油田化学2011-8
《油田化学》讲义
《油田化学》讲义第一章绪论一、石油和天然气的开采，原油加工前的预处理1．储油系列石油储存在地下，其聚集的体积量从几立方毫米到几十亿立方米之间。
石油储量达数千吨或更多的油藏才具有开采价值。
这样的油藏公布在孔隙性和渗透性岩层中，例如砂岩、石灰岩和粒土。
岩石的孔隙度具有重要意义，岩石的孔隙度越大，储存的石油越多，油藏深度通常为500～3500m，主要储量分布在800～2500m 的深度。
现在的深井和超深井发展以及海洋钻井发展。
2．开采石油的方法、钻井在十几世纪中期，开始从钻凿的井中进行机械采油。
第一口井是1859年在美国钻成的。
在采用原始的顿钻法时，靠机械绞车升降的专门钻头冲击破碎岩石，破碎的岩石定期用打捞筒捞出来。
在采用旋转钻井法时，利用旋转钻头钻透岩石。
工业性钻井工作是利用固定式的重型钻井机械进行的。
开始先往井里下一根钻杆，然后根据井深的增加接上新的钻杆。
为了清除钻碎的岩石，采用泥浆循环洗井。
3．油井开采石油的方法在油井采油中，可利用以下三种方法中的任何一种自喷采油、压缩机和（气举）采油、深井泵抽油。
自喷采油时，石油是靠雨层云能量的压力喷出地面的。
石油的憋喷会造成石油和伴生气的损耗，并可能造成火灾和井毁事故。
为了防止自喷井可能发生的事故，在开始采油前，在井中下入油管，并在井口安装能耐高压的设备。
久而久之，油层中石油的压力下降，石油不能靠自身的能量升到地面上来，不得不采用压缩机或气举法代替自喷法。
在井里圆心下入两套油管，通过所形成的空间注入石油气，注入的气体与石油混合将石油升举到地面上。
由于油层的衰竭，油层中石油的压力可能降价致使压缩机法的效率也变得很低，注入的气体很多，但油出得很少。
在这种情况下，要采用深井泵法采油。
由于自然地质条件的不同，存在各种油气驱动方式：水压驱动、气顶驱动、弹性驱动。
水压驱动可以保证从油层中充分开采石油。
为了保证充分地开采石油，开发油田的现代系统规定的地层注水，人为建立水压驱动。
油田化学_王业飞_第1章
绪论
油田化学的研究对象
‹# ›
油田化学的研究对象
油田化学
本节内容结束
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
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 化
本 节 内 容 结 束完井过程油气层保护
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
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 化
热采法 蒸汽驱
本 节 内 容 结 束火烧油层法 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。
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。
《油田化学》填空题总结及详细答案(word版可编辑修改)
《油田化学》-填空题总结及详细答案(word版可编辑修改)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（《油田化学》-填空题总结及详细答案(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为《油田化学》-填空题总结及详细答案(word版可编辑修改)的全部内容。
中国石油大学（北京）《油田化学》填空题总结1.水和冰是属于两个 不同 的相，因为虽然两者的化学性质相同,但物理性质不同。
2.物质颗粒越小,分散度越 高 ,比表面越 大 。
3。
净吸力 的存在是表面张力产生的根本原因。
4。
液体接近临界温度时，液相与气相区别消失，界面消失，表面张力趋于 零 。
5.雨点落在荷叶上呈小球形，这是 润湿 现象。
6.润湿方程为：θσσσcos 液气固液固气---+=7.液体在固体表面上的润湿有三种：沾湿、浸湿和铺展。
8。
液体沾湿固体的条件是：沾湿功 ≥0，即接触角〈1800。
9。
浸湿功又叫 粘附张力。
10。
浸湿的条件是：浸湿功 ≥0，即接触角θ〈900。
