中国石油大学(华东)《油田化学》734P
油田化学--简答题总结及详细答案
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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。
中国石油大学(华东)油田化学实验报告 实验四
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实验四钻井液中固相含量的测定一.实验目的1.掌握固相含量测定仪的操作方法。
2.学会钻井液中固相含量的计算方法。
二.实验原理根据蒸馏原理,取一定量钻井液用电热器将其蒸干,收集并测出冷凝液的体积,用减差法即可求出钻井液中固相含量。
也可通过称重方法算出其固相含量。
三.实验仪器1.ZNC型固相含量测定仪一台2.电子天平一台;3.10ml注射器一支;4.经充分搅拌的泥浆100ml。
四.实验步骤1.拆开蒸馏器,称出蒸馏杯质量:W杯(g)2.用注射器取10毫升均匀钻井液样,注入蒸馏杯中,称重W杯+浆(g)。
3.将套筒及加热棒拧紧在蒸馏杯上,再将蒸馏器引流管插入冷凝器出口端。
4.将加热棒插头插入电线插头,通电加热蒸馏,并计时。
通电约5分钟后冷凝液即可滴入量筒,连续蒸馏至不再有液体滴出为止,切断电源。
5.用环架套住蒸馏器上部,使其与冷凝器分开,再用湿布冷却蒸馏器。
6.记下量筒中馏出液体体积(ml),若馏出物为水与油且分层不清时可加入1~3滴破乳剂。
油、水体积分别以V油、V水表示。
7.取出加热棒,用刮刀刮净套筒内壁及加热棒上附着的固体,全部收集于蒸馏杯中,然后称重W杯+固(g)。
注意事项:1.操作时蒸馏器必须竖直。
2.蒸馏时间一般为20分钟,不应超过30分钟。
3.注意保护加热棒和用电安全。
4.若钻井液泡多,可加数滴消泡剂。
五.实验数据处理:计算固相质量体积百分含量和固相体积百分含量。
112.07101.3=10.77+=-=-杯浆杯浆M M M g102.83101.3=1.53+=-=-固固杯杯M M M g)102.83101.3010=15.3010/10+⨯=-⨯杯固杯固相质量体积百分含量=-()(g W W ml=15.3 2.5=1600.12/÷=÷土固相体积百分含量固相质量体积百分含量ml ml ρ对于淡水非加重钻井液:固相质量体积百分含量=(W 杯+固-W 杯)×10 单位:g/100ml 钻井液 固相体积百分含量 = 固相质量体积百分含量÷ρ土单位:ml/100ml钻井液注:粘土密度ρ土=2.4~2.6 g/cm 3,数据处理时以2.5 g/cm 3计。
中国石油大学(华东)智慧树知到“石油工程”《油气田开发地质学》网课测试题答案1
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中国石油大学(华东)智慧树知到“石油工程”《油气田开发地质学》网课测试题答案(图片大小可自由调整)第1卷一.综合考核(共15题)1.当钻到油层时,气测井的重烃含量和全烃含量都升高。
()A.错误B.正确2.按槽台说的盆地分类,我国塔里木盆地属于()含油气盆地。
A.地台内部坳陷型B.山前坳陷型C.山间坳陷型D.山前坳陷----中间地块型3.一个油气田在()探明含油气边界,圈定含油面积,提交出探明储量。
A.详探阶段B.预探阶段C.滚动勘探开发阶段D.区域勘探阶段4.现代录井方法很多,常用的几种钻井地质录井方法有()。
A.岩心录井B.岩屑录井C.气测录井D.钻时录井E.钻井液录井5.通常情况下,下列岩石中,()可以成为储集岩。
A.致密灰岩B.中砂岩C.灰色泥岩D.膏岩6.碳酸盐岩储集层的储集空间类型多、变化大,发育大量的溶洞和裂缝,孔隙度与渗透率之间的相关性差。
()A.错误B.正确7.下列给出的条件中,()属于狭义的地层油气藏。
A.超覆不整合油气藏B.岩性油气藏C.裂缝性油气藏D.生物礁油气藏8.绘制油气田地质剖面图时,假如剖面线垂直地层走向线,不在剖面线上的井,应当沿着地层走向线方向投影到剖面线上,若校正前后井位标高不变,则不能正确反映地下构造形态。
()A.错误B.正确9.在钻井过程中,如果井下出现泥浆漏失现象,可能预示着钻遇()。
A.致密粉砂岩B.低压异常带C.油页岩D.断层10.在高异常地层压力的地区,利用已钻邻井的钻井地质资料,能够预测出高异常地层压力带的层位和顶部深度。
()A.错误B.正确11.形成断层圈闭的基本条件是断层应具有封闭作用,且该断层必须位于储集层的上倾方向。
()A.错误B.正确12.从圈闭的成因、圈闭形态及遮挡条件等因素考虑,下列()均属于构造油气藏。
A.背斜油气藏B.岩性油气藏C.裂缝性油气藏D.生物礁油气藏13.()是度量和描述圈闭的大小、规模的参数,它们的大小影响油气藏的储量规模。
中国石油大学(华东)油田化学综合复习题概要
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中国⽯油⼤学(华东)油⽥化学综合复习题概要⼀、简答题1、钻井液处理剂按所起作⽤分类通常分为哪⼏类?2、简述降滤失剂的作⽤机理。
3、简述粘⼟扩散双电层。
4、为什么选择蒙脱⼟作钻井液配浆⼟?5、淡⽔钻井液受钙侵后主要性能发⽣了哪些变化?怎样调整?6、钻井液⽆⽤固相对钻井速度有何影响?举例说明絮凝剂作⽤机理。
7、简述预胶化淀粉的降滤失作⽤机理。
8、粘⼟颗粒上电荷的来源。
9、简述降粘剂及其作⽤机理。
10、举例说明钻井液⽤降粘剂降粘机理。
11、简述磺甲基单宁处理剂在钻井液中的降粘机理。
12、简述钻井液中加⼊氯化钙后其粘度和滤失量的变化规律及其原因。
13、简述伊利⽯和蒙脱⽯在晶体结构、带电性以及⽔化特性⽅⾯的区别?14、⽤漏⽃粘度计检测钻井液的粘度有何优缺点?15、简述纯碱在钻井液中的作⽤。
