油田化学-赵雄虎第二章表面活性剂作业

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油田化学--简答题总结及详细答案

油田化学--简答题总结及详细答案2(总9页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--中国石油大学（北京）《油田化学》简答题总结1．简述影响表面张力的因素答：①物质的性质：分子之间作用力越大，相应的表面张力越大，金属键的分子>离子键分子>极性分子>非极性分子的液体；②温度：温度升高，液相蒸汽压变大，气相分子密度增加，同时液相中分子间距离增大，使净吸力减小，所以表面张力减小。

2．简述物理吸附与化学吸附的区别？答：①物理吸附是指吸附剂与吸附质之间的作用力是范德华力，特点是吸附力弱，易脱附，吸附速度快；②化学吸附是指吸附剂与吸附质之间的作用力是化学键力，特点是吸附质在吸附剂表面上发生了化学反应，生成了络合物，吸附力强，不易脱附，吸附速度较慢。

3．根据图中的Langmuir吸附等温曲线，讨论在不同压力时的吸附情况。

答：①在压力足够低或吸附较弱时，bP<<1，则A≈AmbP，这说明吸附量A与压力P成正比，就是图中的低压部分。

②在压力足够高或吸附较强时，bP>>1，则A≈Am，这说明吸附量A与压力P无关，如图中的高压部分。

③当压力适当时，吸附量A与压力P成曲线关系，如图中的弯曲部分。

4．简要论述Langmuir单分子层吸附理论的假设内容。

答：①气体分子只有碰撞到空白表面上才能被吸附，吸附层是单分子层；②被吸附的分子间没有相互作用力，分子脱附不会受周围环境和位置的影响；③固体表面是均匀的，各处的吸附能力相同；④吸附是动态平衡。

5．简述影响固体自溶液中吸附的因素。

答：①温度：温度升高，吸附量相应降低，但降低程度比固-气吸附量降低的幅度大；②吸附量易吸附与其极性相似的物质。

6．简要论述表面活性剂分子的作用答：①起泡作用和消泡作用；②乳化作用；③润湿反转作用；④增溶作用。

7．泡沫的稳定性受哪些因素的影响？答：泡沫原稳定性是由液膜的强度所决定，而影响液膜强度的因素有：①表面粘度：表面粘度高的体系，液膜的强度高，泡沫的稳定性好。

《油田化学》--分章节核心知识点总结

中国石油大学（北京）《油田化学》--分章节核心知识点总结第一章表面活性剂0 表面活性剂定义：少量存在就能显著降低溶剂表面张力的物质1.各种物质的水溶液（浓度不大时）的表面张力和浓度的关系归纳为三种类型：面张力γ随浓度C上升略有上升的物质，如NaCl、HCl等。

②表面张力随浓度上升而下降，如CH3CH2OH等(表面活性物质)。

③表面张力在稀浓度时急剧下降，如RSO3Na等(表面活性剂)。

(1)离子型活性剂—凡能在水溶液中电离生成离子的称离子型活性剂。

(2)非离子型活性剂—凡在水溶液中不能电离成为离子的称为非离子活性剂。

2 浊点产生的原因：非离子型活性剂，其与水分子缔合形成氢键而溶解。

氢键不稳定，温度升高，氢键断裂，所以活性剂析出，溶液变混浊，出现浊点主要由非离子活性剂分子结构决定。

3活性剂降低表面张力的原因：这主要是由于具有两亲性的表面活性剂分子，取代了表面上的水分子，改变了表面分子所受的不对称力，降低了表面过剩自由能，也就是说由于活性剂分子在溶液表面上的吸附，导致溶液表面张力降低*4 胶束：表面活性剂分子的聚集体和缔合体或结合体*5临界胶束浓度：表面活性剂在溶液中开始明显形成胶束的浓度，以cmc表示。

浓度越大，则形成的胶束越多。

* 6形成胶束的原因：活性剂分子的两亲性，即存在着亲水基团和亲油基团。

*7表面活性剂的作用：（1）加溶作用：活性剂溶液形成的胶束，使难溶物质的溶解度显著增中的作用。

（2）润湿反转作用（3）起泡作用（4）乳化作用：使两种互不相溶的液体形成乳状液，并具有一定稳定性的作用（5）洗净作用*第二章油田高分子* 1常用术语单体：组成高分子化合物的简单分子* 链节: 组成高分子化合物的基本结构单元* 聚合度：高分子含有单体结构单元的数目2加聚反应：由许多相同或不同的低分子化合为高分子，但无低分子产生*（1）均聚反应：只有一种单体进行的加聚反应称均聚反应。

