第一章 材料科学基础知识 1
第一节 金属材料科学基础知识 1
一、金属的晶体结构 1
二、常用金属材料 5
三、金属材料的性能 9
四、金属材料的热处理 17
第二节 无机非金属材料科学基础知识 20
一、无机非金属材料的晶体结构 20
二、无机非金属材料的特点及种类 24
三、无机非金属材料的性能 31
四、无机非金属材料的制备工艺 37
第三节 高分子材料科学基础知识 42
一、高分子的基本概念 42
二、聚合物 43
三、高分子的合成方法 51
四、高分子材料的性能 52
第二章 油气田开发用金属材料 56
第一节 钻井用金属材料 56
一、钻头 56
二、钻铤 57
三、钻杆 58
四、套管 65
第二节 油气田开发用金属材料 70
一、油管 70
二、抽油杆柱 79
第三节 油气集输管线用金属材料 83
一、油气集输管线概述 83
二、油气集输用钢管 84
三、油气集输管线性能 86
第三章 油气田开发用无机非金属材料 93
第一节 油井水泥及水化硬化过程 93
一、油井水泥 93
二、油井水泥的水化与硬化 102
第二节 油气钻探用金刚石 105
一、钻探用金刚石 105
二、钻探用金刚石的性质 105
三、金刚石钻头 106
第三节 油气田开发用陶瓷 112
一、陶瓷种类 112
二、陶瓷材料的性能特点 113
三、油气田开发用陶瓷材料 115
第四章 油气田开发用高分子聚合物 118
第一节 聚合物化学剂 118
一、采油用聚合物的性能和作用 118
二、聚合物溶液性质 119
三、聚合物驱和聚合物／碱／表面活性剂复合驱 121
四、水力压裂液聚合物添加剂 125
五、化学调剖堵水剂 131
第二节 聚合物钻井液处理剂及油井水泥降失水剂 138
一、聚合物钻井液处理剂 138
二、油井水泥降失水剂 143
第三节 油气田采输用聚合物防腐蚀涂料 148
一、防腐蚀涂料的特点和作用 149
二、防腐蚀涂料的组成和各组分的作用 150
三、油气田常用防腐蚀涂料 153
四、油气田防腐蚀涂料配套系统 160
第五章 油气田开发用复合材料 163
第一节 复合材料概述 163
一、复合材料的定义 163
二、复合材料的分类 163
三、复合材料的性能特性 164
第二节 油气田开发用玻璃钢 165
一、玻璃钢 165
二、玻璃钢抽油杆 166
三、玻璃钢管 169
四、玻璃钢地下油罐 171
五、玻璃钢阀门 172
第三节 油气田开发用碳纤维复合材料 172
一、碳纤维复合材料 172
二、碳纤维连续抽油杆 173
三、海上采油平台 177
第四节 油气田开发用金属基复合材料 178
一、金属基复合材料 178
二、金属基复合轴承 179
三、金属基复合管道 179
第五节 油气田用其他复合材料 180
一、防砂用硅酸盐复合材料 180
二、固井用纤维增强水泥基复合材料 180
第六章 油气田开发用新材料 182
第一节 新材料概述 182
一、新材料的定义 182
二、新材料在油气田中的应用概况 183
第二节 油气田开发用高性能结构材料 184
一、油气田开发用高性能金属 184
二、油气田开发用高性能工程塑料 186
三、油气田开发用表面工程材料 188
第三节 油气田开发用新型功能材料 190
一、形状记忆合金接头和封隔器 191
二、形状记忆聚合物异径管接头 192
三、光纤传感器 193
四、油气田用其他新型功能材料 194
第四节 油气田开发用纳米材料 195
一、纳米材料 195
二、纳米材料的特殊结构及基本效应 196
三、纳米材料的制备方法 198
四、纳米材料的表面改性 199
五、纳米材料在油气田开发中的应用 199
参考文献 203