油田化学试题.doc

(完整版)油田化学试题
油田化学试题
一、 选择题（每题2分，共20分）
1、下列调剖剂中，具有近井增注、远井调剖作用的是（C)。
A．石灰乳 B．铬冻胶 C．硫酸亚铁 D．硅酸凝胶
2、水驱采收率 = 波及系数 × 洗油效率。下面论述中不是主要通过提高洗油效率而提高采收率的是(D）。
A．驱油剂和原油有较低的界面张力。
B．残余油在岩石表面润湿性不好。
C．残余油和驱油剂乳化成水包油乳状液后不易再沾附到岩石表面。
D．驱油剂有较高的粘度。
3、 下列物质可作酸液缓蚀剂，其中“中间相"型缓蚀剂是（D)。
A 甲醛 B 硫脲 C 烷基胺 D 甲基戊炔醇
4、表面活性剂防蜡剂是通过而起到防蜡作用的（B）。
A 参与组成晶核,从而使晶核扭曲，不利于蜡晶的继续长大；
B 可吸附在结蜡表面，使它变成极性表面并形成一层水膜，不利于蜡的沉积；
C 可与蜡共同结晶,使蜡的晶型产生扭曲，不利于蜡晶继续长大形成网络结构;
D 将蜡乳化、溶解.
5、下列调剖剂中,可用于封堵特高渗透层的是（D）。
A 冻胶 B 凝胶 C 水膨体 D 粘土/水泥分散体
6、 可作水基冻胶压裂液破胶剂的是（B）。
A ZrOCl2（氧氯化锆） B K2S2O8 （过硫酸钾）
C NH2—NH2 (联氨) D RCOONa （脂肪酸钠皂）
7、稳定油包水乳状液的乳化剂主要是(A)。
A 石油酸; B 粘土颗粒
C 石油酸的碱金属盐； D 二甲酚
8、关于酸化的论述，下列说法不正确的是(A）.
A．可直接用土酸对砂岩地层进行酸化,不需用盐酸预处理。
B．聚合物通过对酸液的稠化作用，降低了氢离子的扩散速度，起到缓
速的目的。
C．潜在酸和缓速酸均可以实现高温地层的深部酸化.
D．氟硼酸可以用作氢氟酸的潜在酸。
9、可作化学胶结防砂剂的是（C）.
A 甲醛 B 硫脲 C酚醛树脂 D 聚丙烯酰胺
10、化学驱提高油层采收率的机理中，既能提高波及系数又能提高洗油效率的是(B）.
A 聚合物驱的增粘机理 B活性水驱的乳化机理 油机理
C 泡沫驱的Jamin效应叠加机理 D胶束驱的增溶
二、 填空题（每空1分，共30分）
1、 水油流度比越小，波及系数_____（越大、越小),采收率______(越大、越小）。
2、 聚合物的盐敏效应是指___________________________________________。
3、 EOR的方法按注入工作剂种类来分______、______、_______。
4、 化学胶结防砂法一般要经过_____、_______、______、______ 四个步骤。
5、 压裂液的组成_______、__________、___________。
6、 好的稠油降粘剂应达到的要求__________、_____________、____________.
7、 油井防蜡剂有三种，即稠环芳烃、_____和______.
8、 通常讲的油井的五大问题是指____、____、_____、____、_____。
9、 油层改造的方法包括化学驱油法，混相驱油法和热力采油法，化学驱油法又可分为三种：_____、_____和_____。
10、 _________可以用作防砂桥接剂、粘土稳定剂、水包油乳状液的破乳剂、除油剂、絮凝剂。
11、 选择性堵水剂可分为三类：______、_______、______。

1、越大；越大
2、盐对扩散双电层的压缩作用，使聚合物链段的负电性减小，HPAM分子形成紧密的无规线团，因而对水的增粘能力大大减小。聚合物性能降低，采收率降低.
3、化学驱；混相驱；热采。
4、将桥接剂配成水溶液，注入出砂层段,关井,使桥接剂在砂粒间吸附达到平衡。
5、前置液;携砂液;顶替液
6、流动分散;静止分层;须易于破乳脱水
7、表面活性剂，聚合物
8、砂、蜡、水、稠、低
9、碱驱，表面活性剂驱，聚合物驱
10、阳离子表面活性剂
11、水基堵剂；油基堵剂；醇基堵剂

三、 简答题(每题5分，共25分)
1、 影响采收率的因素？
2、 化学胶结防砂法一般经过哪些步骤？各步骤的作用是什么？
3、 碱驱提高采收率的机理是什么？
4、 为什么使用氢氟酸或土酸处理地层前必须用盐酸预处理地层?
5、 聚合物驱主要用HPAM和XC。试从分子结构说明XC比HPAM有更优异的稠化水的能力。