*（2）共聚反应：由两种或两种以上的不同单体进行的加聚反应称共聚反应。

油田化学-表面活性剂基础

增溶作用活性剂使难溶的固体或液体的溶解度显著增加的作用。具有增溶作用的活性剂叫增溶剂。
例：在50℃时，煤油在水中的溶解度很小，但在 100mL 20% OP-10水溶液中却可溶解10.2mL。
润湿反转作用
活性剂使固体表面的润湿性向相反方向转化的作用。能使固体表面润湿性发生反转的活性剂叫润湿反转剂或润湿剂。
事实上，表面活性剂常常并不单独只表现一种作用，而往往在一个过程中同时表现多种作用。
例如：（1）当活性剂水溶液从砂岩表面将油膜洗下来时，这种洗净作用常包括（2）活性剂将砂岩表面反转为亲水表面；（3）当油膜脱落时，活性剂可将它乳化在水中，使它不易再粘回到砂岩表面；（4 ）而且当活性剂浓度足够高时，有些油还可增溶在活性剂胶束中而被带走。
HLB值是一个相对的数值，可以在选择一定标准的基础上,由实验测定，也可以按照经验公式计算
HLB值可作为选用表面活性剂的参考依据
表活性剂的HLB值与应用的关系
活性剂的HLB值
应用
1.5-3
3—6 7～18 12～15 13～15 15～18
消泡剂油包水型乳化剂水包油型乳化剂，起泡剂
润湿剂洗净剂增溶剂
浊点反映非离子表面活性剂亲水性大小，亲水性越大的，浊点也越高。
为保证非离子表面活性剂处于良好的溶解状态，一般应控制在其浊点以下使用浊点；而非离子表面活性剂浊点越，其使用的温度范围越广。
表面活性剂的作用
起泡作用活性剂使泡沫易于产生并在产生后有一定稳定性的作用，防止气泡破裂和防止气泡合并。具有这种作用的活性剂叫起泡剂。起泡剂的作用是由于它在气泡的气液界面上吸附大大降低了表面张力引起的。
1）阴离子型羧酸类，硫酸盐类，烷基磷酸类，烷基芳香磺酸类。

