《油田化學》-簡答題總結及詳細答案2

1、中國石油大學（北京） 油田化學簡答題總結油田化學 - 簡答題總結及詳 細答案 21簡述影響表面張力的因素？答：物質的性質：分 子之間作用力越大， 相應的表面張力越大， 金屬鍵的分 子離子鍵分子 極性分子 非極性分子的液體； 溫度： 溫度升高， 液相蒸汽壓變大， 氣相分子密度增加， 同時 液相中分子間距離增大， 使凈吸力減小， 所以表面張力 減小。2簡述物理吸附與化學吸附的區(qū)別？答：物理吸附 是指吸附劑與吸附質之間的作用力是范德華力， 特點是 吸附力弱， 易脫附，吸附速度快； 化學吸附是指吸附 劑與吸附質之間的作用力是化學鍵力， 特點是吸附質在 吸附劑表面上發(fā)生了化學反應， 生成了絡合物， 吸附

2、力 強，不易脫附，吸附速度較慢。3根據(jù)圖中的 Langmuir 吸附等溫曲線， 討論在不同壓 力時的吸附情況。答：在壓力足夠低或吸附較弱時， bP1，則 A Am，這說明吸附量 A 與壓力 P 無關，如 圖中的高壓部分。當壓力適當時，吸附量 A 與壓力 P 成曲線關系，如圖中的彎曲部分。4簡要論述 Langmuir 單分子層吸附理論的假設內容。 答：氣體分子只有碰撞到空白表面上才能被吸附， 吸 附層是單分子層；被吸附的分子間沒有相互作用力， 分子脫附不會受周圍環(huán)境和位置的影響； 固體表面是 均勻的，各處的吸附能力相同；吸附是動態(tài)平衡。 5簡述影響固體自溶液中吸附的因素。答：溫度： 溫度升高，吸

3、附量相應降低，但降低程度比固 - 氣吸附 量降低的幅度大；吸附量易吸附與其極性相似的物 質。6簡要論述表面活性劑分子的作用 答：起泡作用和消泡作用； 乳化作用； 潤濕反轉 作用；增溶作用。7泡沫的穩(wěn)定性受哪些因素的影響？答：泡沫原穩(wěn)定 性是由液膜的強度所決定，而影響液膜強度的因素有： 表面粘度： 表面粘度高的體系， 液膜的強度高， 泡沫 的穩(wěn)定性好。 加入少量極性的穩(wěn)定劑， 可增加分子之間 的吸力，并與起泡劑在液膜上形成較強的混合膜； 泡沫表面的“修復” 作用：使泡沫在受到外來沖擊時，液 膜強度不變而維持泡沫穩(wěn)定： 液膜表面電荷： 如果液 膜的上下表面帶有相同的電荷， 就會使液膜在受到外力 擠

4、壓時，相同電荷的排斥，可防止液膜繼續(xù)變薄。 8乳狀液的形成條件有哪些？答：存在著互不相溶 的兩相，常為油和水； 存在著乳化劑， 能降低表面張 力，使微液珠的表面上形成薄膜或雙電層， 防止微液珠 聚集，增加了乳狀液的穩(wěn)定性； 具有強烈的攪拌條件， 增加體系的能量。 9高分子物與低分子物相比，具有哪些特點？答： 高分子的分子間力比低分子大得多； 高分子的構象比 低分子多；高分子具有低分子所沒有的多分散性。 10. 請比較高分子溶液與溶膠的異同點。 答：相同點： 高分子溶液中的溶質與溶膠的粒子大小均在1nm1m；擴散速度比較緩慢， 都不能透過半透膜。 不同點： 高分子化合物能自動溶解在溶劑中， 而溶

5、膠粒子不會自 動分散在分散介質中；高分子溶液屬于熱力學穩(wěn)定體 系，而溶膠是熱力學不穩(wěn)定體系； 高分子溶液是均相體 系，沒有明確的界面， 丁達爾效應弱， 而溶膠是多相分 散體系，丁達爾效應強； 高分子溶液的粘度比溶膠大得多。11簡述高分子化合物水溶液粘度高的原因。 答：高分 子化合物溶液產(chǎn)生高粘度的原因： 高分子化合物的分 子體積大， 阻礙了介質的自由運動； 高分子化合物的 溶劑化作用，束縛了大量“自由液體” ，特別是溶劑； 高分子化合物之間相互糾纏，特別是濃度高時。 12簡要介紹碳酸鹽巖油氣層酸化時， 鹽酸與碳酸鹽巖 的反應步驟。答：酸液中的 H+離子傳遞到碳酸鹽巖的表面； H+ 離子在巖石表

