在水层,由于乳化剂在地层表面吸附,使乳状液破坏,油珠聚并为高粘的稠油,产生很大的流动阻力,减少水层出水。

17) 偶合稠油(油基)
这种堵剂是将低聚合度的苯酚-甲醛树脂、苯酚-糠醛树脂或它们的混合物作偶合剂溶于稠油中配成。

由于这些树脂可与地层表面反应,产生化学吸附,加强了地层表面与稠油的结合(偶合),使它不易排出,延长有效期。

18) 酸渣
这种酸渣遇水可析出不溶物质,而且硫酸与地层水中的Ca2+、Mg2+也可产生相应的沉淀,封堵出水层。

重要的非选择性堵水剂:
1)树脂型堵水剂
由低分子物质通过缩聚反应产生不溶、不熔高分子物质的堵剂。

2)冻胶型堵水剂
3)凝胶型堵水剂
4)沉淀型堵水剂
由两种能反应生成沉淀的物质组成。

中间以隔离液隔开,交替地注入地层,则它们进入地层一定距离后就可相遇,生成沉淀,堵塞地层。

5)分散体型堵水剂
主要是固体分散体,用于封堵特高渗透层。

第六章稠油降粘
一、基本概念
稠油:是指粘度高、相对密度大的油。

稠油乳化降粘开采:在一定油水比的条件下,用水溶性表面活性剂溶液可将稠油乳化成水包稠油乳状液。

二、基本原理
1.加热降粘的基本原理
稠油中是存在结构的,即稠油的粘度也像聚合物溶液的粘度一样由结构粘度和牛顿粘度组成:前者是由于结构的存在而产生的粘度,后者是稠油固有的粘度。

温度升高,胶质分子间、沥青质分散相间和胶质分子与沥青质分散相间通过氢键和分子纠缠而产生结构的作用力减弱,稠油中的结构被破坏,使粘度明显下降;。

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