1、 (1）油层的非均质性.油层越不均质,采收率越低。（2）地层表面的润湿性。水对地层表面润湿角<90°为水湿; 〉90°为油湿； =90°为中性润湿。亲水油层，体系将自发增加水固界面，减少油固界面，水自发地将油排开，提高了洗油效率，原油采收率高.（3）流度比：水油流度比越小，采收率越高.（4)毛细管数。毛管数越大采收率越高。（5）布井方式:在布井方式相同时，井距越小，波及系数越大，因此采收率越高。
2、 (1）地层的预处理：用不同的预处理剂顶替出砂层中的原油，除去砂粒表面的油，除去影响胶结剂固化的碳酸盐,为砂准备一个为胶结剂润湿的表面；（2）胶结剂的注入：用胶结剂将松散的砂在它们接触点处胶结起来。（3）增孔液的注入：增孔液是将孔隙中的胶结剂顶替到地层深处的液体。以防止胶结剂在孔隙中央胶固而降低渗透率；(4）胶结剂的固化。
3、 1）低界面张力机理：碱在水中可离解出OH—，与原油中的有机酸生成表面活性剂并集中在油水界面上，降低油水界面张力.2)乳化-携带机理在低的碱质量分数和低的盐含量下，由碱与石油酸反应生成的表面活性剂可使地层中的剩余油乳化，并被碱水携带着通过地层。（3）乳化一捕集机理：在低的碱质量分数和低的盐含量下，由于低界面张力使油乳化在碱水相中，油珠半径较大，因此当它向前移动时，就被捕集，增加了水的流动阻力，即降低了水的流度，从而改善了流度比，增加了波及系数，提高了采收率。（4)由油湿反转为水湿（ow—ww)机理：表面活性剂吸附在岩石表面,改变岩石表面润湿性.恢复岩石表面原来的亲水性。
（5） 由水湿反转为油湿(WW-—ow）机理:在碱含量、盐含量都高的情况下，碱与石油酸反应生成的表面活性剂分配到油相并吸附到岩石表面上来，使岩石表面从水湿转变为油湿。
4、 因氢氟酸可与石灰岩和白云岩反应产生堵塞地层的沉淀。砂岩地层也会含一定数量的碳酸盐，所以用氢氟酸酸化地层前，必须用盐酸预处理，除去碳酸盐，以减少上述沉淀反应的不利影响。
5、黄胞胶的主链为纤维素骨架，其支链比HPAM更多。黄胞胶掺氧的环形碳键（吡喃糖环）不能充分旋转。因此黄胞胶靠分子内相互阻绊作用,在溶液中形成较大的刚性结构，从而增加水的粘度。从黄胞胶的化学结构可以看出,黄胞胶每个链节上有长的侧链，由于侧链对分子卷曲的阻碍,所以它的主链采取较伸展的构象，从而使黄胞胶有许多特性,如增粘性、抗剪切性和耐盐性。

四、 看图分析题（15分）
1、图为聚合物驱的段塞图，根据图回答下面的问题。
（1）从图可以看到，在聚合物溶液段塞前后都注有淡水段塞,其目的是什么?
（2）聚合物驱主要用到哪两类聚合物？
（3）聚合物驱提高原油采收率的机理是什么？

1-剩余油；2—淡水；3-聚合物溶液；4—水

（1)部分水解聚丙稀酰胺存在盐敏效应、化学降解、剪切降解问题，尤其对二价离子特别敏感。为了使聚丙稀酰胺具有较高的增粘效果，地层水含盐度不要超过100000mg/L,注入水要求为淡水。
(2）聚合物有两大类：天然聚合物和人工合成聚合物。目前广泛使用的聚合物有人工合成的化学品——部分水解聚丙烯酰胺和微生物发酵产品--黄原胶.
(3)聚合物驱油机理:
1)吸附作用：聚合物在孔隙介质内的吸附结果使驱替相渗透率下降从而使水油流度比降低。
2）捕集作用:
机械捕集：大分子在孔喉处受阻，聚合物分子便开始缠结,有效直径变大,大分子被冲出孔隙空间的机会就大为减少，最终留在孔隙空间,其结果使驱替相的流通能力下降。
水力学捕集：过程具有可逆性，即当聚合物在正向驱替压力作用下，在空穴处被截留使滞留区的渗透率下降。而当流动方向改变，流速降低时，由于没有水动力拖拽，捕集分子伸展或分散于孔隙空间发生大分子运移，此时流出液浓度可以高出进口浓度.
3）流体粘弹效应对改善流度比的贡献
驱替相流动阻力就有两方面构成,即由于聚合物溶液的粘性产生的粘滞阻力和弹性产生的弹性阻力。其效果相当于提高驱替相粘度的作用。超过某临界流速后，最终效果是使驱替相流动度下降.