油田化学品的制备及现场应用PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 油田化学和油田化学品的概念 1

1.2 油田化学的分类 1

1.3 油田化学品与其他学科的关系 1

1.3.1 油田化学品与无机化学的关系 1

1.3.2 油田化学品与有机化学的关系 2

1.3.3 油田化学品与物理化学的关系 2

1.3.4 油田化学品与分析化学和仪器分析的关系 3

1.3.5 油田化学品与表面活性剂化学的关系 3

1.3.6 油田化学品与胶体化学的关系 3

1.3.7 油田化学品与高分子化学与高分子物理的关系 3

1.4 油田化学品研究的方法 3

1.4.1 明确各大油田目前存在的技术难题 3

1.4.2 制备新的油田化学品 4

参考文献 4

2 油田化学品制备方法 5

2.1 有机合成 5

2.2 高分子合成 5

2.2.1 加成聚合 5

2.2.2 缩合聚合 10

2.2.3 高分子材料的合成方法 12

参考文献 16

3 钻井用化学品 17

3.1 钻井用化学品概述 17

3.1.1 乙烯基单体多元共聚物 17

3.1.2 阴离子聚合物系列产品 18

3.1.3 两性离子聚合物系列产品 18

3.1.4 阳离子聚合物产品 18

3.1.5 复合金属两性离子聚合物产品 18

3.2 钻井用化学品的发展趋势 18

3.2.1 钻井液处理剂 19

3.2.2 油井水泥外加剂 19

3.3 典型钻井用化学品的生产 19

3.3.1 酚醛树脂类钻井用化学品生产 19

3.3.2 淀粉类钻井用化学品生产 23

3.3.3 聚合物类钻井液用化学品 28

3.3.4 接枝共聚物类 33

3.3.5 其他钻井用化学品 36

参考文献 39

4 固井用化学品 40

4.1 油井水泥浆外加剂概述 40

4.2 油井水泥降失水剂 40

4.2.1 降失水剂作用机理 41

4.2.2 常用降失水剂及特性 41

4 3 油井水泥分散剂 41

4.3.1 分散剂作用机理 41

4.3.2 分散剂的类型 42

4.4 油井水泥促凝剂 42

4.4.1 无机盐类促凝剂 42

4.4.2 有机化合物促凝剂 42

4.5 油井水泥缓凝剂 42

4.5.1 主要作用机理 42

4.5.2 常用缓凝剂 43

4.6 油井水泥浆防气窜剂 43

4.6.1 防止或减少失重的防气窜剂 43

4.6.2 增加气窜阻力的防气窜剂 43

4.7 增韧剂（增塑剂） 44

4.7.1 纤维类 44

4.7.2 胶乳类 44

4.8 减轻剂 44

4.9 加重剂 45

4.10 热稳定剂 45

参考文献 45

5 酸化用化学品 46

5.1 酸化处理工艺及其增产原理 46

5.1.1 酸处理工艺分类 46

5.1.2 酸化增产原理 47

5.2 酸液及油井酸化 48

5.2.1 酸液类型和用途 50

5.2.2 酸处理井层的选择 55

5.2.3 碳酸盐岩的酸化 55

5.2.4 砂岩地层的酸化 58

5.2.5 前置液与后置液 60

5.2.6 酸液返排 61

5.2.7 酸化效果评价 62

5.3 酸化试验 64

5.3.1 酸液性能评价试验 64

5.3.2 酸液与储层的相容性评定试验 65

5.4 酸液添加剂 65

5.4.1 缓蚀剂 66

5.4.2 铁稳定剂 74

5.4.3 防乳-破乳剂 78

5.4.4 互溶剂 79

5.4.5 降滤失剂 80

5.4.6 黏土防膨剂 81

5.4.7 醇类 84

5.4.8 其他添加剂 84

5.4.9 添加剂的配伍性 85

5.5 缓速酸酸化技术 85

5.5.1 缓速酸酸化工艺步骤 86