11.当铺展系数S 大于或等于0 ，即 接触角≤00 时，液体可以在固体上铺展，此时,液—固粘附张力 大于或等于 液体表面张力。
12。
对于同一体系，沾湿功 〉 浸湿功 > 铺展系数，即如果液体能够在固体上铺展,那么它一定能沾湿和浸湿固体。
13。
由于表面张力的存在，而在弯曲液面上产生的附加的压力，称为 附加压力 .14.表面张力越 大 ，曲率半径越 小 ,附加压力越大.15。
球面的附加压力为:RP σ2=∆16。
毛细管半径越小,两相密度差越小，界面张力越大,则毛细管上升高度越 大 .17.液体在毛细管中是上升还下降，决定于 液体对毛细管管壁固体的润湿程度 。
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》(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。
奥鹏教育油田化学答案DOC
奥鹏教育远程油田化学答案第一次作业单选题 (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。
[工学]《油田化学》
• K值反映其可泵性，k值越大，粘度越高。 • K值过大，将造成重新开泵困难， • k值太小，对携岩不利。 • K应保持在合适的范围内。
h
15
• ④ 表观粘度（又称有效粘度或视粘度） （ηV或 AV）
• 是指在某一剪切速率下，剪切应力与剪切速率
的比值。
•
塑性流体的表观粘度为：
V
0
P
静置10min，分别测量其初切值和终
•
切值，并用初切和终切的差值表
•
示钻井液触变性的大小。
h
12
• 4．钻井液的粘度
• 现场用的粘度有：漏斗粘度、塑性粘度、 表观粘度和稠度系数。
• ① 漏斗粘度
• 是指将一定体积（500ml）的钻井液从漏 斗下端流出所经历的时间。单位：s。
•
特点：方法简单，可直观反
1
1
2
2
1
2 0
tan
1
2
1
2
tan
1
2 0
1
1
(a)
2
2
(b)
图26 卡森流变曲线的两种形 式
h
29
三、钻井液流变性的调整
• 钻井液流变性的调整主要调整钻井液的 表观粘度和切力（静切力和动切力）。
• 在钻井过程中，钻井液粘度和切力过大 或小都会产生不利的影响。
h
30
• 调整钻井液粘度和切力的方法： • ① 调整钻井液的固相含量； • ② 使用流变性调整剂。
用。
h
37
• （3）聚合物类 • ① X-40系列降粘剂
• ① X-A40：是相对分子质量较低（5000左右） 的聚丙烯酸钠
• 结构式为： [CH 2CH ]n
《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)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（《油田化学》-名词解释总结及详细答案(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为《油田化学》-名词解释总结及详细答案(word版可编辑修改)的全部内容。
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。
油田化学_王业飞_第7章
‹# ›
3、油包水乳化原油破乳剂的破乳机理
对水珠的桥接： 由高分子破乳剂可同时吸附在两个或两个以
上水珠的界面上引起，这些为破乳剂分子连系起来 的水珠有更多的机会碰撞、聚并。
‹# ›
3、油包水乳化原油破乳剂的破乳机理
对乳化剂的增溶： 高分子破乳剂的一个分子或少数几个分子即
第三篇 集输化学
第七章
本节内容结束
乳化原油的破乳 及起泡沫原油的消泡
本章主要内容
7-1 乳化原油的破乳 7-2 起泡沫原油的消泡
‹# ›
前言
原油乳化及起泡的原因： （1）原油中含有各种表面活性物质如环烷酸、
脂肪酸、胶质、沥青质等； （2）增产措施、提高原油采收率注入地层表面
活性剂、聚合物等； （3）它们可吸附在油水界面或气液表面，对液
‹# ›
4、高分子破乳剂的发展趋势
（3）由直链线型转向支链线型 引发剂： 羟基系列→酚醛树脂 氨基系列→多乙烯多胺