16、钻井液宾汉流变模式及其相应流变参数的物理化学含义与调整?17、说明⾼岭⽯和蒙脱⽯的基本结构层和晶格取代情况。
为什么⾼岭⽯为⾮膨胀型粘⼟矿物?蒙脱⽯为膨胀型粘⼟矿物?18、简述钻井液的基本功⽤。
19、钻井液通常使⽤哪些pH值控制剂?对⽐⼀下它们的特点。
20、举例说明钻井液降滤失剂的作⽤机理?21、简述CMC的降滤失作⽤机理。
22、钻井液固相对钻井速度的影响规律以及举例说明絮凝剂作⽤机理?23、为什么钻井作业要求钻井液具有良好的剪切稀释性?24、简述磺化沥青的防塌机理。
25、什么叫页岩抑制剂?它分⼏类?它们是通过什么机理起抑制页岩膨胀和分散作⽤的?26、试述常见卡钻类型及其发⽣机理。
27、淡⽔钻井液受钙侵后的主要性能变化规律及其机理解释和调整?28、若按⽤途,⽔泥浆外加剂与外掺料合在⼀起可分⼏类,写出它们的名称。
29、什么叫⽔泥浆膨胀剂?有哪些⽔泥浆膨胀剂?它们通过什么机理使⽔泥浆体积膨胀?30、⽐较⾼岭⽯和蒙脱⽯的晶体构造、带电性及⽔化特性。
31、钻井液塑性粘度的影响因素及其调整。
32、简述粘⼟在钻井液中的作⽤。
33、简述⽔基钻井液需维持较⾼pH值的原因。
《油田化学》--分章节核心知识点总结
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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。
石油大学(华东)大学化学
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大学化学第一章物质及其变化的一些基本规律化学是研究物质的组成、结构、性质和运动规律以及运动过程中能量关系的学科。
§1.1 理想气体状态方程和分压定律一、理想气体状态方程气体在压力不太高、温度不太低时符合下列方程式PV=nRT说明:①压力P(帕),体积单位m3(立方米),温度K(开),物质的量mol (摩尔),R摩尔气体常数8.314J•k-1•mol-1。
②理想气体,气体分子不占空间,分子间不存在作用力,上式实际上只适用于理想气体,真实气体在低温、高压条件下近似看成理想气体。
③单位换算Pa=N•m-2(一牛顿力作用在1m2面积上所产生的压力)。
一焦耳为1牛顿力在沿着力的方向上移动1m距离所做的工,即1J=N•m④状态函数:描述气体状态的物理量,如P、V和T。
状态函数的改变与变化的途径无关。
二、分压定律混合气体、组分气体组分气体对容器所施加的压力叫做该组分气体的分压力,等同于在同温度下组分气体单独充满与混合气体相同体积时所产生的压力。
分压定律(1801年,道尔顿(Dalton))P总=P A+P B+P C+……P i=∑Pi根据理想气体状态方程:P总=N总RT/V P i=n i RT/V则P i/P总=n i/n总=>x i•P总因此组分气体的分压等于该组分气体的物质的量的分数(摩尔分数)与混合气体总压力的乘积。
说明:压力表测得的是气体的总压力,分压力是计算出来的§1.2 能量和能量守恒定律化学热力学:研究化学反应中能量的转换规律及其定量关系的学科。
1.体系和环境:研究的对象叫做体系(系统),体系以外的与体系有密切联系的其他物质或空间部分叫做环境举例:一烧杯中,盐酸和NaOH的水溶液—研究对象,烧杯和溶液上方的空气等就是环境。
敞开体系(物质和能量交换共存)封闭体系(只有能量交换)孤立体系(没有物质、也没有能量交换)举例(略)2.内能、热功体系内部的能量U表示说明:①分子运动的动能、分子间相互作用的势能、分子中原子和电子相互作用和运动的能量、核能等组成。
中国石油大学2019年博士研究生拟录取名单公示(化工学院)公示版
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2019年博士研究生拟录取名单
录取专业代码、名称:081700 化学工程与技术
序号
考生编号 (后四位)
考生姓名 总成绩
导师
录取类别
1
104259123003333
孙坤
91.36
2
104259123003336 王小珊 90.16
3
104259123003327 柴鲁宁 89.72
31
104259111003166 薛家浩 82.68
李青松
非定向就业
32
104259111003147
高强
82.04
刘晨光
非定向就业
33
104259111003155 郭耀励 79.78
牛青山
非定向就业
34
104259111003141 谭昊轩 89.21
宋丽娟
非定向就业
35
104259111003150 王钰佳 89.2
4
104259123003337 李同鸽 89.54
5
104259123003332 刘梦媛 88.5
6
104259123003334
关露
86.89
7
104259123003335 张云龙 86.71
刘晨光 吴明铂 刘东 阎子峰 杨朝合 吴明铂 胡涵
非定向就业 非定向就业 非定向就业 非定向就业 非定向就业 非定向就业 非定向就业
8
104259123003331
罗飞
84.38
孙兰义
非定向就业
9
104259111003145
范磊
90.84
刘欣梅
非定向就业
10
中国石油大学(华东)油田化学实验报告 实验六
![中国石油大学(华东)油田化学实验报告 实验六](https://img.taocdn.com/s3/m/5f038950804d2b160b4ec03f.png)
实验六 碱在原油乳化中的作用一、实验目的1. 观察碱与原油混合后的乳化现象。
2. 学会用不稳定系数法确定使原油乳化的最佳碱浓度范围。
二、实验原理碱(例如NaOH )可与原油中的酸性成份(例如环烷酸)反应,生成表面活性物质。