油田化学-赵雄虎第二章

第二章表面活性剂
表面活性剂由于其特殊的物理化学性质在日用化学工业，石油等行业得到了广泛的应用，产生了巨大的经济效益。

表面：如果构成两相界面的其中一相为气相，则这种液面就称为表面surface。

相与相之间的接触面称为界面interface。

通常物体以气、液、固三态存在，这样物体之间的界面类型就有：
气—液气—固液—液液—固固—固
可见，界面是比表面覆盖范围要大的词。

界面（或表面）是两相之间的一个过渡区，约为几个分子厚度，它不是一个几何面。

在物质世界中，界面无所不在。

而表面活性剂特点之一就是其易富集于界面，从而将显著改变界面性质，对界面过程产生影响。

油田化学-赵雄虎第二章第四节

第四节表面活性剂的作用一、乳化作用指活性剂使油品与水易于形成稳定乳状液的功能。

具有这种作用的活性剂称为乳化剂。

1．乳状液：一种液体以细小液滴分散在另一种互不相溶的液体中所形成的分散体系，称为乳状液。

乳状液中以液珠形式存在的一相称为分散相或不连续相，而连成一体的另一相称为分散介质或连续相。

2·乳状液类型：水包油型，O/W，或油/水，油分散在水中。

油包水型，W/O，或水/油，水分散在油中。

3．乳化作用产生的原因：（1）降低表面张力：乳化剂分子在液—液界面上吸附，可以大大降低界面张力，从而降低乳状液的界面能，有利于乳状液的产生和稳定。

（2）形成保护膜：乳化剂分子在液—液界面吸附，形成具有一定强度的保护膜，防止乳状液液珠合并变大。

（3）液滴间的静电斥力：使乳状液具有一定的稳定性。

O/W乳状液，离子型乳化剂比较明显。

二、起泡和消泡作用起泡作用是指活性剂使泡沫易于产生并在产生后有一定稳定性的作用，具有这种作用的活性剂称为起泡剂。

泡沫是气体分散在不溶性液体中的分散体系，气体是分散相，液体是分散介质。

起泡剂稳定泡沫的原因：1．降低表面能：吸附在气—液界面上，大大降低表面张力，从而大大降低泡沫的表面能，有利于泡沫的产生和稳定。

2．形成保护膜：起泡剂吸附在气—液界面上形成双吸附层，产生具有一定强度的吸附膜，防止泡沫中的气泡合并变大，从而使泡沫具有一定的稳定性。

消泡作用与起泡作用正好相反。

三、润湿反转作用固体表面接性质可分为亲水的或亲油的。

润湿反转作用就是指活性剂使固体表面的润湿性向相反方面转化的作用。

能使固体表面润湿性发生反转的活性剂称为润湿反转剂或润湿剂。

润湿反转剂作用原理：润湿剂吸附在固体表面上，形成定向吸附层，改变了表面的润湿性。

例如：采油过程中，砂岩表面的变化见图。

四、增溶作用活性剂使难溶固体或液体的溶解度显著增加的作用。

具有增溶作用的活性剂称为增溶剂。

例：50 C时，煤油在水中几乎不溶，但在100ml20%OP—10水溶液中可溶解10.2ml。

油田化学试题

油田化学试题一、选择题（每题2分，共20分）1、下列调剖剂中，具有近井增注、远井调剖作用的是（C）。

A．石灰乳B．铬冻胶C．硫酸亚铁D．硅酸凝胶2、水驱采收率=波及系数×洗油效率。

下面论述中不是主要通过提高洗油效率而提高采收率的是（D）。

A．驱油剂和原油有较低的界面xx。

B．残余油在岩石表面润湿性不好。

C．残余油和驱油剂乳化成水包油乳状液后不易再沾附到岩石表面。

D．驱油剂有较高的粘度。

3、下列物质可作酸液缓蚀剂，其中“中间相”型缓蚀剂是（D）。

A甲醛B硫脲C烷基胺D甲基戊炔醇4、表面活性剂防蜡剂是通过而起到防蜡作用的（B）。

A参与组成晶核，从而使晶核扭曲，不利于蜡晶的继续长大；B可吸附在结蜡表面，使它变成极性表面并形成一层水膜，不利于蜡的沉积；C可与蜡共同结晶，使蜡的晶型产生扭曲，不利于蜡晶继续长大形成网络结构；D将蜡乳化、溶解。

5、下列调剖剂中，可用于封堵特高渗透层的是（D）。

A冻胶B凝胶C水膨体D粘土/水泥分散体6、可作水基冻胶压裂液破胶剂的是（B）。

A ZrOCl2（氧氯化锆）B K2S2O8 (过硫酸钾)C NH2-NH2 (联氨)D RCOONa (脂肪酸钠皂)7、稳定油包水乳状液的乳化剂主要是（A）。

A石油酸；B粘土颗粒C石油酸的碱金属盐；D二甲酚8、关于酸化的论述，下列说法不正确的是（A）。

A．可直接用土酸对砂岩地层进行酸化，不需用盐酸预处理。

B．聚合物通过对酸液的稠化作用，降低了氢离子的扩散速度，起到缓速的目的。

C．潜在酸和缓速酸均可以实现高温地层的深部酸化。

D．氟硼酸可以用作氢氟酸的潜在酸。

9、可作化学胶结防砂剂的是（C）。

A甲醛B硫脲C酚醛树脂D聚丙烯酰胺10、化学驱提高油层采收率的机理中，既能提高波及系数又能提高洗油效率的是（B）。

A聚合物驱的增粘机理B活性水驱的乳化机理油机理C泡沫驱的Jamin效应叠加机理D胶束驱的增溶二、填空题（每空1分，共30分）1、水油流度比越小，波及系数_____（越大、越小），采收率______（越大、越小）。

油田化学-赵雄虎第二章第三节

第三节表面活性剂的水溶液性质—、表面活性剂在溶液界面上的吸附──CMC表面活性剂可以自发地吸附在溶液界面上，其在溶液中存在的状态与浓度有关，与表面张力也有关。

表面张力与浓度有如下关系，见图：活性剂在溶液中以以下几种状态存在，见图：CMC：表面活性剂形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度Critical Micelle Concentration，简写为CMC。

