《油田化学》复习题及答案
巡山小妖精
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2021年01月17日 21:20
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一、名词解释。
1.
铝氧八面体：
一个铝原子与六个氧 原子构成的铝原子在中间
,
氧原子在六个
顶点的八面体结构。
2.
晶格取代：晶格中发生离子取代而晶体结构不变。
3.
速凝剂：缩短水泥浆凝固时间，加速硬化过程，可以缩短开钻时间，减少
失水，防止气窜。
4.
表面活性剂：少量存在就能降低水的表面张力的物质称为表面活性剂。
5.
乳状液：一种液体以细小液滴分散在另外一种互不相溶的液体中所形成的
分散体系，称为乳状液 。
6.
稠油：指在油层温度下脱气原油的粘度超过
100MPa.S
原油。
7.
双液法调剖：向油层注入由隔离液隔开的两种可相互发生反应的液体，当
将这两种液体向油层内部推至一定距离，隔离液将变薄至不起隔离作用，
而这两种液体就可发生反应， 产生封堵地层的物质。
8.
取代度：指在纤维素分子每个链节上有三个羟 基，羟基上的氢被取代而生
成醚的个数。也称作醚化度。
9.
冻 胶：就是高聚物分子在外界条件作用下相互联结而成的空间网状结构，
在网状结构的孔隙中填满了液体。
10.
油井结蜡：在采油过程中，由于地层温度压力降低以及轻质烷烃的逸出，溶
解在原油中的石蜡会以晶体的形式析出，并依附在油管壁、套管壁、抽油
泵以及其它采油 设备上，形成蜡沉积物。
11.
临界胶束浓度：表面活性剂形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。
12.
注水井调剖：在注水井注入化学剂、
降低高渗透层段的吸水量，
从而相应提高注水压力，达到提高中、低渗透层段吸水量，改善注水井吸水剖面，提
高注入水体积波及系数，改 善水驱状况的方法。
13.
聚合度：聚合物分子所含单体单元的数目称为聚合度。
14.
单体：合成高分子的原料称单体。
15.
表面活性剂
HLB
值：表面活性剂的亲水能力与亲油能力的平衡关系值，是
一个相对的数值，
H LB
值越小，亲油性越强；
HLB
值越大，亲水性越强
。
16.
稠环芳香烃：
有两个或两个以上的苯环分别共用两个相邻的碳原子而成的芳
香烃 。
17.
交联剂：能使线型高分子化合物产生交联的物质叫交联剂。
18.
单液法：指向油层注入一种液体，这种液体所带的物质或随后变成的物质
可封堵高渗
19.
透层或大孔道称为单液法。
20.
界面：相与相之间的接触面。
21.
波及系数：驱油剂波及到的油层体积与整个油层体积之比。
22.
渗透水化：由于浓度差引起的远程的粘土与水之间的作用。
24.
相：
是指在没有外力作用下，物理、化学性质完全相同、 成分相同的均匀物质的聚集态。
25.
流度：是流体流过孔隙介质能力的量度。它的 数值等于孔隙介质的有效渗透
率与流体粘度的比值。
26.
晶层：由于单元 晶格的大小相近似，四面体片和八面体片很容易沿
C
轴迭合
而成为同一的结构层，这样 的结构层称为单元结构层，简称晶层。
27.
吸附：物质在两相界面上自动浓集（界 面浓度大于体液浓度）的现象，称为
吸附。
28.
堵漏剂：
防止钻井液漏失进入地层，果木壳、云母、矿渣、
DF-1
（单向压力
封闭剂）。
29.
润滑剂：
lubricant
：减少钻具与井壁的摩擦阻力，降低扭矩 ，减少
磨损和提高有效马力，减少卡钻风险。动植物油改性。
二、判断正误题。正确 的用（
T
）表示，错误的用（
F
）表示。
1
．
粘土颗粒分散度越高，
CEC
值（阳离子交换容量）越大。（
T
）
2
．
水泥浆转化为水泥石需经过水化、凝结和硬化三个过程。（
T
）
3
．
CMC
（羧甲基纤维素钠盐）可作水泥的降失水剂和促凝剂。（
F
）
4
．
用
Mw/Mn
可表示聚合物的多分散性。（
T
）
5
．
酸化时用盐酸是为了溶解粘土矿物。（
F
）
6
．
调剖和堵水的都可以解决油井出水问题。（
T
）
7
．
酸化时酸化过渡会引起油井出砂。（
T
）
8
．
单液法和双液法堵水的工艺不同。（
T
）
9
．
离子交换吸附反应是同号离子之间相互交换。（
T
）
10.