（4）开发新型的破乳剂 破乳剂具有专一性 新型高分子破乳剂：含硅、含氮、含磷、含硼 不含氧烷基的水溶性聚合物：碳酸亚乙酯代替氧烷基 化合物合成高分子破乳剂
（5）复配使用
‹# ›
4、高分子破乳剂的发展趋势
本节内容结束
5、破乳剂的复配规律
1、含胶质、沥青质较少的石蜡基原油选用三嵌段，胶 质、沥青质含量较高原油用二嵌段； 2、脱出水混浊，宜选用亲油性强的破乳剂； 3、油溶性破乳剂破乳速度快； 4、低温破乳剂选用浊点较低的破乳剂； 5、PFA1031脱水速度快，水浊；SP169脱水效果差，水 清； 6、含环烷酸原油选用AE加少量有机酸； 7、支链与线性复配； 8、POI适应于稠油。
《油田化学》复习题及答案
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.外表活性剂：少量存在就能降低水的外表张力的物质称为外表活性剂。
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响的液体，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响，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：外表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，到达提高中、低渗透层段吸水量，改善注水井吸水剖面，提高注入水体积涉及系数，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.外表活性剂HLB值：外表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，HLB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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节
蜡沉积物的组成和油井结蜡现象
一、蜡沉积物的组成 在原油开采过程中，由于温度、压力降低及轻质烷烃的 逸出，溶解在原油中的石蜡会以晶体析出并依附在油管 壁、套管壁、抽油泵和其他采油设备上，形成蜡沉积物。 蜡沉积物除了石蜡外，还有微晶蜡（地蜡）、胶质、沥 青质并混有原油、水、砂和泥。 石蜡是C17～C64之间的正构烷烃，其中以C16～C35含量最 多，为片状晶体。石蜡中还混有支链烃、环烷烃、芳烃。 微晶蜡- C36～C64 ，主要由环状化合物组成，主要呈针 状结晶。原油中胶质、沥青质具有类似结构，它们结构 中含有大量的芳香环、杂环等，如苯环、萘环、菲等。 蜡沉积物中，石蜡约占40~60%，微晶蜡小于10%，胶质、 沥青质10~50%。
1.防蜡机理
1963年Holder提出了蜡晶变化模型的著名理论： 当油样中不存在化学剂时，形成的蜡晶呈菱形的薄片状 结晶，这样的晶体结构相互之间很容易结合起来形成网 络结构。加入化学剂后，蜡晶在平面方向的发展受到抑 制，而向四个顶端和厚度发展。随化学剂浓度的增加， 蜡晶厚度进一步增加并转变成致密的树枝状结晶。化学 剂达到一定浓度时，蜡晶可由厚度接近长和宽的块状向 四角锥或斜方柱状体过渡，这样的晶体很难形成三维网 状结构，相互之间也不连接，因而原油倾点降低，流动 性能改善。
Holder理论并不能完全说明化学剂改变蜡晶结构的机理，化学 剂依靠以下一种或多种机理进行蜡晶改性。
①成核作用
在高于原油析蜡温度时，蜡晶改性剂从原油中析出，产生大量 细小的结晶中心，石蜡烷烃则粘附在改性剂微晶上，这样结构 的蜡晶，相互之间并不趋于粘接。而由纯石蜡形成的晶核而生 长起来的蜡晶是坚硬的网状交错的晶体。
二、油井结蜡现象和规律
结蜡现象： • 原油含蜡量愈高，油井结蜡愈严重； • 油田开采后期较开采初期结蜡严重； • 低产井及出口温度低的井结蜡严重； • 油井见水后，低含水阶段结蜡严重，而含水升 高到一定程度，结蜡缓减； • 表面粗糙的油管容易结蜡； • 出砂井容易结蜡； • 自喷井结蜡严重的地方不在井口或井底，而是 在油管的一定深度。
沥青质 % 0.12 5.1 2.5 0.55 1.11 1.15
