油田化学(官方认证)
油田化学
1、油田化学：钻井化学，采油化学，集输化学。
2、油田化学品：用以解决油田钻井、采油和原油集输过程中存在的问题的化学剂和材料。
3、油田化学品的特点：高分子聚合物、表面活性剂、无机盐。
4、有机化学：研究有机化合物的来源、制备、结构、性质、合成、应用及相关理论的一门学科，是化学的一个重要分支。
5、有机化合物：由碳、氢元素组成的化合物及其衍生物。
6、衍生物：有机物中一个或几个氢原子被其它几个原子或原子团所取代的产物。
7、同分异构体（现象）：分子式相同而结构不同的现象。
8、化学键：在分子或晶体中，原子间的强烈作用力叫做化学键。
9、化学键分为：离子键、共价键、金属键。
（由阴阳离子之间通过静电引力结合成化合物的力）、共价键（相邻两个原子之间通过公用电子对所形成的相互作用力。
分为极限、非极性、和配价键）金属键（金属晶体的原子与自由电子形成力）10、共价键的基本性质：键长，键角，键能，键距。
11、共价键的断裂方式：均裂和异列。
12、相似相溶原理：当溶质分子与溶剂分子之间极性越相近，它们的分子间极性越相近，它们的分子之间相互作用力越强，溶质就越容易溶解在溶剂之中。
13、影响分子间作用力的因素（1）内因：分子量、分子之间极性、分子之间的堆积程度（2）外因：温度、压力、浓度。
14、偶极矩：征服电荷中心间的距离r和电荷中心所带电量q的乘积15、键偶极矩越大，表示键的极性越大；分子的偶极矩越大，表示分子的极性越大。
16、烃：分子内只含有碳氢两种元素的有机化合物，成为碳氢化合物。
17、脂肪烃：分子内只含有碳氢两种元素的有机化合物，且链（环）状结构的烃（环烃）18、烷烃：由碳氢两种元素组成，完全以单键相连的有机化合物（主要来源是石油与天然气）19、取代：环烷烃在高温或紫外阳光的照射下。
卤素发生自由基取代的反应生成的卤代物。
20、聚合：在催化作用下，烯烃C=C中的π断裂，分子间互相结合生成长链的大分子或高分子化合物，聚合生成的产物称聚合物。
油田化学-第二章钻井液化学-第一～三节
二、钻井液的固含量 （一）定义 泥浆中所含固相物质的多少称为泥浆 的固相含量，一般用体积百分数来表 示。 （二）分类 根据钻井液中固体的性质可将其分为 活性固体和惰性固体两类：
活性固体
这些固体在水中水化分散，它们的物理化 学性质受水中离子和钻井液处理剂的影响， 如粘土。 活性固体受化学剂处理以后
例如泥浆中2Na+ 与 Ca 2+的交换吸附； 饱含盐水泥浆PH下降，Na+ 与 H+的交 换吸附。
可以控制钻井液的性质。 惰性固体
这些固体不溶于水，它在水中也不水化分 散，如重晶石、石灰石等。
（三）钻井液固含量对钻速的影响 水是钻速最快的液体，当水中加入
固体物质以后将导致钻速下降。固含 量越高，钻井速度越慢。 空气和天然气是钻速最快的流体。 固相含量是影响钻速最主要的因素， 因而现代钻井工艺中特别强调控制固 相含量。
Vf
Cc A K( 1)P t Cm u
Cc K( 1)P t Cm A u
A：滤饼面积（cm2）； K：滤饼的渗透率（达西）； ：钻井液滤液粘度（厘泊）； ΔP：压差（Pa）；T：时间（s）； Cc：滤饼中固相的体积分数； Cm：钻井液中固相体积分数；
其中 固相含量系数 、K主要由钻 井液固相含量、固相类型、颗粒分布以及 水化分散程度有关，具体来讲： 钻井液中优质活性固体——膨润土含量增 加一般滤失量下降。然而钻井液中固相含 量增加会使钻井液粘度升高，为了使钻井 液有好的流动性，不采用提高钻井液固相 含量的方法来降低滤失量。 降滤失剂如CMC、磺甲基褐煤、酚醛树 酯等能堵塞滤饼的孔，降低K。
家住高桥镇的周永祥告诉记者，23日 晚10时20分左右，他正在家里看电视， 忽然闻到一股刺鼻的煤气味道，他还 以为是家里的煤气罐泄漏，就跑到厨 房去检查，没发现什么问题。后来， 味道越来越浓，他预感不妙，赶紧到 街上看情况。结果让他大吃一惊：街 上几个八九岁的小孩走路都走不稳了， “歪歪倒倒，像喝醉了酒一样”！
油田化学
环境保护用剂
1.油田化学剂的分类及其现状
1.2 采油化学用剂的整体现状