6、面上與碳酸鹽巖進行反應；反應產(chǎn)物 Ca2+、 Mg2+、CO2氣泡離開巖面。13酸化壓裂的機理是什么？答： 酸化壓裂就是指： 造縫：在高于地層吸收能力的排量下向地層中擠入酸， 使井底壓力升高，當壓力高于地層巖石的破碎壓力時， 就會把地層原有的天然裂縫撐開加寬， 或者把地層巖石 壓碎而形成新的裂縫； 酸化：在造縫后， 繼續(xù)以高排 量注酸，酸液在壓開的裂縫中靠水力和溶蝕作用， 可形 成較遠的“酸壓” 裂縫；支撐：酸巖反應溶蝕裂縫使 壁面凹凸不平， 施工后這部分裂縫不能閉合緊； 這樣就 可形成面積較大的裂縫，提高地層的導流能力。14影響砂巖油氣層酸化效果的主要因素有哪些？答： 酸化后粘土水化膨脹和微

7、粒運移造成的孔喉堵塞； 酸化后形成的二次沉淀堵塞， 主要有氟化物沉淀、 氫氧 化物沉淀和排液不及時造成的油氣層堵塞。 15提高酸化效果的預防措施有哪些？答： 使用前置 液：一般用 15%左右的鹽酸；選用合適的添加劑：緩 蝕劑、鐵離子穩(wěn)定劑、粘土穩(wěn)定劑、防乳破乳劑等； 根據(jù)巖石物性和儲層特征， 使用合適的酸濃度； 選用 與地層流體相配伍的酸液和添加劑， 防止地層損害； 及時排液。16酸化時使用前置液有哪些作用？答： 隔開地層水， 防止氫氟酸和氫氟酸與地層反應生成的氟硅酸與地層 水反應生成沉淀； 溶解砂巖地層中鈣質膠結物， 避免 氫氟酸與這些膠結物反應生成氟化鈣沉淀，節(jié)省氫氟 酸；保持酸度，防止生

8、成 Fe(OH)3. Si(OH) 4沉淀。 17簡述碳酸鹽巖油氣層酸化使用鹽酸的優(yōu)點。 答： 鹽酸是強酸，對巖石的溶蝕能力強，反應生成的 CaCl2. MgCl2的溶解度高， 對地層損害??； 鹽酸價格便 宜，貨源充足；配制和現(xiàn)場施工簡單，成本低。 18碳酸鹽巖油氣層的酸化有哪些？答： 大致有以下六 種：（1）鹽酸酸化（2）乳化酸酸化（3）泡沫酸酸化（4） 膠凝酸酸化（ 5）暫堵酸化（ 6）酸化壓裂（酸壓） 19酸化液中的添加劑主要有哪些？答： 緩蝕劑； 鐵離子穩(wěn)定劑；粘土防膨劑；互溶劑；暫堵劑； 消泡劑。20簡要介紹壓裂的作用答： 壓裂的作用可概括為： 部分或全部地變徑向流為線性流， 減少油

9、（氣）流入井 底的阻力；解除近井堵塞；溝通高滲透帶提高油 （氣）井的產(chǎn)量；對注水井可擴大注水的滲濾面積增 大注水量。21簡述重復壓裂的作用和適用的油層條件？答： 重復 壓裂的作用： 延伸現(xiàn)有的裂縫系統(tǒng)； 重新張開過去 壓開的裂縫系統(tǒng)； 沖洗裂縫面。 重復壓裂適用的油層 條件：注水見效層；重新堵塞層；低含水層。 22簡述壓裂液的各部分的作用 ? 答：前置液：作用是擴張裂縫，冷卻地層， 造成一條 具有一定寬度和長度的裂縫； 攜砂液： 作用是將一定 濃度的支撐劑， 按設計要求送入地層中的指定位置； 頂替液：將地面管匯和井筒中的攜砂液頂替至裂縫中。 23壓裂液的性能要求有哪些？答： 要求有：濾失少；