这些表面活性物质可使原油乳化形成水包油(o/w)乳状液。
水包油乳状液的形成与稳定性对于碱驱和稠油乳化降粘是重要的,例如碱驱中乳化-携带、乳化-捕集、自发乳化等机理的发生,稠油乳化降粘中原油乳化分散机理的发生都是以水包乳状油液的形成为前提条件的。
碱浓度是影响碱对原油乳化作用的重要因素。
碱浓度低时,碱与原油反应生成的活性物质少,不利于乳状液的稳定。
若碱浓度过高,一方面,碱可使原油中碳链较长的弱酸反应生成亲油的活性物质,这些亲油的活性物质可抵消亲水活性物质的作用,不利于水包油乳状液的稳定,同时,过量的碱具有盐的作用,也不利于水包油乳状液的稳定,因此,只有合适的碱浓度范围,碱才能与原油作用形成稳定的水包油乳状液。
乳状液的稳定性可用不稳定系数(USI )表示。
不稳定系数按下式定义:0()tV t dt USL t=⎰式中: USL —不稳定系数,ml ;V(t)—乳化体系分出水体积与时间的变化函数; t —乳化体系静止分离的时间,min 。
从定义式可以看出,不稳定系数越小,乳状液的稳定性越好。
三、实验仪器与药品1. 仪器电子天平(感量0.001g )、10ml 具塞刻度试管、秒表、滴管、试管架。
2. 药品氢氧化钠、原油、蒸馏水。
四、实验步骤1. 取10ml具塞刻度试管7支,分别加入质量分数为0.0、1.0×10-4、5×10-4、1.0×10-3、5.0×10-3、8.0 ×10-3、1.0×10-2的氢氧化钠溶液各5ml,分别用滴管准确加入原油5ml,盖上试管塞子,每支试管各上下震荡30次。
2. 将震荡后的试管立即垂直放在试管架上,同时开始计时,并每隔3min记录一次试管中分出水的体积(若分出水的速度较快,可每隔lmin记录一次),共记录30min。
《油田化学》(1)1-1、2PPT幻灯片
![《油田化学》(1)1-1、2PPT幻灯片](https://img.taocdn.com/s3/m/9fc6ea139ec3d5bbfc0a749d.png)
• 铝氧八面体晶片:由多个铝氧八面体有序紧密地结合 在一起,构成的立体片状结构。称为铝氧八面体晶片 (水铝片)。如图1-5所示。
Al
OH
图14 铝氧八面体
0.72nm
b
a 高岭石晶体构造示意图
c
O
Si
Al
OH
4Si
4Al
6O
4O2(OH)
6O
• 这种构造的单元晶层在水平方向上可以 延伸,在垂直方向上可以层层叠加形成 晶体。
• 高岭石晶体结构为六角形鳞片状结构。
• ② 高岭石晶体的主要性质
• 高岭石几乎无晶格取代现象,阳离子交 换量小,水分子不易进入晶层中间。
• 水泥浆化学是通过研究水泥浆的组成、 性质及其控制与调整,达到封隔漏失层、 复杂地层和保护油气层及套管的目的。
• 粘土是配制钻井液的重要原材料,粘土 矿物的结构和基本特性与钻井液的性能 及其控制与调整密切相关。
• 下面我们先了解粘土矿物的结构和基本 特性。
• 粘土的主要组成: • 粘土矿物——含水的铝硅酸盐; • 非粘土矿物——石英、长石等; • 非晶质的胶体矿物——蛋白石、氢氧化
• 为非膨胀类型矿物,水化性能差,造浆 性能不好。在钻井过程中,含高岭石的 泥页岩地层易发生剥蚀掉快。
二、蒙脱石
• ①晶层及晶体结构 • 晶层单元由两片硅氧四面体夹一片铝氧八面体
晶片组成。为2:1型粘土矿物。 • 如图1-7所示(见P-6) • 特点:① 蒙脱石晶层上下两面皆为氧原子,各
晶层之间以分子间力连接,结合力很弱,水分 子已进入晶层之间引起晶格膨胀; • ② 由于存在晶格取代作用而带较多的负电 荷,能吸附等电量的阳离子。水化的阳离子进 入晶层之间,会导致层间距增大。
中国石油大学华东-油田化学-表面活性剂的性能测定与评价实验报告
![中国石油大学华东-油田化学-表面活性剂的性能测定与评价实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/325734f8e109581b6bd97f19227916888486b972.png)
中国石油大学 油田化学 实验报告实验日期:成绩:班级: 学号:姓名: 教师:同组者:表面活性剂的性能测定与评价一、实验目的1.学会一种表面活性剂的表面张力的测定原理和方法,并掌握由表面张力计算临界胶束浓度(CMC )的原理和方法,学习Gibbs 公式及其应用。
2.学会表面活性剂溶液与原油的油水界面张力的测定原理和方法,并掌握超低界面张力在三次采油中的作用原理。
二、实验原理表面活性剂分子是由具有亲水性的极性基团和具有憎水性的非极性基团所组成的有机化合物,当它们以低浓度存在于某一体系中时,可被吸附在该体系的表面上,采取极性基团向着水,非极性基团脱离水的表面定向,从而使表面自由能明显降低。
1.表面活性剂的表面张力及CMC 的测定单位表面具有的表面能叫表面张力。
在一定温度、压力下纯液体的表面张力是定值。
但在纯液体中加入溶质,表面张力就会发生变化。
若溶质使液体的表面张力升高,则溶质在表面相表面层的浓度小于在溶液相内部的浓度;若溶质使液体的表面张力降低,则溶质在溶液相表面层的浓度大于在溶液相内部的浓度。
溶质在溶液相表面的浓度和相内部的浓度不同的现象叫吸附。
在一定温度、压力下,溶质的表面吸附量与溶液的浓度、溶液的表面张力之间的关系,可用吉布斯(Gibbs )吸附等温式表示:dcd RT c σ-=Γ(1)式中:Г——吸附量(mol/L )c ——吸附质在溶液内部的浓度(mol/L ) σ——表面张力(N/m )R ——通用气体常数(N ·m/K ·mol ) T ——绝对温度(K )通过实验若能测出表面张力与溶质浓度的关系,则可作出σ-c 曲线,并在此曲线上任取若干个点作曲线的切线,这些曲线的斜率即为浓度对应的d σ/dc ,将此值代入公式(1)可求出在此浓度时的溶质吸附量。