5.5.2 潜在酸地层深部酸化 86

5.5.3 泡沫酸酸化 91

5.5.4 稠化酸（胶凝酸）酸化 94

5.5.5 降滤失酸 96

5.5.6 乳化酸酸化 97

5.5.7 化学缓速酸 99

5.5.8 胶束酸 99

5.6 暂堵（分层）酸化技术 99

5.6.1 暂堵（分层）酸化原理 99

5.6.2 暂堵剂 100

5.6.3 选井条件及施工要求 100

5.6.4 室内及现场研究结果 101

参考文献 101

6 压裂用化学品 103

6.1 油层造缝机理 103

6.1.1 裂缝起裂和延伸 103

6.1.2 裂缝的形态及方位 104

6.1.3 破裂压力梯度 104

6.2 压裂液的组成 105

6.2.1 前置液 105

6.2.2 携砂液 105

6.2.3 顶替液 105

6.3 压裂对压裂液的要求 105

6.4 水基压裂液 107

6.4.1 天然植物胶水基压裂液 107

6.4.2 纤维素衍生物压裂液 113

6.4.3 合成聚合物压裂液 114

6.4.4 水基压裂液添加剂 116

6.5 油基压裂液 127

6.5.1 稠化油压裂液 127

6.5.2 油基冻胶压裂液 128

6.5.3 油基压裂液基本特点 129

6.6 泡沫压裂液 130

6.6.1 泡沫压裂液的组成 130

6.6.2 泡沫压裂液的性能及表征 131

6.6.3 影响泡沫压裂液性能的因素 134

6.7 清洁压裂液 135

6.7.1 黏弹性表面活性剂压裂液的特点 136

6.7.2 清洁压裂液的流变性能和应用性能 137

6.7.3 清洁压裂液的现场施工工艺及应用情况 138

6.8 压裂液性能评价 138

6.8.1 裂缝几何尺寸与压裂液黏度的关系 138

6.8.2 压裂液滤失性 139

6.9 压裂液流变学 140

6.9.1 流变学基础 140

6.9.2 幂律模型 141

6.9.3 压裂液流变性 142

6.10 压裂工艺技术 146

6.10.1 选井选层 146

6.10.2 压裂施工工艺 146

6.10.3 高砂比压裂技术 147

6.10.4 人工隔层控制垂向裂缝高度技术 148

参考文献 149

7 堵水与调剖用化学品 150

7.1 注水井化学调剖技术 150

7.1.1 调剖剂 150

7.1.2 用于蒸汽采油的高温堵剂及高温注蒸汽调剖剂 159

7.2 堵水剂 163

7.2.1 堵水剂的分类 163

7.2.2 油田非选择性化学堵水剂 166

7.2.3 油井选择性堵水剂 175

7.3 一些调剖剂、堵水剂的制备及性能 185

7.4 油田常用堵水调剖剂 190

参考文献 195

8 化学驱用油田化学品 197

8.1 提高采收率方法概述 197

8.1.1 概念 197

8.1.2 EOR的分类 198

8.1.3 中国EOR技术发展现状 198

8.2 采收率与影响采收率的因素 199

8.2.1 油气藏的内在因素 199

8.2.2 油气藏的外在因素 199

8.3 聚合物驱 199

8.3.1 聚合物驱机理 199

8.3.2 聚合物驱用聚合物 200

8.3.3 目前我国聚合物驱油现状 200

8.4 表面活性剂驱 201

8.4.1 表面活性剂驱提高采收率的机理 201

8.4.2 驱油用表面活性剂研究方向及展望 201

8.5 碱驱 203

8.5.1 碱驱提高采收率的机理 203

8.5.2 影响碱水驱油的因素 203

8.5.3 碱驱存在的问题 203

8.5.4 碱水驱油的注入方式 203

8.6 复合驱 204

8.6.1 二元复合驱 204

8.6.2 三元复合驱（ASP） 204