10、攜砂能力強； 摩阻低； 穩(wěn)定性好； 與油氣層配 伍性好；殘渣低；易返排；貨源廣，價格便宜。 24常用的壓裂液添加劑有哪些？ 答：稠化劑；交聯(lián)劑；破膠劑； pH值控制劑； 凍膠粘度穩(wěn)定劑；破乳劑；降濾失劑。 25理想破乳劑應滿足哪些要求？ 答：有較強的表面活性； 有良好的潤濕性能； 有 足夠的絮凝能力； 有很強的結合能力； 脫水快， 用 量小，便宜，易配制。 26降低壓裂液濾失有哪些好處？ 答：有利于提高壓裂液效率， 減少壓液用量， 降低壓 裂液成本；有利于利于造成長而寬的裂縫， 提高砂比， 使裂縫具有較高的導流能力； 減少壓裂液在油氣層的 滲流和滯留， 減少對儲層的損害； 防止壓裂液對水敏 性

11、油層、泥頁巖和粘土礦物的膨脹與運移。 27簡要介紹油井出水的危害？答： 油井出水， 產(chǎn)水 量上升，產(chǎn)油下降，嚴重影響經(jīng)濟效益；油井出水， 使非膠結性儲層結構破壞， 造成油井出砂；油井出水， 增加了液體比重，井底油壓增大，使自噴井停止自噴， 轉入機械抽油； 油井出水后， 腐蝕井下設備， 易造成 嚴重的油井事故； 油井出水， 增加地面脫水的費用， 增 加了整個工業(yè)的復雜性 （集輸、污水處理、環(huán)境污染等）。 28簡述常見的油層堵水工藝技術？答： 聚合物堵水； 簡單有機物堵水； 無機物堵劑堵水； 分層化堵技 術；凍膠堵水； 小微粒水泥實施選擇性堵水； 磁 性堵水屏障。 29簡述凍膠堵水和聚合物堵水的不

12、同點？答： 聚合 物堵水要求注入的聚合物溶液進入一切波及很差的油 層越深越好；而凍膠處理要求凝膠體系大量進入高滲透 層而盡量少進入低滲透層， 因凍膠在其中形成會降低波 及效率；多數(shù)聚合物處理使用規(guī)模大的非交聯(lián)聚合物 聚合物溶液帶；而多數(shù)凍膠處理用交聯(lián)劑和少的凝膠體 系。 30小微料水泥實施選擇性堵水的機理是什么？答： 將 小微粒水泥摻入含有表面活性劑的油基水泥漿中， 可使 小微粒具有很高的濃度， 并能延緩水泥的水化反應， 從 而將高滲透層的微通道和裂縫內的水堵住。 31簡述化學劑蠟晶改性防蠟的機理？答： 成核機理： 原油溫度高于原油析蠟溫度時， 蠟晶改質劑從原油中析 出，生成大量細小的結晶中心

13、， 石蠟烷烴粘附在這些微 晶上，相互間不易粘附； 共結昌機理： 原油溫度降到 析蠟溫度時，蠟晶改質劑與石蠟同時析出生成混合晶 體，晶形不規(guī)整，多分支，破壞了蠟晶生長的方向性； 吸附機理： 原油溫度低于析蠟溫度時， 蠟晶改質劑被 吸附到已經(jīng)形成的蠟晶表面， 抑制其生長， 阻礙蠟晶之 間相互連接和聚集。 32哪些物質可作為蠟晶改質劑？ 答：稠環(huán)芳烴：萘、蒽、菲及其部分衍生物；表面 活性劑：有油溶性和水溶性兩種， 前者可吸附并改變蠟 晶表面的性質，后者是通過吸附并改變結蠟表面的性 質；聚合物型： 具有結構鏈節(jié)的、 支鏈線性的高分子。 在低濃度時在原油中形成網(wǎng)狀結構，石蠟在網(wǎng)上析出， 彼此分離， 不能