表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)是表面活性剂溶液非常重要的性质。
若使液体的表面扩大。
需对体系做功,增加单位面积时,对体系做的可逆功称为表面张力或表面自由能。
《油田化学》名词解释总结及详细答案(word版可编辑修改)
![《油田化学》名词解释总结及详细答案(word版可编辑修改)](https://img.taocdn.com/s3/m/e0d135f4482fb4daa48d4b67.png)
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中国石油大学(北京)《油田化学》名词解释总结1。
相:体系中物理化学性质完全相同的均匀部分。
2。
界面:体系中相与相之间物理化学性质发生突变的交接面。
3.分散度:是某一相分散程度的量度,常用分散相颗粒(或液滴)的平均直径或长度的倒数来表示.4。
比表面:是物质分散程度的另一种量度,基数值等于全部分散相颗粒的总表面积与总质量或体积之比.S比=S/V,或S比=S/m(S代表总表面积,V代表总体积,m代表总质量)5。
表面张力:是引起液体表面收缩的单位长度上的收缩力,单位是牛顿/米,方向是平等于表面,垂直于液面的边缘。
6。
净吸力:液体表面分子受到液相分子的吸引力与气相分子吸引力之差,方向是指向液体内部。
7.接触角:是指通过气液固三相交点作液滴表面的切线与液固界面间的夹角θ。
8.沾湿:液体与固体接触时,将气-液界面与气固界面,转变为液-固界面的过程。
9.浸湿:指导固体浸入液体中,气-固界面转变为液—固界面的过程,而液体表面没有变化。
10.铺展:当液-固界面取代了气-固界面的同时,气-液界面也扩大了同样面积的过程。
11。
附加压力:由于表面张力的存在,而在弯曲液面上产生的附加的压力。
12.吸附作用:当气相或液相分子碰撞到固体表面上时,由于它们之间有相互作用力,使一些分子吸附在固体表面上,这种作用称为吸附作用。
中国石油大学 油田化学 实验报告
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中国石油大学油田化学实验报告实验日期: 2011年9月19日成绩:班级:石工09-2班学号: 09021060 姓名:于传波教师:范鹏同组者:王俞策、谭春蕾、门志朋一.实验目的1. 了解一般淡水钻井液钙侵后性能的变化规律。
2. 学会钙侵钻井液性能的调整二. 实验原理1. 钻井液钙侵后,原来的钠质土变为钙质土,其ξ电位降低,水化膜变薄,粘土颗粒间形成或增强絮凝结构。
从而导致钻井液粘度、切力上升、失水增大。
当钙侵盗一定程度后,粘土颗粒继续变粗而沉淀,此时粘土分散度明显降低,使粘度、切力转而下降,失水继续增大。
钻井液性能参数变化趋势见下图。
2. 钙侵钻井液加入适量有机处理剂(稀释剂)后,一是拆散因钙离子作用形成较大、较强的粘土絮凝结构,使钻井液处于适度絮凝状态,二是保护粘土颗粒使它保持适度尺寸,不至于结合而又变得过大,从而使钻井液性能得到改善。
三.仪器、药品仪器:ZNN-D6粘度计一台;台称药品:CMC、p-t降凝剂四.实验步骤1.取原浆1000ml高搅5分钟,测其性能。
2.各组按下表加石灰,根据教师要求搅拌10分钟后测全套性能。
组 1 2 3 4 5 生石灰,% 0.05 0.15 0.2 0.25 0.3 3.根据加石灰后的钻井液性能,加适量稀释剂和降失水剂使其性能得到恢复。
处理剂加量参考下表:组 1 2 3 4 5CaO,% 0.05 0.15 0.20 0.25 0.3p-t降凝剂,%0.05 0.1 .0.15 0.2 .0.25CMC,% 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 五.实验数据及处理1.将所得数据及计算结果整理列表。
2.给出钻井液粘度、动切力以及失水随石灰加量的变化曲线并简要解释。
表1-泥浆钙侵及处理原始记录表项目Ф600 Ф300 Ф200 Ф100 Ф6 Ф3 滤失量ml泥饼mlPH基浆18 13 23.0基浆+CaO 30.5 23.5 20 17.5 11 8 17 2.5 10 基浆+CaO+降粘剂+降滤失剂18 11.5 9 7.5 5 4 11.2 1 10组别φ600φ300滤失量ml1/2 20 15 25.0 3/4 23 20 28.0 5/6 17 12 40.0 7/8 12 8 54.0 9/109570.0计算:动切力:⎜0=0.511(2 Ø300- Ø 600) (Pa)粘度:η=21Ø 600 (mPa.s ) 所以得各CaO 质量分数下的剪切速率及粘度为:表2-泥浆钙侵数据处理表CaO%0 0.05% 0.15% 0.20% 0.25% 0.3% ⎜04.0885.118.6873.5772.0440.5119 10 11.5 8.5 6 4.5图1-钻井液性能随CaO 质量分数变化曲线解释:钻井液钙侵后,原来的钠质土变为钙质土,其ξ电位降低,水化膜变薄,粘土颗粒间形成或增强絮凝结构。
中国石油大学(华东)油田化学综合题题目
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油田化学试题库---综合题1、能降低钻井液滤失量的化学剂称为钻井液降滤失剂。
请写出钻井液降滤失剂有哪几类?并解释降滤失剂的作用机理。
2、综述部分水解聚丙烯酰胺在油田化学中的应用及其作用机理。
3、写出部分水解聚丙烯酰胺的分子式,并说明聚丙烯酰胺水解度的含义;举例说明聚丙烯酰胺的油田用途及其起作用的机理。
4、部分水解聚丙烯酰胺在钻井、采油和原油集输中有什么用?5、图4-6说明了聚丙烯酰胺的盐敏现象,根据图回答下面的问题。