采油用剂主要有驱油剂、水井调剖剂、油井
堵水剂、防砂胶结剂、防蜡剂、清蜡剂、防垢剂、
除垢剂、粘土稳定剂、金属缓蚀剂、水处理剂、
除氧剂、杀菌剂、示踪剂、酸液添加剂、压裂液
添加剂等。
主要介绍驱油用剂。
1.油田化学剂的分类及其现状
1.2 油田化学用剂的整体现状
例2
在某些原油开采中，由于原油中含有 环烷酸而导致采出液严重乳化，给输 送和炼制带来困难，在施工过程中可 向工作液加入碱性物质使环烷酸在地 层中生成表面活性剂，既减少原油流 动阻力，又可克服产出液过度乳化而 不易脱水处理。
污水处理与熟化罐
分散装置
油田化学剂现状及其发展趋势
油田化学剂的分类及其现状 化学驱用剂现状及发展趋势
CH3
乙酰丙酮 结构式：
C=O CH2 C=O CH3
OH
O C
CH3
C=CH
CH3
这种结构单元含有70%~80%
乙酰丙酮中亚甲基受两个羰基作用，使亚甲基上氢很活泼，它由酮 式和烯醇式（其中酮式和烯醇式结构含70%~80%）两种异构体组 成，能与多种金属离子如Fe3+，Al3+，Cu2+等形成螯合物，例如：
油气田化学工作者需要多学科知识，而且要 在复杂因素中抓住主要线索进行研究，好比 一名中医，要开出一剂正确的药方，它不仅 对药物的性能，炮制方法，药物之间配伍性 精通外，对病人的身体状况，病因，症状， 已往病史等都要非常清楚才能治病救人。
第四节
油藏就是工作液的化工厂
本课程重要特 点：
化学，化工与石油工程 和石油地质等密切结合
《油田化学》(1)1-1、2PPT幻灯片
• 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。
油田化学第4章采油化学ppt课件
单 向
阀
加料斗
加料斗
加料斗
加料斗
加料斗
去 4#
去 6#
电
干粉库房
站
站
磁
过滤
流
器
量
高压污水
计
注聚井
孤东油田七区中注聚工艺流程示意图
增 压 泵
注 聚 泵
电 子 水 表
混 合 器
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
❖ 聚合物溶液驱 ❖ 聚合物强化水驱 ❖ 稠化水驱和增粘水驱。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
二、聚合物驱用聚合物
1.部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
若为离子型聚合物，则可在水中解离， 形成扩散双电层产生许多带电符号相同 的链段（由若干链节组成，是链中能独 立运动的最小单位），使聚合物分子在 水中形成松散的无规线团，因而有好的 增粘能力。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
六、一个现场实例
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
聚合物配注工艺 目前使用的聚合物地面配注工艺系统为集中配
制、分散注入工艺。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
全国职业资格证书(工种汇总)
JYPC全国职业书
JYPC职业资格认证项目是我国社会化职业资格认证的重要组成部分，经职业技能鉴定、
认证考试合格者，颁发加盖全国职业资格认证中心（JYP。
职业技能鉴定专用章钢印的〈〈注册职业书》。
权威证书，全国通用。
政府认可，企业欢迎。
网上查询，该证书是求职、任职、晋升职位、调整薪酬的重要凭证，是中外企事业单位招募录用人才的重要依据。
官方：国家职业资格考试网（ ）
1、工种：另附清单
2、级别：一级（高师）、二级（师）、三级（助师）、四级（高级）、五级（员级）
3、颁证单位：全国职业资格考试认证中心
附表二：JYPC全国职业资格认证工种。
(油田化学课件)第一章绪论
粘土矿物
（2）阳离子交换容量（C.E.C) 定义： 1kg粘土在pH值为7的条件下，能被交换下来的
阳离子的总量（以一价阳离子毫摩尔数表示），单位为 mmol/kg。