14、聚集， 也不易中鋼鐵表面沉積， 易于被 油流帶走。33簡述活性劑水溶液清蠟劑的清蠟機理？答： 活性 劑分子具有親油基團和親水基團?；钚詣┑挠H油基團， 對蠟晶有吸附和滲透作用；而親水基之間相互排斥， 具有分散作用可減輕蠟晶之間和蠟晶對管壁的吸附。34簡述油、水井出砂的危害？答： 減產(chǎn)或停產(chǎn)作業(yè)； 地面和井下設備磨蝕；套管損壞，油井報廢。 35在砂橋防砂中如何保持砂拱的穩(wěn)定性？答： 降低 并穩(wěn)定地層流體的產(chǎn)出速度， 為此，要求套管完井采用 高密度炮眼， 增大過流面積， 降低地層流體的流速； 要保持或提高井筒周圍地層的徑向應力， 這就要求套管 完井采用小孔徑炮眼。36簡述化學防砂的種類？答： 樹脂膠

15、結地層砂。 用 成品樹脂注入地層或地層中合成樹脂來膠結砂； 人工 井壁。將預涂層礫石、 樹脂砂漿等材料通過管柱送到產(chǎn) 層，擠入套管以外的空穴中去， 形成密實充填， 恢復或 部分恢復原始地層壓力。 材料凝固，形成具有一定強度 的擋砂屏障； 其它種類。 焊接玻璃固砂、 氫氧化鈣固 砂和四氯化硅固砂等。37簡述化學防砂的施工步驟？答： 預處理液的注入： 注入輕質油、 酸或活性劑， 清除巖石表面的油、 碳酸鹽 或改變巖石的潤濕性； 膠結劑的注入： 將加有分散劑 的膠結劑注到要膠結的地層中； 增孔液的注入： 用能 溶解膠結劑的增孔液，去除砂?？紫吨胁恍枰哪z結 劑，恢復砂層的滲透率； 膠結劑的固化： 主

16、要是用化 學的方法，使膠結劑固化后將砂料膠結住。38后沖洗樹脂固砂包括哪幾步？ 答：注前置液：降低影響固結砂抗壓強度的地層鹽水 的濃度， 并改變砂粒表面的潤濕性， 變親油為親水， 使 樹脂能在砂粒表面形成連續(xù)的薄膜； 注樹脂溶液： 固 結砂粒；注后沖洗液：恢復地層滲透率。 39焊接玻璃固砂技術的固砂機理如何？答： 在熱空 氣的作用下， 焊接玻璃溶液體積不斷縮小， 直至成為一 個小的潤濕相覆蓋在砂粒的接觸點處； 沉積的焊接玻 璃在熱作用下熔化； 粉末狀物質變?yōu)榻Y晶， 生成均勻 的結晶結構，將砂粒固結。 40氫氧化鈣固砂法的固砂機理是什么？答：在高于 65.55 溫度下，氫氧化鈣與地層中的顆粒物質

17、和粘土 礦物（如蒙脫石和伊利石等） 反應，生成不溶于水的膠 結物鋁硅酸鈣，將地層中的細顆粒物質固結在較大的顆 粒上。41氯化硅固砂法的機理如何？答： 將液態(tài)四氯化硅汽 化并加入到高壓的氮氯流中， 再注入地層中， 氣態(tài)四氯 化硅與地層水反應生成二氧化硅的鹽酸， 膠結劑二氧化 硅可將松散的砂粒固結。 SiCl 4+2H2O SiO（2 膠體）+4HCl 42氯化硅固砂法的哪些優(yōu)點？答： 向地層中注入的 流體是氣相，可以防止由于流體與地層不配伍和井筒附 近液相飽和度增大對地層的污染； 可用油管小管柱泵 入地層；生成二氧化硅的反應幾乎是瞬時完成， 作業(yè) 時間短，停產(chǎn)時間短。同時，由于是單相化學劑，作業(yè)

18、 簡單；此方法固砂強度大， 并且，由于二氧化硅膠結 物的親水特征和此法只注入氣相的特點， 滲透率下降比 其它方法要低。43一種好的攜砂液液應具有哪些特點？答： 高的攜 砂能力；對地層損害小： 與儲層巖石和流體的配伍性 好，使用合適的降濾失劑等；控制儲層壓力的能力： 防止井噴。44選擇不同的水溶性聚合物稠化劑時， 應考慮哪些因 素？答： 好的懸浮能力； 對地層無污染； 熱穩(wěn)定 性好；抗機械降解能力強。45氟硼酸稠化攜砂液具有哪些性能？答： 攜砂能力 強；氟硼酸有增產(chǎn)作用： 氟硼酸與地層中的水作用生 成氫氟酸， 氫氟酸將含硅質礦物的粘土溶解； 氟硼酸 有穩(wěn)定粘土的作用：氟硼酸的水解產(chǎn)物羥基氟硼 酸