胶束：多个表面活性剂分子组成的聚集体，其大小已落入胶体颗粒范围。

从这个过程可以看出表面活性剂溶液的表面张力在CMC前面发生显著变化的原因。

同样，表面活性剂溶液的许多其他物理性质，例如，电阻率、渗透压、粘度、折光率、等在临界胶束浓度前面也有显著变化。

它是衡量表面活性剂活性的一个重要参数。

二、临界胶束浓度的测定：使用表面活性剂时，其浓度一般比临界胶束浓度稍大。

若浓度太小，其性能不能发挥；若浓度太大，则造成浪费。

由于表面活性剂溶液的一些物理性质，如：电导率、表面张力、渗透压等在临界胶束浓度时都有显著变化，所以，通过测定这些性质显著变化时的转折点，就可求得临界胶束浓度。

见图。

实际上，不同方法测得临界胶束浓度不同，CMC是一个范围。

三、表面活性剂的HLB值Hydrophilic lipophilic Balance1．定义：HLB代表亲水亲油能力的平衡关系。

每一个活性剂都有相应的HLB值。

HLB是一个相对值。

通常将亲油性强的油酸的HLB值规定为1，而将亲水性强的油酸钠的HLB值规定为18。

以这两个值为标准，就可以相对的确定每种表面活性剂的HLB值。

HLB 值越大，亲水性越强。

2．表面活性剂的HLB值与其用途的关系：知道表面活性剂的HLB值，就可以大致估计该表面活性剂的用途。

表面活性剂HLB值与用途的关系HLB值用途1～3 消泡剂3～6 油包水型乳化剂8～10 水包油型乳化剂12～15 润湿剂13～15 洗涤剂15～18 增溶剂利用该表根据用途、要求选用表面活性剂，也可以为已知HLB值的表面活性剂寻找用途。

油田化学-赵雄虎第二章第一节

第一节表面活性剂分子的结构特点一、表面活性剂的定义使用浓度在0．01～0．1%就能使物质的界（表）面性质（如表面张力、表面润湿性和表面润滑性等）发生显著变化的物质称作表面活性剂。

0．01～0．1%不太合适，临界胶束浓度好多大于0.1%。

实际上常用如下的定义：少量存在就能降低水的表面张力的物质称为表面活性剂surfactant。

表面张力Interfacial tension：引起液体表面自动收缩的单位长度上的力称之为表面张力。

单位为：mN/m或N/m。

它作用在表面的边界上，垂直于边界线向着表面的中心并与表面相切，或者是作用在液体边面上任意一条线的两侧，垂直该线，沿着液体拉向两侧。

已经证明：表面张力是分子间吸引力大小的一种量度。

水：72.8mN/m,碳氢化合物：18～30N/m，熔融金属：350～1800N/m。

例如：烷基磺酸钠（C16H33SO3Na，简写为AS）加入0.01%AS，可使水的表面张力从72.0mN/m下降到35.2mN/m。

烷基苯磺酸钠（C12H25C6H4SO3Na，ABS）：加入0.01%后可使水的表面张力下降到35.5mN/m。

表面活性剂为什么具有这样的特性呢？我们知道，物质结构决定物质的性质，而物质的性质又取决于物质的结构。

表面活性剂之所以具有这样的特性也是由其分子结构所决定的。

二、表面活性剂分子的结构特点以AS和ABS为例：表面活性剂分子结构由两部分结成：亲油基：易溶于油的非极性基，以烃类取代基为主。

亲水基：易溶于水的极性基，包括电离和不电离的极性基。

那么在表面活性剂分子中，同时存在易溶于水的亲水基和易溶于油的亲油基。

它不仅有防止油水两相排斥作用，而且能把两相连结起来。

通常表面活性剂又称为两亲物质。

在溶液中又将亲水基和亲油基分别称为亲水基团和憎水基团。

三、表面活性剂降低表面张力的原因表面张力产生的原因对于纯水表面，见图水内部水分子受其邻近分子的吸引，各个方向是均匀的，故力是平衡的。

油田化学讲义

油田化学工程赵雄虎中国石油大学石油天然气工程学院《油田化学》课程教学大纲学分 2.5 参考学时 40 实验学时 0课题讲授学时 40 习题课学时适用专业石油工程大纲编写人赵雄虎教研室主任一、课程的性质和任务油田化学是石油工程专业的主要课程之一，又是一门应用性很强的工程技术性课程，是研究用化学方法解决油田作业中遇到的各种问题的应用科学。