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。
油层化学改造
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。
思考题：为什么伊利石单位晶胞所带负电荷（晶格取 代）比蒙脱石多，而C.E.C却比蒙脱石小？ 影响因素：粘土类型；分散程度；CEC；pH值等
粘土矿物的性质
二、 粘土的水化膨胀性
1、定义 水化：粘土矿物表面容易吸附较多水分子的特性。 膨胀：粘土吸水后体积增大的性质。膨胀性是衡量粘土亲
水性的指标，亲水性越强，吸水量越大，水化膨胀越厉害。
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
可交换阳离子 H2O
Si-O Al-O Si-O
Si-O Al-O Si-O
蒙脱石
粘土矿物
②蒙脱石特点
A、2：1型粘土矿物
油田化学常用术语
中华人民共和国石油天然气行业标准SY 5510-92《油田化学常用术语》中华人民共和国能源部 1992-11-03批准，1994-04-01实施1 主要内容与实用范围本标准规定了油田化学的常用术语。
本标准适用于油田化学领域，也适用于石油工业的其它领域。
2 总论2.1 油田化学 oilfield chemistry研究油田钻井、完井、采油、注水、提高采收率及集输等过程中化学问题的科学。
2.2 油田化学剂 oilfield chemicals解决油田钻井、完井、采油、注水、提高采收率及集输等过程中化学问题时所使用的药剂。
2.3 表面活性剂 surfactant, surface active agent分子由亲水的极性部分和亲油的非极性部分组成，少量存在就能大大降低表面张力的物质。
2.3.1 阴离子表面活性剂 anionic surfactant解离后由阴离子部分起活性作用的表面活性剂。
2.3.1.1 羧酸盐型表面活性剂 carboxylate surfactant通式为RCOOM的阴离子型表面活性剂。
式中R为烃基，M为金属离子。
2.3.1.2 磺酸盐型表面活性剂 sulfonate surfactant通式为RSO3M的阴离子型表面活性剂。
式中R为烃基，M为金属离子。
2.3.1.3 石油磺酸盐 petroleum sulfonate用磺化剂将石油或石油馏份磺化，再用碱中和制成的磺酸盐型表面活性剂。
2.3.1.4 α–烯烃磺酸盐α-olefin sulfonate用磺化剂将α–烯烃磺化，再用碱中和制成的磺酸盐型表面活性剂。
2.3.1.5 硫酸酯盐型表面活性剂 sulfate surfactant通式为Ⅰ的阴离子型表面活性剂。
式中R为烃基，M为金属离子，分子中有酯和盐的结构。
2.3.1.6 磷酸酯盐型表面活性剂 phosphate surfactant通式为Ⅱ或Ⅲ的阴离子表面活性剂。
式中R，R1，R2，为烃基，M为金属离子，分子中有酯和盐的结构。
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《油田化学》投稿须知（官方认证）
《油田化学》报道油气钻井、开采、集输、贮运过程中使用化学剂和化学方法（含化学、生化、生物剂和方法）以及相关科学技术成果；涉及钻井完井液，固井水泥浆，一次、二次、三次采油用剂，注入水处理，原油破乳脱水，集输、贮运中的化学处理，腐蚀与防护，油气储层保护中的化学问题，油气田环境保护的化学问题，化学剂分析鉴定等众多领域；涵盖从应用基础研究、化学剂和工艺技术研究开发、应用性能评价、结构性能关系到现场试验，推广应用的所有环节。
1 栏目设置
《油田化学》为应用技术性期刊，以应用技术为主，兼顾应用理论与相关的基础理论，目前所设栏目有：研究论文(含简报)；专论与综述；企业与产品；研究机构与成果。
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3 文稿要求
论文报道的研究成果应具有创新性，应阐明研究工作的背景及意义，主题鲜明，突出重点，条理清晰，各类标题齐全；实验内容应详实。