备注 外输混合油 3#站 101 库外输油 混合油 混合油 混合油 1975 混合油 吴-1 井 1971 混合油 1976.1
5.6
差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry，DSC)
王西11斜-6
第七章 化学防蜡和清蜡
原油从地下采出来，经过井筒、计量站、集 油站、输运到炼厂的全过程中，由于原油含 蜡量大、凝固点高或粘度高等原因，造成流 动困难。井壁结蜡会影响原油的产量，甚至 会堵塞油井，迫使油井停产。管线结蜡会使 泵压升高，甚至“灌香肠”，使原油失去流 动性，在管内冻结。 我国油田大多为含蜡原油（含蜡量大于2%） 几个油田的原油性质见下表。
第二节
化学防蜡
一、化学防蜡剂及其作用机理 蜡堵的中心问题是晶核对管壁的粘附和长大。 化学防蜡是通过化学剂抑制蜡晶的生长、长大
及在管壁上的粘附和沉积。化学防蜡剂分为蜡 规整品格，后者为保护管壁。
晶改性剂和润湿剂，前者改变蜡晶数量、尺寸，
（一）蜡晶改性剂 改变石蜡结晶形态的化学剂叫蜡晶改性剂或流 动性改进剂。
油田 大庆 胜利 大港 任丘 克拉马依 江汉 长庆 玉门 南阳 中原
我国一些主要油田的原油特性 相对密度 粘度 50 ℃ 含 蜡 量 凝固点 胶质 3 g/cm mPa.s % ℃ % 0.8601 23.07 25.76 31 17.96 0.9055 83.36 14.60 28 23.2 0.8826 17.37 15.39 28 13.14 0.8837 57.10 22.80 36 23.2 0.8718 28.00 5.12 23.5 0.8735 20.88 10.70 26 22.0 0.8468 6.26 14.26 11.1 6.8 0.8662 20.12 16.10 8 13.8 0.8618 13.09 41.14 51 12.8 0.8626 13.23 26 14.07
②共结晶理论
原油温度降至析蜡温度时，蜡晶改性剂与石蜡同时析出生成混 合晶体（共晶）。与纯蜡晶相比，这种晶体的晶形不规则、不 完整、分枝多，破坏了纯蜡晶生长的方向性，抑制了蜡晶网络 结构的形成。
③吸附理论
在原油温度低于析蜡温度之后，蜡晶改性剂被吸附到已形成的 蜡晶表面，抑制其生长，阻碍蜡晶之间相互连接和聚集。
美国PE公司Pyrisl DSC差示扫描量热仪
影响原油流动性的因素： 粘度、凝固点及屈服值。 改善原油流动性可采用降粘、防蜡降凝及 降低屈服值以及降阻的方法，而防蜡降凝 又是改善流动性的关键，往往凝固点降低 后，粘度、屈服值都得到改善。 目前国外清蜡、防蜡大多采用化学剂，美 国95%以上的油井用化学清蜡剂，我国七 十年代以来，在一些油井上也使用化学清 蜡、防蜡剂，但化学剂较贵，使用受到一 定限制。
三、影响油井结蜡的因素
结蜡因素主要有： • 原油组成(包括蜡、胶质和沥青的含量)； • 油井的开采条件－温度、压力、油气比和产量； • 原油中的杂质(泥、砂和水等)； • 管壁的光滑程度及表面性质。 原油组成是影响结蜡的内在因素，而温度、压 力等是外部条件。
油井结蜡先是蜡以结晶形式从油中析出，长大 和聚集，然后析出的蜡在管壁上沉积。
广8斜-14
广17斜-3
钟7斜-19B
新115
张港站
原油析蜡点和含蜡量 油样 王西11斜-6 广8斜-14 广17斜-3 析蜡点/℃ 32.9 34.3 32.5 含蜡量/% 16.65 32.74 10.82
钟7斜-19B新115 张站29.128.5 33.7
10.62
11.03 11.96
2.蜡晶改性剂类型
1）表面活性剂
由于表面活性剂防蜡机理既有蜡晶改性剂防蜡机理，也有 润湿剂作用机理，所以放在润湿剂一节来阐述。
2）高分子型防蜡剂
①高压聚乙烯 高压聚乙烯在原油中是无规则团状，因有支链对蜡晶起分 散作用，使蜡晶不能聚集长大，减少了蜡的沉积。 ②乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA） EVA中乙烯链节与石蜡结构相同，醋酸乙烯酯（VAC）与石 蜡结构相同的部分可与石蜡共晶，不同部分可阻止蜡晶的 长大，因而起防蜡作用。目前应用较好的EVA中VAC的含量 在40%左右，熔融指数（MI）为100g/min。