19、，與硅質礦物反應， 生成硅酸硼， 將粘土晶片和細粒 化學融化，就地膠結。46泡沫攜砂液的特點有哪些？答： 密度低， 循環(huán)壓 力低，不出現(xiàn)循環(huán)漏失現(xiàn)象； 視粘度高， 具有較高的 攜砂及舉升能力； 在高溫條件下穩(wěn)定； 液相體積含 量低，對地層污染小。47將下面不同的防砂井與對應的防砂液用直線連接起 來。答： 深度不水基聚深井及清潔鹽井斜大泡沫攜淺井、交聯(lián)聚48聚合物采油時，流度比對波及系數(shù)的影響如何？答： 流度比 M大于 1 時，水的粘度低或滲透率高， 而油的 粘度相對較高而滲透率相對較低， 油水前緣呈一尖型向 生產(chǎn)井移動，水易突破到生產(chǎn)井；流度比 M 等于 1 時，兩者流度相差不多， 油水前緣向

20、生產(chǎn)井突破移動有 所緩和；流度比 M小于 1 時，水的粘度提高或相對滲 透率降低， 油水前緣平坦地向生產(chǎn)井移動， 水不易突破 到生產(chǎn)井。49聚合物驅油的機理是什么？答：聚合物加入水中， 提高了水的粘度，并在地層中可降低水的相對滲透率， 從而降低水在地層中的流度， 降低水油流度比， 使流率 比小于 1，達到提高波及系數(shù)，從而提高原油采收率的 目的。50聚合物增加水溶液粘度的原因有哪些？答： 聚合物 是水溶性高分子，它增加水溶液粘度的原因是因其具有 以下結構特點： 都是線性的高分子， 分子量很大， 重 復鏈節(jié)很多；在鏈節(jié)上都有親水基團，如-COON，a-SO3Na，-OH，- （CH2CH2O）n

21、-H；親水基團在水中都 是溶劑化的， 使高分子外有一由溶劑化水所形成的 “水 鞘”，增加了相對移動的內磨擦力；離子型親水基團 在水中解離，產(chǎn)生許多帶電符號相同的鏈節(jié)， 互相排斥， 使聚合物分子更加舒展，因而有更好的增粘能力。 51簡述地下 MEOR的作用？答：微生物產(chǎn)生的表面 活性劑；微生物對原油的利用： 微生物可同化正構烷 烴，同時分泌出表面活性劑， 進而幫助微生物攝取烴類； 微生物在多孔介質中的傳遞。52地下法 MEOR可能產(chǎn)生的不良影響有哪些？答： 油層可能被生物暫時堵塞， 或因其它不利影響， 使原油 采收率甚至比不用地下法 MEOR時更低；采出的原油 品位可能下降；驅替水不能再用氯或有

22、機殺傷劑處 理。53在聚合物驅過程中， 導致儲層傷害的因素主要有哪 些？答：大分子聚合物在孔隙介質中的滯留； 高粘 度聚合物使膠結松散砂粒運移； 聚合物溶液與地層流 體、礦物等的不配伍等。 54地層水的礦化度怎樣影響聚合物驅油的效果？答： 地層水的礦化度過高， 將引起聚合物分子的聚集， 大分 子的相互聚集， 不但導致聚合物的用量過大， 使溶液產(chǎn) 生產(chǎn)生沉淀， 而且相互纏繞的大分子， 會影響聚合物在 孔隙介質中的性質， 堵塞油層， 使注入能力降低， 滲透 率降低。 55為什么活性水驅比普通水驅油的采收率高？答活 性水有更高的洗油效率； 因表面活性劑可降低油水界面 能力，從而減小了將油滴從巖石表面