(1)总结图4-6所反应的规律。
(2)盐敏效应发生的原因是什么?(3)用聚丙烯酰胺作驱油剂的时候,如何防止盐敏效应?(4)从聚合物分子本身的结构考虑,聚丙烯酰胺和黄胞胶谁具有较强的防止盐敏效应的能力?6、写出聚-2-羟基丙基二甲基氯化铵的分子式,并说明该聚合物在钻井和采油中有什么用?7、哪些聚合物在钻井、采油和原油集输中都有重要的应用?8、综述阳离子型表面活性剂在油田化学中的应用及其作用机理。
9、泡沫在钻井和采油中有什么用?10、乳状液在钻井和采油中有什么用?11、在表面活性剂的作用下,原油和水可以形成乳状液。
试用所学习的采油化学和集输化学的知识举例说明这一现象有时对油田生产是有利的,有时是不利的。
对于有利的乳化作用,说明其作用机理;对于不利的乳化作用,提出解决问题的方法。
12、写出聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚的分子式,指出该表面活性剂的亲水部分和亲油部分,并说明它在钻井和采油中有什么用?13、写出烷基三甲基氯化铵的分子式,并说明该表面活性剂在钻井和采油中有什么用?14、哪些表面活性剂在钻井、采油和原油集输中都有重要的应用?15、碱驱是利用原油中的石油酸与碱反应生成相应的石油酸盐(表面活性剂)而提高原油采收率的。
请说出原油中石油酸的主要类型,并写出各自与碱反应的化学反应通式。
16、复合驱比单一驱动和二元复合驱之所以有更好的驱油效果,主要是由于复合驱中的聚合物、表面活性剂和碱之间有协同效应。
中国石油大学华东油田开发地质学课程前半部分总结
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海相: V, Ni含量高 , V/Ni>1 ①判断沉积环境 , V/Ni<1 陆相: V, Ni含量低 ②进行油源对比 : V、Ni在石油生成、运移成藏 过程中分布稳定
二、石油的化合物组成
烃类化合物(C、H) 非烃类化合物(C、H、S、N、O)
石油中的烃类化合物
1、烃类化合物(按结构分类) (1)烷烃(具有碳链结构) 异戊间二烯型烷烃*
一、天然气的分类
分散型
④煤层气(矿井瓦斯)
煤层中所含的呈吸附或游离状态的天然气; 气体成分以CH4为主,含N2、CO2、H2S及氨。
⑤溶解气:地层条件下,溶于石油或地下水的天然气。
油溶气:油藏中溶解的天然气, C2+高,可达40%。
⑥固态气水合物(冰冻甲烷,水化甲烷)
在高压、低温条件下,甲烷等气体被天然的冻结在 扩大的水分子晶格中。
由于同源石油所含异戊间二烯型烷烃的类型和含量 比较相似,因此可作为油源对比的标志或“指纹”
(2)环烷烃(具有碳环结构) (3)芳香烃(含苯环结构的不饱和烃)
2、石油中的非烃类化合物
(1)低一中分子量的非烃类化合物 1)含硫化合物 评价石油质量的指标 2)含氮化合物
研究石油成因
动物的血红素和植物的叶绿素也存在卟啉同系物
第三章 储集层和盖层
储集层及其性质**
砂(砾)岩储集层*** 碳酸盐岩储集层*
其它岩类储集层
盖层**
第一节
储集层及其性质
一、基本概念
储集岩:凡是能够储存和渗滤流体的岩石 储集层:由储集岩所构成的地层,又称储层。
油层、气层、油气层
二、储集层的性质(孔隙性、渗透性)
1.孔隙性—决定储层能够储存流体的数量
油田化学 中国石油大学华东
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钻井液
处理剂
前言
第一章 粘土矿物
(1)粘土矿物:细分散的(≤2μm)含水的铝硅
酸盐类矿物的总称,可进一步分为晶质(具有晶体结
构的)和非晶质,自然界中所见到的粘土矿物绝大多
粘 数是晶质的。
土
(2)粘土:疏松的尚未固结成岩的以粘土矿物为
主的(≥50%)沉积物。
(3)粘土岩(俗称:泥页岩):粘土矿物经沉积、 固结成岩作用后成为粘土岩。
晶片构成。
层面是OH
层面是O
Al-O晶片 Si-O晶片
粘土矿物的基本构造
(2)2:1型晶层:由两个硅氧四面体晶片与一个铝氧八面体 晶片构成。
氧原子
氧原子
Si-O晶片 Al-O晶片 Si-O晶片
粘土矿物的基本构造 层间域/晶层间距
层间域:相邻基本结构层之间的空间。
绪论
油田化学的研究对象
油田化学的研究对象
油田化学
钻
采
集
井
油
输
化
化
化
学
学
学
油田化学与油田地质学密切联系;是钻井工程、采油工程、油 藏工程和集输工程等的边缘科学;各门基础化学(无机、有机、 分析、物化、表面、胶体化学等)是油田化学的基础;与流体 力学和渗流力学及环境化学也有密切的联系。
油田化学的研究对象
聚合物驱 活性剂驱 碱驱
复合驱 混相驱法 烃类混相法
采
非烃类混相法
油
热采法 蒸汽驱 火烧油层法
化
水井调剖 油井堵水
学
化学防砂 防蜡清蜡
稠油降粘 酸化解堵
油水井化学改造 射孔压裂 修井压井
油层保护 综合措施
采油化学主要研究油层改造和油水井化学改造问题。包括改 造方案、添加剂的作用机理、合成、筛选、改进和应用。涉 及采油过程中的众多化学问题。
中国石油大学华东考研真题
![中国石油大学华东考研真题](https://img.taocdn.com/s3/m/7361f5a0162ded630b1c59eef8c75fbfc77d94a3.png)
中国石油大学华东考研真题中国石油大学华东(China University of Petroleum,East China,简称CUP,硕士学位授权单位是与中国石油大学并列的),坐落在山东省青岛市黄岛区长江西路66号,建校于1953年,是教育部直属、中央与地方共建的国家“211工程”重点支持的高水平大学,校本部、青岛校区总占地约316.47公顷,校园建筑风格独特,绿化面积广阔。