8.6.3 泡沫复合驱油技术 205

8.7 化学驱用油剂新进展 205

8.8 国内外化学驱油技术发展趋势 206

8.8.1 国外化学驱油技术发展趋势 206

8.8.2 国内化学驱油技术发展趋势 207

8.9 化学驱油在油气田中的应用 209

参考文献 211

9 防垢和除垢用化学品 212

9.1 结垢机理及影响因素 212

9.1.1 碳酸钙 213

9.1.2 碳酸镁 216

9.1.3 硫酸钙 217

9.1.4 硫酸钡 218

9.1.5 铁沉积物 218

9.1.6 硅沉积物 219

9.2 防垢剂防垢机理 219

9.3 油田防垢技术的应用 221

9.3.1 控制pH值 221

9.3.2 去除溶解气体 221

9.3.3 防止不相容的水混合 221

9.3.4 采用防垢剂进行防垢 222

9.4 油田常用的防垢剂及作用机理 222

9.4.1 油田常用的防垢剂 222

9.4.2 化学防垢机理 226

9.5 防垢剂的制备及性能 227

9.5.1 有机多元膦酸类阻垢剂 227

9.5.2 聚合物阻垢剂 231

9.6 油田化学除垢 234

9.6.1 水溶性水垢 234

9.6.2 酸溶性水垢 234

9.6.3 不溶于酸的水垢 235

9.6.4 新型除垢剂 235

参考文献 236

10 腐蚀和防护用化学品 237

10.1 金属腐蚀的定义与分类 237

10.1.1 金属腐蚀的定义 237

10.1.2 金属腐蚀的分类 237

10.2 金属在各种介质中的腐蚀 238

10.2.1 金属在海水中的腐蚀 238

10.2.2 硫化氢的腐蚀 239

10.2.3 二氧化碳的腐蚀 240

10.2.4 细菌的腐蚀 242

10.2.5 H2S、CO2同时存在时的腐蚀情况 242

10.3 腐蚀的防护 243

10.3.1 金属防腐蚀的方法 243

10.3.2 油气田油井管的防腐 244

10.4 酸性油气田缓蚀剂 245

10.4.1 咪唑啉类缓蚀剂 245

10.4.2 季铵盐类缓蚀剂 246

10.4.3 杂环类缓蚀剂 247

10.4.4 有机胺类缓蚀剂 248

10.4.5 酰胺类缓蚀剂 248

10.4.6 杀菌剂 248

10.5 缓蚀剂在油田中的应用 249

10.5.1 早期油田选用的缓蚀剂 249

10.5.2 油田研制开发的常用缓蚀剂 249

参考文献 250

11 集输用化学品 253

11.1 原油的降凝输送 253

11.1.1 原油按凝点的分类 253

11.1.2 含蜡原油的黏温曲线 254

11.1.3 原油的降凝方法 255

11.1.4 原油降凝剂 259

11.2 原油的减阻输送 264

11.2.1 流动的类型及其流动阻力 264

11.2.2 原油减阻剂 265

11.2.3 原油减阻剂作用原理 267

11.2.4 原油减阻剂的评价方法 268

11.3 防蜡剂的制备 270

11.3.1 常用的水溶性表面活性剂的制备 270

11.3.2 常用的聚合物型防蜡剂的制备 270

11.4 降凝剂的制备 272

11.4.1 一些重要的原油降凝剂的制备 272

11.4.2 原油降凝剂制备实例 274

参考文献 279

12 水处理用化学品 282

12.1 水污染状况 282

12.2 油田水处理用化学品 284

12.2.1 非离子型合成有机高分子絮凝剂 284

12.2.2 阴离子型合成有机高分子絮凝剂 287

12.2.3 阳离子型合成有机高分子絮凝剂 291

12.2.4 两性型合成有机高分子絮凝剂 294

12.2.5 改性纤维素类絮凝剂 297

参考文献 302