23、拉開所需的粘附功 就大大減少， 洗油效率大大提高； 表面活性劑能減少 親油巖層的毛細管阻力： 降低油水界面張力， 就可減小 毛細管阻力； 活性水可與油乳化： 配制活性水的水溶 性的表面活性劑 HLB值都大于 7，都可以使從巖石洗下 來的油乳化成 O/W型乳狀液。這樣乳化油不易再粘附回 巖石表面， 有利于提高洗油效率； 另外乳化的油可在高 滲透層產(chǎn)生迭加液阻效應， 迫使注入水進入中、 低滲透 層。56對配制活性水的活性劑有哪些要求？答： 有較強 的降低界面張力的能力； 有較強的潤濕反轉能力； 有較強的乳化能力； 受地層離子影響小。 這就要求表 面活性劑分子的結構最好是分支的 （前兩個條件），HL

24、B 值應在 718 范圍，使油乳化成 O/W型乳狀液（第二個 條件），最好是非離子型表面活性劑。 57泡沫驅油能夠提高原油采收率的原因有哪些？答： 氣阻效應的存在： 當泡沫通過不均勻地層時， 首先進 入高滲透層， 由于氣阻效應的迭加， 使泡沫的流動阻力 逐漸提高。使泡沫進入中、低滲透層，提高了波及系數(shù)， 從而提高采收率； 泡沫的粘主大于水： 泡沫中分散介 質的粘度越高， 泡沫質量或特征值越高， 泡沫的粘度越 高，且泡沫特征值超過一定值時， 泡沫的粘度急劇增加。 所以，泡沫的波及系數(shù)大于水； 起泡劑本身就是表面 活性劑，所以泡沫驅又具有活性水驅的特點。 58原油含水的危害有哪些？答： 增大了油井

25、采出液 的體積；增加了管道輸送中的動力消耗： 含水原油多 為“油包水”型乳狀液，其粘度較高、摩阻大，使油井 回壓上升， 抽油機、輸油泵的動力消耗增加； 增加了 升溫過程中的燃料消耗： 水的比熱比油大近一倍， 在原 油集輸、脫水、穩(wěn)定、向煉廠輸送和煉廠原油加工過程 中，需要進行升溫的燃料消耗增大； 引起金屬管道和 設備的結垢與腐蝕：原油中的地層水都有一定的礦化 度。59原油是否具備形成乳狀液的條件？答： 具備。因為： 油田采出物有原油和水， 二者互不相溶； 原油中有 足夠的膠質、瀝青質、環(huán)烷酸、地層巖屑、泥沙等，它 們都是天然的、 高性能的乳化劑； 在油田開發(fā)和油氣 集輸過程中， 油、水、乳化劑

26、三者共聚一體，在油井井 筒、油嘴、管道、閥件、機泵中充分混合。特別是有伴 生氣的作用下，其攪拌更為強烈。60目前常用的原油脫水方法有哪幾種？答： 沉降分 離：包括自然沉降、熱、離心沉降和斜板、斜管沉降； 化學破乳： 向水中添加化學破乳劑， 經(jīng)攪拌混合使其 達到原油乳狀液的油 - 水界面上，降低界面張力，破壞 乳化狀態(tài)。 破乳后的水珠相互聚結并沉降分離； 電破 乳：包括交流電、直流電、交 - 直流電、脈沖供電等， 用電場力破壞乳狀液， 使水珠聚集， 從原油中分離； 潤濕聚集：利用高比表面材料對油和水親和力的懸殊差 異，使原油中的水在其表面聚集，并沉降分離。 61原油與水沉降分離的依據(jù)有哪些？答：

27、 原油與水 互不相溶； 油水密度的差異； 原油與水處于不甚穩(wěn) 定的乳化狀態(tài)，或者是經(jīng)過電或化學劑處理后的非乳化 狀態(tài)。62破乳劑破乳的過程分哪幾個階段？答： 將破乳劑 加到原油乳狀液中， 讓它分布在整個油相中， 并進入到 被乳化的水滴上；破乳劑滲入到乳化的水珠保護層， 并將保護層破壞； 保護層破壞后， 被乳化的水滴相互 接近和接觸； 液滴聚集， 被乳化的水滴可以連續(xù)相分 散出來。63簡述破乳劑的化學破乳機理？答：頂替界面膜： 破乳劑較乳化劑有更高的活性。 分散到油水界面上， 可 將乳化劑頂替掉，自己構成一個新的易破裂的界面膜， 在重力沉降和電場作用下， 易破裂，使油水分層； 反 相作用：破乳劑