3.1实验研究中所用的化学、生化药剂，菌种、菌液、配方物、岩心应明确指出，至少应充分界定，其中：（1）化学、生化药剂：给出化学名称、品级、生产厂家（特殊制剂）；（2）菌种：给出微生物学种属或给出代号、类别（好氧、厌氧、兼性）、特性（如解烃、产表面活性剂等）；（3）菌液：说明发酵菌种、菌数；（4）工业化学剂：给出化学剂功能名称、代号或牌号、有效成分含量、主要物性指标等；（5）配方物：指出剂型、主要组分名称、含量，功能添加剂，配液用水；（6）岩心：储层岩心的来源、预处理及有关的组成；人造岩心制作材料、方法及表面性质。
3.2 指出专用仪器的型号、生产厂家或公司。
3.3 简要介绍实验测试方法：可指明方法名称和执行的标准或依据的文献资料；如该方法可在不同条件下使用，还须指出选用的条件。
3.4 指明实验数据的处理，注意采用测定仪器和方法得到的数据的有效位数。
3.5 在研究论文中不论以何种方式（插图、表或在行文中夹叙）表达实验结果（实验数据），获得该实验结果所使用的实验体系、实验方法及条件、数据处理均应先作说明。
在发表黏度数据时，如实验流体为牛顿流体，应指出测定温度，如为非牛顿流体，应同时指出测定温度和剪切速率。
3.6 本刊发表的研究论文中常出现化学剂应用性能对比数据。
这些数据是在该项研究的特定条件下取得的，不能看作对该项研究中所用对比药剂（工业品或实验室样品）的评价，也不能用于该对比药剂的评价。
3.7 图表内容不能重复，图的数量一般不应超过5幅。
图表位置与行文同行，通栏排版。
图题在图下方、表题在表上方。
3.8 文中使用的物理量、单位及其符号必须符合“中华人民共和国国家法定标准”(1995年7月新版)。
外文符号的文种、正斜体、黑白体、大小写和行文中的上下角标必须规范，对易混淆者请用红笔特殊标明。
3.9 附图须用计算机绘制，实验点大小适宜，线条均匀，图的尺寸一般为12 cm(宽)×10 cm(高)；照片须黑白分明，图像清晰，将照片贴在稿件行文中(暂不受理彩色照片)。
3.10 中、英文摘要不应过简，不应是绪论式、结论式、成果宣传式的，而应是实质性的包括研究工作目的、方法、结果和结论。
其中目的、方法、结论尽可能简短扼要，可以相互包含，不一定一一单列，对结果、结论的介绍应是具体的、实质性的，但不引用论文中的图、表、公式及化学反应式（除非这是论文中研究结果的表达形式）和参考文献。
论文题目中已包含的可不再述，重点放在研究结果上，文中的所有研究结果均要在摘要中反映出来，尽量写出相关数据。
中文摘要字数一般控制在300~350个汉字以内，内容较多的论文，摘要可相应增加。
英文摘要为中文摘要的对应英文版，另加论文题目、作者、作者单位。
作者的英文名按汉字拼音，姓氏全大写，双字名第一个字母均大写，中间连字符，如：赵福麟，写为ZHAO Fu-Lin。
少数民族作者的英文名由本民族语言译出，写法按本民族语言。
3.11 提供关键词5～8个，中、英文关键词要对应，分别置于中、英文摘要之后。
3.12 第一页地脚处注明作者简介：第一作者及非第一作者的通讯联系人的姓名、出生年、性别、现职务、现职称、最高学历（就读学校、专业、毕业年份、所获学位），现从事的研究和科技工作领域，通讯地址。
另请提供通讯联系人的固定电话、手机号码、电子邮件地址，以便联系。
3.13 恰当引用参考文献，并在正文中注明出处，且按在文内引用的先后次序用阿拉伯数字连续编号，并将序号置于方括号中。
非公开出版物请勿引用。
文末参考文献编写格式的规范，执行国家标准GB7714和中国学术期刊（光盘版）技术规范CAJ-CD B/T 1-1998。
常用各类参考文献格式如下：期刊论文：作者. 论文题[J]. 期刊名，年份，卷号(期号)：起止页码.
专著：作者. 书名[M]. 出版地：出版社，出版年：引证页码.
学位论文：作者. 论文题[D]. 保存地：保存机构，年份.
专利：作者(专利申请者). 专利题[P]. 专利国别代号专利号，公告日期(年月日).
论文集中的论文：作者. 论文题[A]. 编辑者. 论文集名[C]. 出版地：出版社，出版年：论文所在页码.。