这门课涉及到钻井、采油和储运等与油田作业有关的各个方面。

在学生了解化学、钻井和采油等与石油工程有关的工艺基础上开设改课程目的在于使学生了解和掌握常用的油田化学剂使用及其作用机理，提高学生分析问题和解决问题的能力，使学生学会用化学方法去解决石油工程中所遇到的问题。

二、课程的基本要求本课程是一门承前启后的技术基础课,要求学生在本课程之前修完基础化学、物理化学、钻采工程等课程。

本课程的主要内容可分为两大部分：第一部分为油田化学基础理论，包括粘土矿物学、表面活性剂和水溶性聚合物；第二部分为油田化学分论,介绍各类油田化学剂的性质、用途和作用。

以理论作基础，指导学生的学习。

学完本课程后，应达到以下基本要求：1. 正确理解油田化学中的一些基本概念和基本理论，要求学生掌握其基本的含义和使用范围。

如粘土的基本性质、水溶性聚合物溶解理论、CMC等等。

2. 掌握常用油田化学剂的基本性质和使用方法。

如PAM、XC等等。

3. 掌握油田化学基本作业方法，如调剖法、堵水法等。

4. 了解常用油田化学剂的制备方法。

先修课程：化学基础、物理化学、钻采工程三、大纲内容绪论油田化学课的内容、研究对象、发展动态、目的和学习方法、课程安排。

第一章粘土矿物学要求学生掌握粘土矿物的分类及特点、基本概念和基本理论，了解粘土矿物的性质。

如电性质、吸附性、膨胀性等。

第一节粘土矿物的分类及化学组成第二节粘土矿物的基本结构（包括常见的几种粘土矿物）第三节粘土矿物的性质（包括电性质、吸附性、膨胀性等）第二章钻井液化学掌握降粘剂、降滤失剂和絮凝剂的作用及机理和不同钻井液体系的组成及用途，了解其他钻井液添加剂的作用及性能。

油田化学-赵雄虎第二章概要

第二章表面活性剂
目的要求：
掌握表面活性剂的结构特点及鉴别方法。

掌握表面活性剂的重要性质（CMC、HLB）及作用。

了解表面活性剂的分类及命名。

重点：表面活性剂的性质（CMC、HLB）及作用。

难点：表面张力，表面活性的本质理解。

学时安排：4～6学时。

本章说明：
表面活性剂是应用最广泛的化学剂，种类繁多，性质千差万别。

本章主要介绍表面活性剂的共性，要求学生掌握表面活性剂的初步知识。

教学对象：石油工程专业本科生。

参考文献：
《油田化学基础》，惠晓霞，石油工业出版社。

1988年1月。

《物理化学》（下册），傅献策。

1990年第四版，高教出版社。

表面活性剂在石油开采上的应用优秀PPT文档

根据所采用的体系不同，表面活性剂驱可分为活性水驱、碱水驱、微乳状液驱、泡沫驱、增稠水驱、正向异常液驱等。
表面活性剂在石油开采上的应用及原理
钻井过程中使用的表面活性剂：
钻井液是指钻井过程中使用的工作流体，它在钻井工作中的主要作用其中有起是泡剂：、(润l)滑携剂带、乳和化悬浮钻屑，(2)稳定井壁，(3)冷却和清洗钻头、净化井底， (筛4)选当和在开水(4发中)多浓平功度衡能较的低地处时理，层剂应压。有较力强的和驱获油能取力。井下信息。优是点：是 (l)携浊带点和很悬要高浮，使钻在屑砂钻，岩(井表2)稳面液定上井吸能壁附，满量(少3足)，冷但却不抗和盐同清能洗的力钻差头要，、临求净界化，胶井束底需浓，度在较钻高。井液中加人各种化学处理剂。 (采8)油具过有程较大中高使部的用经分的济表价的面值活化，性投学剂入：产处出理比具剂备优与势表。面活性物质有关。其中有起泡剂、润滑剂、乳化在表国面外活，性剂随剂着在（石石低油油的开分深采度上子开的的采应出用有现了机新阳的三离次采子油表技术面，强活化性采油物技术质(E和OR)。大分子量的阳离子聚合物）。例石表油面开活采性如用剂表在：面工钻活业性上井剂的种应液类用在始于循180环0年过，1程880中年得,出某注些水驱处油的理结剂论，兼二次有大起战期泡间作采用用注,水但驱油是法对以来于，表高面压活性油剂在气油层田得到了实际的应或用。者高压水层,需要一定的钻井液密度,否则就会出现井喷事故。在这种情
地层温度以及油藏的枯竭程度等的相互关系。
(7) 具有抗地层高温、高盐浓度的能力。 (8)具有较高的经济价值，投入产出比具备优势。
石油开采用表面活性剂种类
• 非离子表面活性剂：常用品种有脂肪醇系聚氧乙烯醚、烷基酚系聚氧
在国外，随着乙石油烯的醚深度、开采油出酸现了聚新的氧三乙次采烯油技酯术等，强。化采优油点技术是(EO抗R)。盐能力强，临界胶束浓度低，但如采：油钻过井程液中在使浊循用环的点过表低程面中活，性,某剂些不：处能理剂用兼有于起超泡作过用,其但是浊对于点高的压油地气层层。目前通过改性，使其既具有以上为在高温高压优和原点油的存在同的条时件浊下能点够维很持高泡沫，的稳抗定盐性，能开发力了更碳氟强表面，活适性剂用，或于与高两性盐烷烃高表温面活地性剂层复配。。