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。
（
T
）
11
．高岭石的基本结 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。
（
T
）
12
．
乙
醇
、
乙
酸
能
使
表
面
张
力
降
低
，
所
以
可
以
做
为
表
面
活
性
剂
使
用
。
（
F
）
13
．稠油是指在油层温度下脱气原油的粘度超过
1000mPa·
ｓ的原油。
（
F
）
14
．水
溶性< br>表面
活性剂
是通过
改变
结蜡表
面的性
质而
起 防蜡
作用的
。
（
T
）
15
．
油
溶
性
表
面
活
性
剂
主
要
是
改
变
蜡
晶
表
面
性
质
而
起
防
蜡
作
用
。
（
T
）
16
．
平
均
分
子
量
和
分
子
量
分
布
是
控
制
高
聚
物
性
能
的
重
要
指
标
。
（
T
）
17
．膨润土的主要成分 是蒙脱石，因此膨润土也曾被定义为含有不少于
85%
蒙脱石的细颗粒粘土矿物。
（
T
）
18
．分散性降粘剂主要是高价阴离子，以天然聚合物改性产品为主，主要有
丹宁类、木质素磺酸盐类等。
（
T
）
19
．常用的 油井水泥缓凝剂有木质素磺酸钙
(D13,150
O
C,0.1-1.5%)
，
CMHEC,
高浓度的
NaCl
（
可至饱和）
，
纤维素
(D8,0.05-0.5%)
，
羟基有机酸
（
D30,0. 2%
）
（
T
）
20.
对
于
（
T
）
21.
粘土表面的负电荷完全是由晶格取代产生的。（
F
）
HPAM
，
絮
凝
最
佳
的PH
值
是
在
7
—
8
范
围
。< br>
22.
钻
井
液
降
滤
失
剂
主
要
是
用
来
维
持
钻
井
液
稳
定
性
的
。
（
F
）
（木质素磺酸盐）可作水泥的分散剂和缓凝剂。
（
T
）
值是选择表面活性剂的唯一依据。
（
F
）
25.
酸化时用氢氟酸是为了溶解粘土矿物。（
T
）
26.
阳离子表面活性剂主要用作洗涤剂。（
F
）
< br>27.
沉淀法和
HPAM
选择性堵水都是通过化学反应堵塞水层起到堵水作用的 。
（
F
）
28.
无机盐类粘土防膨剂以钾盐防膨能力最好。（
T
）
三、
填空题。
1
、降滤失剂主要包括
褐煤
、
CMC
、
沥青
。
2
、粘土表面所带的电荷分为
正电荷、可变负电荷、永久负电荷
。
3
、表面活性剂分子的亲油基碳链越长，相外吸引力越大，净吸引力越小 ，溶液
表面张力下降得越多。
4
、常用的平均分子量的表示方式有：数均分 子量、重均分子量、
Z
均分子量、
粘均分子量。
5
、
油井水泥主要含有的几种矿物是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙。
6
、
烧碱主要用于调节钻井液的
PH
值，
或者与丹宁、
褐煤等酸性处理剂一起配合
使用，使其有效成分溶解发挥作用。
7
、木质素磺酸钠的主要作用是防止水泥过快凝结，延长水泥浆稠化时间。
8
、粘土颗粒的几种连接方式是
面—面
,
边—面
,
边—边
连接。
9
、粘土矿物的基本构造单元是
硅氧四面体、
硅氧四面体片
。
10
、最常见的三种粘土矿物分别为
高岭石、伊利石、蒙脱石
。
11
、水泥浆转化为水泥石需经过
水化
、
凝结
和
硬化
三个过程。
12
、在相同浓度下，无机盐类粘土防膨剂以
钾盐
防膨能力最好。
13
、粘土矿物的基本构造单元是
硅氧四面体、
硅氧四面体片
。
14
、按钻井液材料的化学性质和组成分类，钻井液可分为
钻井液原材料、无机
处理剂
、有机处理剂、表面活性剂
。
15
、表面活性剂形成胶束的最高浓度称为
临界胶束浓度
。
16
、通常将钻井液滤失量可分为三种类型，分别为
瞬时滤失量、静态滤失量、
动态滤失量
。
17
、注水井调剖法通常分为两种：
单液法
、
双液法
。
18
、
HLB
代表亲水亲油能力的
平衡
关系，
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
。
19
、硅酸钠俗名水玻璃、泡花碱，分子式为
Na
2< br>
2
，
n
称为水玻璃的模数。
n
值在
3
以上的称为
中性水玻璃
。
20
、结蜡分成三个阶段
析蜡阶段
、
蜡晶长大阶段
、
沉积阶段
。
21
、铝氧八面体是一个铝原子与六个氧原子构成的铝原子在中间
,
氧原子在六< br>个顶点的八面体结构
.
四、写出下列表面活性剂的分子式，并指出表面活性剂的类型以及用途。
1
．
十六烷基磺酸钠
答：阴离子型表面活性剂
;
用途
:
乳化剂
;
2.
对十四烷基苯磺酸钠
答：
阴离子型表面活性剂；用途
:
抑制腐蚀
;
3.
溴化十六烷基吡啶
;
阳离子型表面活性剂
;
用途
:
起泡剂
;
五、简答题。
1
、在钻井过程中钻遇某一油层发生缩径，经分析该层岩石粘 土矿物中含有蒙脱
石
65%
、伊利石
20%
和高岭石
15%
，请利用粘土矿物结构的有关知识予以解释并
提出你的解决方案。
(20
分< br>).
答：粘度的矿物结构：
1.
高岭石
晶层构造：一层
T
和一层
O
组成；所有的
T
的尖顶都朝 着同样的方向指向
铝氧八面体。
Si-O
四面体和
Al-O
八面体由 共用的氧原子连结在一起。
这种矿物
就是上述层片在
C
轴方向一层层地重叠， 而在
a
、
b
方向无限延伸所形成。层与
层之间有氢键，因而晶胞间联 结紧密，晶格底面距仅为
7.2?
。这就决定了高岭