学校设有13个学院,涵盖工、理、管、文、法、经、教、外、艺、体、语等多个学科门类,拥有52个本科专业和各类研究生授权点。
是石油与化工领域在中国的高等学府之一。
中国石油大学华东的考研真题是考生备战考研的重要资料之一。
通过阅读和分析真题,考生可以了解考试的内容和形式,熟悉考试的题型和要求,针对性地进行复习和训练,提高考试的应试能力。
以往的考研真题中,涵盖了各个专业的知识点和技能要求。
考生可以根据自己的专业方向选择相应的真题进行练习。
通过解答真题,考生可以了解自己的知识掌握情况,发现不足之处,及时调整学习计划和方法,提升学习效果。
对于考生来说,做考研真题的目的不仅在于熟悉考试形式和题型,更重要的是培养解题的思维习惯和技巧。
考研真题中的问题往往与课本知识结合,涉及到理论和实践的结合,要求考生有全面的知识基础和独立思考的能力。
通过反复练习和分析真题,考生可以逐渐提高解题的速度和准确性,培养良好的解题思路和方法。
此外,考研真题还可以帮助考生了解考试评分标准和命题思路。
考试评分标准是考生备考和答题过程中需要重点关注的内容之一。
通过阅读和分析真题,考生可以了解命题者在设置题目和要求答题时的思路和要求,有助于考生在考试中更好地理解和满足命题者的要求,提高答题的针对性。
总之,中国石油大学华东考研真题对于备战考研的考生来说具有重要的参考价值。
通过阅读和分析真题,考生可以了解考试的内容和形式,熟悉考试的题型和要求,提高解题的技巧和能力,更好地备战考研,实现自己的考研目标。
油田化学智慧树知到期末考试章节课后题库2024年中国石油大学(华东)
![油田化学智慧树知到期末考试章节课后题库2024年中国石油大学(华东)](https://img.taocdn.com/s3/m/d86cf51bc950ad02de80d4d8d15abe23492f034e.png)
油田化学智慧树知到期末考试答案章节题库2024年中国石油大学(华东)1.为了减少埋地管道的腐蚀,使用简单的覆盖法就能达到目的。
()答案:错2.为提高人工井壁的渗透性,可在树脂涂覆砂中添加碳纤维。
()答案:对3.能降低原油凝点的化学剂称为化学降凝剂。
()答案:对4.随着油田产出液中水含量越来越高,水溶性破乳剂破乳效果越来越差。
()答案:对5.除氧剂和杀菌剂也具有抑制金属腐蚀的功效。
()答案:对6.选择性堵水剂是利用油与水的差别或油层与水层的差别达到选择性堵水的目的。
该堵剂适宜封堵单一产水层。
()答案:错7.有分支结构的表面活性剂可作为除油剂,其机理是可取代油珠表面原有的吸附膜,削弱吸附膜的保护作用,从而使油珠容易聚并、上浮,与污水分离。
()答案:对8.防蜡剂是指能抑制原油中蜡晶析出、长大和(或)在固体表面上沉积的化学剂。
()答案:对9.粘土矿物有硅氧四面体和铝氧八面体两种基本构造单元。
()答案:对10.土壤的电阻率越高,土壤的腐蚀性就越严重。
()答案:错11.由于砂岩油层表面带负电,因此砂岩油藏驱油用表面活性剂一般不选择阳离子表面活性剂。
()答案:对12.在水泥的水化的固化阶段水化速率先降低再增加。
()答案:错13.聚丙烯酰胺的锆冻胶是用Zr4+组成的多核羟桥络离子交联聚丙烯酰胺中羧基形成的;聚丙烯酰胺的醛冻胶是由甲醛交联聚丙烯酰胺中酰胺基形成的。
()答案:对14.聚丙烯酰胺的铬冻胶和水玻璃凝胶都是非选择性堵剂;这两种堵剂既可以设计为单液法使用,又可以设计为双液法使用。
()答案:错15.水泥浆降滤失剂主要包括褐煤、淀粉、固体颗粒和水溶性聚合物。
()答案:错16.原油中蜡晶析出是其失去流动性的原因之一。
()答案:对17.钻井液由分散介质、分散相和处理剂组成。
()答案:错18.原油酸值可以表征原油中石油酸含量高低。
()答案:对19.稠环芳香烃型防蜡剂主要通过参加组成晶核,从而使晶核扭曲,不利于蜡晶的继续长大而起防蜡作用。
《油田化学》--计算题总结及详细答案.doc
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中国石油大学(北京)《油田化学》计算题总结1.计算十二完基硫酸钠的HLB 值(已知:-SO 3Na 的亲水基数为38.7,-CH 2-的亲油基数为0.475) 解:采用基数法,4020475.077.38475.071=⨯-+=-+=∑nH HLB解:OP-10的分子式为:亲水官能团的原子量= - O -(CH 2CH 2O )10-H 的原子量= 457亲油官能团的原子量= C 9H 19 --原子量 = 203 9.132020345745720=⨯+=⨯=表面活性剂的分子量亲水官能团原子量HLB3.某复合型表面活性剂含油酸40%,十四烷基苯磺酸钠40%,Span-65 20%,求该复合型表面活性剂HLB m (已知:油酸的HLB=18,十四烷基苯磺酸钠的HLB=11.7,Span-65的HLB=2.1) 解:根据表面活性剂的HLB 值具有加和性,有3.12%201.2%407.11%401811=⨯+⨯+⨯==∑W HLB HLB m4.有一种高分子物,它是由分子量为5101⨯的分子1000个和分子量为6101⨯的分子500个混合而成。
请计算各种平均分子量(设60.0=∂)解:数均分子量:565100.45001000)101(500)101(1000⨯=+⨯⨯+⨯⨯=n M 重均分子量:5652625105.8)101(500)101(1000)101(500)101(1000⨯=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=w M Z 均分子量:526 2536 3510 82.9)101(500)101(1000)101(500)101(1000⨯=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=zM粘均分子量:5656.166.1510 03.8)101(500)101(1000)101(500)101( 1000⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=ηM。