表面活性剂在油田中的应用

10摘要综述了表面活性剂在油田中的应用。

在钻井中,表面活性剂用作起泡剂、乳化剂、页岩抑制剂、润滑剂等;在采油中,表面活性剂用作驱油剂、培水剂、酸化添加剂、压裂添加剂、防蜡剂、乳化降粘剂、解堵剂等;在原油集输中,表面活性剂用作破乳剂、消泡剂、除油剂、防垢剂、缓蚀剂、杀菌剂等。

同时介绍了油田用表面活性剂的发展趋势。

关键词油田钻井采油集输表面活性剂应用A pp lications of Surfactant in Oil FieldZhao F ulinAbstract :A pp lications of surfactant in oil field have been rev iew ed.Surfactants used in drillin g include foam er ,emulsitter ,shale inhibitor ,lu 2bricant etc.Surfactants used in oil p roduction include oil dis p lacem ent a g ent ,w ater shutoff a g ent ,additives used in acidizin g and fracturin g ,v iscosi 2t y reducer b y emulsification de p lu gg in g a g ent etc.Surfactants used in g atherin g trans p ortation ,include demulsifier ,defoam er ,deoiler ,scale in 2hibitor ,corrosion inhibitor ,bactericide etc.T he develo p in g tendencies of surfactants used in oil field have been also introduced in this p a p er.K e y w ords :oil fielddrillin g soil p roductiong atherin g trans p ortationsurfactanta pp lication原油的生产可分成钻井、采油和集输三个过程。

油田化学-赵雄虎油田化学作业

油田化学-赵雄虎油田化学作业油田化学作业第一章粘土矿物学1.简述常用几种粘土矿物的晶体构造。

2.什么是硅氧四面体，铝氧八面体？3.简述粘土表面电荷分类。

4.什么是粘土表面水化,渗透水化？粘土矿物种类怎样影响粘土水化？5.粘土颗粒有几种连接方式？6.什么是晶格取代？同族原子相互取代算不算晶格取代？第二章表面活性剂1．表面张力产生的原因是什么？表面活性剂为什么能降低表面张力？2．有下列表面活性剂：A．试给上述表面活性剂命名；B．指出它们各属于哪一类；C．指出它们的亲水基部分和亲油基部分；D．指出它们的主要用途。

3．从分子结构分析说明下列活性剂哪些适于作润湿反转剂，哪些适于作油包水乳化剂，哪些适于作水包油乳化剂。

4．写出下列活性剂的结构式：（1）氯化十八烷基吡啶；（2）软脂酸钠；（3）油酸镁；（4）十四醇硫酸酯钠盐；（5）十四烷基二乙基铵乙酸内盐；（6）漠化十八烷基三乙基铵；（7）聚氧乙烯辛基苯酚醚一10；（8）聚氧乙烯十八胺一10；5．什么是临界胶束浓度？活性剂的使用浓度应该在什么范围？为什么？6．什么是活性剂的HLB值？作为W／0和0／W的主乳化剂的HLB值应该在什么范围?7．用基数法计算下列活性剂的HLB值：8．以30％司盘一80（HLB值为4.3）和70％吐温一80（HLB 值为15）混合使用，求该混合乳化剂的HLB值。