28、的反相作用， 可使 W/O型乳狀液反轉為 O/W型，在反轉過程中乳化膜破裂。溶膜作用：破乳 劑對乳化膜有很強的溶解作用，通過溶解使之破裂。64高分子原油破乳的破乳效率比其它破乳劑高的原因 何在？答： 高分子原油破乳劑大部分是油溶性的， 在 W/O型的原油乳狀液中比較容易分散， 能較快地接觸油 水界面，發(fā)揮其破乳作用； 低分子的表面活性劑往往 只有一個親油基和一個親水基， 而高分子中含有多個親 油基和親水基，因分子內結構和空間位陰在油水界面上 構成不規(guī)則的分子膜， 有利于油水界面膜的破裂； 高 分子中含有多個親水基團， 具有束縛水的親和能力， 可 將高分子附近的微小水滴聚集，而使乳化水分離。 6

29、5理想破乳劑的要求有哪些？答： 較強的表面活性： 優(yōu)先吸附， 降低表面張力和膜的強度； 良好的潤濕性 能：破壞保護層上各粒子之間的接觸， 使膜的強度降低； 足夠的絮凝能力：保證乳狀液盡可能相互接近以增加 碰撞和聚集的機動；很高的聚集能力。 66表面流水化中交換陽離子如何影響粘土表面水化？ 答：交換陽離子以兩種方式影響粘土表面水化： 許多 陽離子本身就是水化的， 有水分子的外殼； 交換的陽 離子與水分子競爭， 鍵接到粘土的表面上， 并傾向于破 壞水的結構。67滲透水化的機理是什么？答： 當粘土表面吸附的陽 離子濃度高于介質中濃度時， 便產(chǎn)生滲透壓， 從而引起 水分子向粘土晶層擴散。 水進入晶層，

30、使晶層間距擴大， 產(chǎn)生粘土的水化膨脹。 68簡述多核羥橋絡離子粘土穩(wěn)定劑的優(yōu)缺點？答： 優(yōu) 點有：能消除微粒運移和粘土水化膨脹的危害； 能 處理大面積的儲層； 與粘土的吸引力強， 可長期穩(wěn)定 粘土；對儲層潤濕性無明顯影響。 缺點有： 耐酸堿 性差，僅適合在弱酸條件下使用； 在碳酸鹽含量高的 情況下，處理粘土無效。 69簡述陽離子表面活性劑類粘土穩(wěn)定劑的穩(wěn)定機理？ 答：有機陽離子基團可取代粘土晶層表面的 K+、Na+、 Ca2+等金屬陽離子而吸附在粘土顆粒表面上，形成一層 親油憎水的吸附層， 將水與粘土分開； 陽離子表面活 性劑分子可通過分子間力及氫鍵吸附到粘土顆粒表面 上，吸附后的陽離子的有機

31、基團伸向空間， 形成一層親 油憎水的吸附層， 將水與粘土分開； 可中和粘土表面 的負電荷，防止水化膨脹； 而當陽離子進入吸附中心 晶層內時，不會被其它陽離子取代。 70簡單解釋選擇性吸附？答： 當吸附劑處于多種離子 的混合溶液中時，有選擇性地吸附某種離子或某一類離 子，而對其它離子不吸附或吸附較少。 71簡單解釋消泡作用。 答：消泡作用是指表面活性劑 （消泡劑）的表面張力較低， 易于吸附、鋪展于液膜上， 使用權液膜的局部表面張力下降， 并帶走液膜下層的液 體，導致液膜變薄，泡沫破裂的作用。72解釋泡沫表面的“修復”作用（ Marangoni 效應） 答：泡沫的液膜受到外力沖擊時， 發(fā)生局部變形

32、， 變薄 之處表面積增大， 吸附的表面活性劑分子密度減少， 表 面張力升高。使周圍的表面活性劑分子向變薄的部分遷 移，使變薄部分吸附的表面活性劑分子得以恢復， 表面 張力又降低到原來的水平。 同時在遷移時， 活性劑分子 會攜帶鄰近溶液向變薄處移動， 使變薄的液膜又增加到 原來的厚度。 這種表面張力和液膜厚度的恢復， 結果使 液膜強度不變而維持泡沫穩(wěn)定。73簡述離子交換吸附特點。 答：同性離子相互交換； 等電量交換； 離子交換是可逆的， 吸附和脫附受離 子濃度的影響。74簡述離子交換吸附強弱的規(guī)律。 答：離子價數(shù)的影響： 溶液中離子濃度相近時， 離子 價數(shù)越高， 與粘土的吸附能力越強， 即交換到