(完整版)《油田化学》简答题总结及详细答案,推荐文档
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中国石油大学(北京)《油田化学》简答题总结1.油田化学研究的主要内容是什么?(1)研究钻井、采油和原油集输过程中存在问题的化学本质;(2)研究解决问题所使用的化学剂;(3)研究各种化学剂的作用机理和协同效应。
2.油田化学具有哪些特点?(1)边缘交叉应用性学科;(2)油气田化学品种类繁多;(3)油气田化学品使用量大,针对性强;(4)技术风险大;(5)必须强调环保;(6)研究与应用见效周期长。
3.粘土矿物的基本构造单元,基本结构层是如何组成的?粘土矿物有两种基本的构造单元:硅氧四面体和铝氧八面体。
硅氧四面体由一个硅等距离地配上四个比它大得多的氧构成;铝氧八面体是由一个铝与六个氧配位而成。
这两种基本的构造单元组成两种基本的构造单元片:(1)硅氧四面体与硅氧四面体片;(2)铝氧八面体与铝氧八面体片。
基本结构层:(1)1:1层型基本构造层,这种基本结构层是由一个硅氧四面体片与一个铝氧八面体片结合而成。
(2)2:1层型基本结构层,这种基本结构层是由两个硅氧四面体片夹着一个铝氧八面体片结合而成。
4.为何蒙脱石属于膨胀型矿物?而伊利石、高岭石属于非膨胀型矿物?蒙脱石的基本结构层是由两个硅氧四面体片和一个铝氧八面体片组成,属于2:1层型粘土矿物。
由于蒙脱石结构中,晶层的两面全部由氧组成,晶层间的作用力为分子间力(不存在氢键),联结松散,水易进入其中;另一方面由于蒙脱石有大量的晶格取代,在晶体表面结合了大量可交换阳离子,水进入晶层后,这些可交换阳离子在水中解离,形成扩散双电层,使晶面表面带负电而互相排斥,产生通常看到的粘土膨胀。
所以蒙脱石属于膨胀型矿物。
伊利石的基本结构层与蒙脱石相似,也是由两个硅氧四面体片和一个铝氧八面体片组成,属2:1层型粘土矿物。
伊利石与蒙脱石不同的地方在于晶格取代主要发生在硅氧四面体片中,约有1/6的硅为铝所取代。
晶格取代后,在晶体表面为平衡电价而结合的可交换阳离子主要为钾离子。
由于钾离子直径与硅氧四面体片中的六方网格结构内切圆直径相近,使它易进入六方网格中而不易释出,所以晶层结合紧密,水不易进入其中,因此伊利石属非膨胀型粘土矿物;高岭石基本结构层是由一个硅氧四面体片和一个铝氧八面体片结合而成,属于1:1层型粘土矿物。
中国石油大学(华东)油田化学实验报告 实验七
![中国石油大学(华东)油田化学实验报告 实验七](https://img.taocdn.com/s3/m/6f94df72a26925c52cc5bf3f.png)
实验七 堵水剂的制备与性质一、实验目的1. 学会几种堵水剂的制备方法。
2. 掌握几种堵水剂的形成机理及其使用性质。
二、实验原理堵水剂是指从油、水井注入地层,能减少地层产出水的物质。
从油井注入地层的堵水剂称油井堵水剂(或简称堵水剂),从水井注入地层的堵水剂称为调剖剂。
常用的堵水剂有冻胶型堵水剂、凝胶型堵水剂、沉淀型堵水剂和分散体型堵水剂,这些堵水剂的形成机理和使用性质各不相同。
1. 冻胶型堵水剂冻胶(如锆冻胶)是由高分子(如HPAM)溶液转变而来,交联剂(如锆的多核羟桥络离子)可以使高分子间发生交联,形成网络结构,将液体(如水)包在其中,从而使高分子溶液失去流动性,即转变为冻胶。
锆冻胶是油田常用的冻胶型堵水剂。
锆冻胶是由锆的多核羟桥络离子与HPAM 中的羧基发生交联反应而形成的。
体系的pH 值可影响多核羟桥络离子的形成及HPAM 分子中羧基的量,因此,pH 值可影响锆冻胶的成冻时间和冻胶强度。
2. 凝胶型堵水剂凝胶是由溶胶转变而来。
当溶胶由于种种原因(如电解质加入引起溶胶粒子部分失去稳定性而产生有限度聚结)形成网络结构,将液体包在其中,从而使整个体系失去流动性时,即转变为凝胶。
油田堵水中常用的是硅酸凝胶。
硅酸凝胶由硅酸溶胶转化而来,硅酸溶胶由水玻璃(又名硅酸钠,分子式Na2O·mSO2)与活化剂反应生成。
活化剂是指可使水玻璃先变成溶胶而随后又变成凝胶的物质。
盐酸是常用的活化剂,它与水玻璃的反应如下:2222 2 2Na O mSiO HCl H O mSiO NaCl +→+由于制备方法不同,可得两种硅酸溶胶,即酸性硅酸溶胶和碱性硅酸溶胶。
这两种硅酸溶胶都可在一定的条件(如温度、pH 值和硅酸含量)下,在一定时间内胶凝。
评价硅酸凝胶堵水剂常用两个指标,即胶凝时间和凝胶强度。
胶凝时间是指硅酸体系自生成至失去流动性的时间。
凝胶强度是指凝胶单位表面积上所能承受的压力。
3. 沉淀型堵水剂沉淀型堵水剂由两种可反应产生沉淀的物质组成。
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粘土矿物
(2)阳离子交换容量(C.E.C) 定义: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)。
C.E.C可用来表示粘土在水中带电性的多少,它与粘 土的水化分散、吸附等性质密切相关。
(3)造浆率:一吨干粘土所能配制粘度(表观粘度)为 15mPa.s钻 井液的体积数,m3/T。
造浆率
粘土的水化分散能力
粘土矿物
(1)高岭石
①高岭石晶体结构示意图
粘土矿物
②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C=7.2Å
Si-O
O
Al-O
问题:为什么高岭石属非膨胀
性粘土矿物?