9．汕酸和油酸钠以什么比例复配，可使其HLB值和OP－10的HLB值相当（OP －10的HLB值为13.5）。

10．用重量百分数法计算下列活性剂的 HLB 值：第三章高分子化学1．什么是单体、链节和聚合度？2．什么是聚合物的多分散性？如何表示其多分散性？3．常用高分子聚合物的分子量有哪些表示方法？4．有一种高分子化合物，它由10mol 分子量为104、40mol 分子量为2×103和50mol 分子量为105的三种化合物混合而成，试求这种高分子化合物的数均分子量、重均分子量、z 均分子量和粘均分子量（设α= 0.6）。

油田化学

油田化学
作者：付美龙
主要内容
第一章油田常用的表面活性剂和高分子化合物第四章酸化及酸液添加剂第五章压裂及压裂液添加剂第六章化学防蜡及清蜡第八章化学防砂技术第九章含油污水处理第十章防腐与阻垢第十一章钻井液添加剂第十二章水泥浆添加液第十三章完井液添加液
四、加速研制耐温抗盐活性剂
注蒸汽的添加剂需耐高温360℃不分解的活性剂，高矿化度(30万mg/L左右) 地层用活性剂已提到日程上，耐温抗盐活性剂将对三次采油作出贡献。
第三节油田常用的几种高分子
一、聚乙烯 PE(polyethylene)
乙烯聚合而得，由于聚合条件不同可分为低压聚乙烯和高压聚乙烯。
目前油田使用的活性剂，很少专一、大批生产，因此成本高，每吨7000～ 8000元，甚至10000多元/吨。即使每吨活性剂增产100吨原油，产值也增加不了多少，因此发展多效廉价的活性剂有重大意义。目前已有的活性剂如 AE(169)1910和AP257可起到脱水和防蜡、降凝、降阻等作用，含硅破乳剂SAE、 SAP也是多效剂。还需要研制既能降凝、降粘、降阻、防腐的多效活性剂。
O ( 1,4 — 3,6 — 山梨糖醇酐)
因此，反应产物为三种山梨糖醇脂肪酸酯的混合物，但是一般都以1.4山梨糖醇酐脂肪酸酯作为山梨糖醇脂肪酸酯(Span)O
RC
HOCH
CHOH NaOH R C
HOCH
230—250℃
O CH2CH CH
CHOH +2H2O
CH2
OH OH CH2 CH CH CH2
应过程如下：
磺氧化反应：RH+SO2+O2RSO3H 中和：RSO3H+NaOH→RSO3Na+H2O