33、粘土表面 的能力越強； 離子半徑的影響： 當價數(shù)相同的離子在 溶液中濃度相近時， 離子半徑小的， 水化半徑大， 離子 中心離粘土表面無交換吸附弱； 離子濃度的影響： 離 子交換受每一相中不同離子相對濃度的制約。 75解釋起泡作用和消泡作用。 答：起泡作用是指表面 活性劑使泡沫易于產(chǎn)生并在產(chǎn)生以后有一定穩(wěn)定性的 作用。這是因為表面活性劑的吸附可大大降低表面張 力，大大降低產(chǎn)生泡沫所要作的表面功， 使泡沫易于產(chǎn) 生。同時起泡劑在液 - 氣界面上吸附產(chǎn)生一定強度的保 護膜，可防止泡沫中的氣泡合并變大， 使泡沫具有一定 的穩(wěn)定性。消泡作用是指表面活性劑的表面張力較低， 易于吸附、鋪展于液膜上，使液膜的

34、局部表面張力下降， 并帶走液膜下支的液體， 導致液膜變薄， 泡沫破裂的作 用。76解釋乳化作用。 答：乳化作用是指表面活性劑使乳 狀液易于產(chǎn)生并在產(chǎn)生后有一定穩(wěn)定性的作用。 這是由 于乳化劑的吸附可大大降低界面張力， 即降低產(chǎn)生乳狀 液所需做的界面功， 從而使乳狀液易于產(chǎn)生， 同時，乳 化劑在液 - 液界面層上吸附產(chǎn)生一個有一定強度的保護 膜，防止乳狀液中的液滴聚集變大， 使乳狀液具有一定 的穩(wěn)定性。 乳化作用增加了界面能， 因此乳狀液是不穩(wěn) 定的體系。77解釋潤濕反轉作用。 答：潤濕反轉作用是指表面活 性劑使固體表面的潤濕性向相反方面轉化的作用， 是通 過潤濕劑在固體表面現(xiàn)象的吸附所引起的，

35、 可以通過降 低表面能的吸附或者與表面反應來改變固體表面的潤 濕性。78. 解釋增溶作用。答：增溶作用指表面活性劑使難溶 的固體或液體的溶解度顯著增加， 且溶液呈透明狀的作 用。這是表面活性劑在水或油中形成的膠束， 按極性規(guī) 則溶解油或水， 增溶作用是溶質集中在膠束內部， 不增 加界面，是穩(wěn)定的體系。79. 簡單討論表面活性劑在極稀的溶液中對表面張力的 影響。答：在極稀溶液中， 存在溶液中的表面活性劑單 個分子與吸附層中表面活性劑分子之間的動態(tài)平衡， 表 面活性劑分子彼此不影響， 可以平鋪于液面上， 表面活 性劑的濃度對表面張力的影響是非常顯著的。 80簡單討論表面活性劑在稀溶液中對表面張力的

36、影 響。答：在稀溶液中，表面活性劑按極性相似規(guī)則締合， 存在溶液中的表面活性劑締合分子、 溶液中的表面活性 劑單個分子和吸附層中表面活性劑分子三者之間的動 態(tài)平衡，表面活性劑分子不能產(chǎn)鋪于液面， 而是傾斜于 液面，因此對表面張力的影響影響相對減小。 81簡單討論表面活性劑在濃度達到臨界膠束濃度的溶 液中對表面張力的影響。 答：當濃度達到臨界膠束濃度 時，存在溶液中膠束、 溶液中表面活性劑單個分子和吸 附層中表面活性劑分子三者之間的平衡， 溶液表面的吸 附達到飽和， 表面活性劑分子主要分布在溶液內部， 對 表面張力的影響大大減小。 82簡單解釋什么是酸化？答： 用酸液溶解地層中的孔 隙、裂縫或膠結物以及堵塞物， 擴大、溝通地層