OH
粘土矿物
D、C.E.C低(30-150 mmol/kg土) 在三种常见的粘土矿物中,高岭石的C.E.C最低。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化学驱法
聚合物驱 活性剂驱
碱驱
复合驱
混相驱法 烃类混相法
采
非烃类混相法
油
热采法 蒸汽驱 火烧油层法
化
水井调剖 油井堵水
学
化学防砂 防蜡清蜡
稠油降粘 酸化解堵
油水井化学改造 射孔压裂 修井压井
油层保护 综合措施
采油化学主要研究油层改造和油水井化学改造问题。包括改 造方案、添加剂的作用机理、合成、筛选、改进和应用。涉 及采油过程中的众多化学问题。
构的)和非晶质,自然界中所见到的粘土矿物绝大多
粘 数是晶质的。
土
(2)粘土:疏松的尚未固结成岩的以粘土矿物为
主的(≥50%)沉积物。
(3)粘土岩(俗称:泥页岩):粘土矿物经沉积、 固结成岩作用后成为粘土岩。
第一章 粘土矿物
( 1)粘土作为钻井液的重要组成成分,配浆
与
原材料。
钻
井
( 2)钻井过程中井眼的稳定性,泥页岩的主要组
顶氧 底氧
粘土矿物的基本构造
硅氧面体晶片:指 硅氧四面体网络。 硅氧四面体网络由 硅氧四面体通过相 临的氧原子连接而 成。
粘土矿物的基本构造
2、铝氧八面体与铝氧八面体晶片
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。
氧或羟基
粘土矿物的基本构造
铝氧八面体晶片: 多个铝氧八面体 通过共用的OH 连接而成的 AL-O八面体网 络。
工
成部分,75%地层为泥页岩,90%的井壁不稳定发
程
的
生在泥页岩。
关
系
(3)油气层的保护,粘土矿物膨胀与钻井液配浆
粘土堵塞。
第一章 粘土矿物
第一节 粘土矿物的基本构造
粘土矿物的基本构造
1、硅氧四面体与硅氧四面体晶片
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。
油田化学的研究对象
钻井液体系及添加剂
钻
钻井液化学
完井液体系及添加剂
井
完井过程油气层保护
化
学
水泥浆体系及添加剂
水泥浆化学
固井射孔油气层保护
钻井化学主要研究钻井/完井和水泥浆体系的性能及其控制与 调整。包括添加剂的作用机理、合成、筛选、改进和应用。 涉及钻井、完井、固井、射孔、试油等过程的化学问题。
油层化学改造
中国石油大学(华东) 石油工程学院油田化学系
绪论
油田化学的研究对象
油田化学的研究对象
油田化学
钻
采
集
井
油
输
化
化
化
学
学
学
油田化学与油田地质学密切联系;是钻井工程、采油工程、油 藏工程和集输工程等的边缘科学;各门基础化学(无机、有机、 分析、物化、表面、胶体化学等)是油田化学的基础;与流体 力学和渗流力学及环境化学也有密切的联系。
油田化学的研究对象
腐蚀与防护
集
阻垢与清垢
输
乳化与破乳
化
降粘与减阻
学
天然气利用
污水的处理
污染与防治
与污输乳水和集乳污集集化和预输化水输输、污处化、和和化原泥理学原污预油的中学主油泥处的综的主要的的理降合众要研降综中粘处多研究粘合的与理化究设与处众降以学设备降理多阻及问备和阻以化输油题和管输及学送气。管道送油问、田道的、气题天环的腐天田。然境腐蚀然环气保蚀与气境的护与防的保处问防护处护理题护、理问和。、原和题利涉原油利。用及油的用涉、原的破、及油油破乳油原田集乳与田油
第一篇 钻井化学
第一章 粘土矿物
本章要点
基本概念:晶格取代、CEC等 粘土矿物的基本构单元和基本晶层 常见粘土矿物(高岭石、伊利石、蒙脱石)的特点及 其特性解释 粘土矿物的基本特性及其机理
前言
第一章 粘土矿物
(1)粘土矿物:细分散的(≤2um)含水的铝硅
酸盐类矿物的总称,可进一步分为晶质(具有晶体结
粘土矿物的基本构造
3、晶片的结合
晶层:四面体晶片与八面体晶片以适当的方式结合,构成晶层
(1)1:1型晶层:由一个硅氧四面体晶片与一个铝 氧八面体
晶片构成。
层面是OH
层面是O
Al-O晶片 Si-O晶片
粘土矿物的基本构造
(2)2:1型晶层:由两个硅氧四面体晶片与一个铝氧八面体 晶片构成。
氧原子
氧原子
Si-O Al-O Si-O
粘土矿物
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 C=9.6Å- 40Å。
原因在于高岭石几乎不存在晶格取代,所以带负电荷很 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。
粘土矿物
⑵蒙脱石 ①蒙脱石晶体结构示意图
粘土矿物
例1:蒙脱石在不发生晶格取代时,其理想结构式为: Al4Si8O2(OH)4.nH2O
蒙脱石的实际结构式为: (1/2Ca,Na)x(MgxAl4-x)(Si8O20)(OH)4.nH2O
例2:伊利石在不发生晶格取代时,其理想结构式为: Al4(Si8O20)(OH)4
伊利石的实际结构式为: (K)xAl4(Si8-xAlx)O20(OH)20
Si-O晶片 Al-O晶片 Si-O晶片
粘土矿物的基本构造
第一章 粘土矿物
第二节 粘土矿物
粘土矿物
1、基本概念
(1)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。
Si-O四面体:Al3+取代Si4+ Al-O八面体: Mg2+、Fe2+取代Al3+
粘土带 负 电荷