油田生产中表面活性剂的应用

油田生产中表面活性剂的应用1、开采稠油用的表面活性剂由于稠油粘度大、流动性差，给开采带来许多困难。

为开采这些稠油，有时需将表面活性剂的水溶液注入井下，使高粘度的稠油转变为低粘度的水包油型乳状液，抽提到地面。

这种稠油乳化降粘法用到的表面活性剂有烷基磺酸钠、聚氧乙烯烷基醇醚、聚氧乙烯烷基苯酚醚、聚氧乙烯聚氧丙烯多烯多胺、聚氧乙烯烷基醇醚硫酸酯钠盐等。

采出的这种水包油型乳状液，需要将水分离出去，也要使用一些工业表面活性剂作为破乳剂进行脱水。

这些破乳剂是油包水型乳化剂。

常用的有阳离子表面活性剂或环烷酸、沥青质酸及它们的多价金属盐。

特殊的稠油，不能采用常规的抽油机开采法，需要注蒸汽进行热采。

提高热采效果，需要使用表面活性剂。

向注汽井注入泡沫，即注入耐高温的起泡剂及不凝气体是常用的调制方法之一。

常用的起泡剂是烷基苯磺酸盐、α—烯烃磺酸盐、石油磺酸盐、磺烃基化的聚氧乙烯烷基醇醚和磺烃基化的聚氧乙烯烷基苯酚醚等。

由于含氟表面活性剂，表面活性高，对酸、碱、氧、热及油稳定，故含氟表面活性剂是理想的高温起泡剂。

为了使分散的油易于通过地层的孔喉结构，或使地层表面的油易被驱出，需要使用称之为薄膜扩散剂的表面活性剂，常用的是氧烷基化酚醛树脂高分子表面活性剂。

2、开采含蜡原油用表面活性剂开采含蜡原油，需要经常进行防蜡和清蜡。

表面活性剂作为防蜡剂和清蜡剂。

防蜡用的有油溶表面活性剂和水溶性表面活性剂。

前者通过改变蜡晶表面的性质而起防蜡作用。

常用的油溶性表面活性剂是石油磺酸盐和胺型表面活性剂。

水溶性表面活性剂是通过改变结蜡表面（如油管、抽油杆及设备表面）的性质而起防蜡作用。

可用的表面活性剂有烷基磺酸钠、季铵盐、烷烃聚氧乙烯醚、芳烃聚氧乙烯醚及其它们的磺酸钠盐等。

清蜡用的表面活性剂也分两个方面，油溶性用于油基清蜡剂，水溶性的磺酸盐型、季铵盐型、聚醚型、吐温型、OP 型表面活性剂、硫酸酯盐化或磺烃基化的平平加型与OP型表面活性剂等用于水基清蜡剂。

奥鹏教育远程油田化学答案课件

油田化学第一次作业单选题 (共11道题)1.（2.5分）知道表面活性剂的HLB值，就可以大致估计该表面活性剂的用途。

HLB值在1~3时，可用作下列哪种？A∙A、消泡剂∙B、油包水型乳化剂∙C、润湿剂∙D、增溶剂2.（2.5分）质量分数法确定HLB值时，适用于哪种表面活性剂？C∙A、阴离子高分子活性剂∙B、阳离子高分子活性剂∙C、非离子高分子活性剂∙D、两性离子高分子活性剂3.（2.5分）蒙脱石的基本结构层属于哪种层型的粘土矿物。

B∙A、1:1∙B、2:1∙C、3:1∙D、4:14.（2.5分）伊利石的基本结构层属于哪种层型的粘土矿物。

B∙A、1:1∙B、2:1∙C、3:1∙D、4:15.（2.5分）阳离子交换容量是指1kg粘土矿物在哪种pH条件下被交换下来的阳离子总量。

B∙A、pH=6∙B、pH=7∙C、pH=8∙D、pH=96.（2.5分）油包水型乳化剂的HLB值在什么范围内？B∙A、1~3∙B、3~6∙C、5~7∙D、8~107.（2.5分）水包油型乳化剂的HLB值在什么范围内？D∙A、1~3∙B、3~6∙C、5~7∙D、8~108.（2.5分）以30％司盘一80（HLB值为4.3）和70％吐温一80（HLB值为15）混合使用，求该混合乳化剂的HLB值。

A∙A、11.79∙B、12.45∙C、12.77∙D、13.119.（2.5分）高分子化合物是指分子量大于多少的化合物。

D∙A、1000∙B、1500∙C、5000∙D、1000010.（2.5分）下列说法错误的是D∙A、少量存在就能降低水的表面张力的物质称为表面活性剂。

∙B、引起液体表面自动收缩的单位长度上的力称之为表面张力。

∙C、表面活性剂分子结构由亲油基和亲水基两部分结成。

∙D、阴离子表面活性剂在水中电离，起活性作用的部分为阳离子。

11.（2.5分）浊点法鉴别表面活性剂类型是哪种活性剂的特性？C∙A、阴离子高分子活性剂∙B、阳离子高分子活性剂∙C、非离子高分子活性剂∙D、两性离子高分子活性剂多选题 (共14道题)12.（2.5分）高分子表面活性剂包括以下哪几类ABCD∙A、阴离子高分子活性剂∙B、阳离子高分子活性剂∙C、非离子高分子活性剂∙D、两性离子高分子活性剂13.（2.5分）用基数法确定HLB值时，适合与哪种表面活性剂？AC∙A、阴离子高分子活性剂∙B、阳离子高分子活性剂∙C、非离子高分子活性剂∙D、两性离子高分子活性剂14.（2.5分）按合成高分子材料的性质、用途分，高分子化合物可分为：ABC∙A、塑料∙B、合成橡胶∙C、合成纤维∙D、元素高聚物15.（2.5分）下列说法正确的是ABCD∙A、加聚反应指单体加成而聚合起来的反应。