第一篇 第八章 油田处理剂.docx

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第八章 油田处理剂

第一节 基础知识

一、一些基本概念

1、氢键

化合物分子中，凡是和电负性较大的原子相连的氢原子，都可能再和同一分子或另一分子内的另一电负性较大的原于相连，这样形成的键叫氢键。

2、分子的极性

分子的极性即分子的带电性，它的大小以偶极矩衡量。所谓偶极矩是指分子中的正电中心与负电中心间的距离与电量的乘积。

偶极矩越大，分子的极性越大。

3、极性分子与非极性分子

偶极矩大于零的分子叫极性分子；偶极矩等于零的分子叫非极性分子。

4、极性相近规则

极性相近的物质(或部分)能很好结合(如溶解、吸附等)，如水(极性物质)能溶于乙醇(极性物质)而不溶于石蜡油(非极性物质)，而石蜡油能溶于苯(非极性物质)而不溶于水。

5、分子间力

分子间力即分子间作用力。氢键是一种分子间力，此外，还有取向力(由极性分子定向产生)、诱导力(由极性分子诱导另一个分子产生)、色散力和原子核间、电子云间的排斥力。

6、润湿

润湿是指液体在固体表面是否容易铺开的性质。润湿程度用润湿角(或称接触角)衡量。所谓润湿角是过三相接触线上的一点作界面切面所夹液体的角。润湿角越小，则该液体对该固体表面润湿越好。

7、胶体

具有特殊性质(多相、大比表面、不稳定)的分散体系叫胶体。高分子溶液虽是均相、稳定体系，但由于许多性质(如扩散、沉降、渗透压力、光学性质等)与胶体类似，故也归胶体研究。

8、乳状液

乳状液是一种液体以液珠的形式分散在另一种与它不相溶的液体中所形成的分散体系。乳状液是一种胶体。液珠直径大于10-5cm，属粗分散体系。

9、泡沫

泡沫是气体以气泡的形式分散在液体中所形成的分散体系。泡沫是一种胶体。气泡直径大于10-5cm，属粗分散体系。

10、悬浮体

悬浮体是溶解度极小但颗粒直径较大(大于10-5cm)的固体分散在液体中所形成的粗分散体系。

11、凝胶

凝胶是由溶胶转变而采。当溶胶由于种种原因(如电解质加入引起溶胶粒子部分失去稳定性而产生部分聚结)形成网络结构，将液体包在其中，从而使整个体系失去流动性时就转变为凝胶。

12、冻胶

冻胶是由高分子溶液转变而来。当高分子溶液由于种种原因(如加入交联剂使高分子分子间发生交联)形成网络结构，将液体包在其中，从而使整个体系失去流动性时就转变为冻胶。

二、表面活性剂

表面活性剂(简称活性剂)是指那些少量存在就能大大降低表低表面张力的物质。

聚氧乙烯壬基苯酚醚是一类活性剂，它们的水溶液的表面张力随浓度变化的数据列于表

l。

浓度(%)活性剂(mN/m)

浓度

(%)

活性剂

(mN/m)

0

0.001

0.01

0.1

1

表面张力

聚氧乙烯壬基苯酚醚-5

72.0

30.0

28.6

28.3

28.3

聚氧乙烯壬基苯酚醚-6

72.0

31.1

28.9

28.7

28.3

聚氧乙烯壬基苯酚醚-8

72.0

37.8

29.2

29.6

29.6

聚氧乙烯壬基苯酚醚-9

72.0

40.0

30.1

30.8

30.8

聚氧乙烯壬基苯酚醚-10

72.0

41.0

29.9

30.6

30.8

聚氧乙烯壬基苯酚醚-12

72.0

45.0

31.9

32.5

32.4

图8-1表面张力与浓度的关系

（一）表面活性剂的种类

按电学性质，分成下面几类：

阴离子活性剂

这类活性剂在水中可以解离．解离后起活性作用的部分是阴离子。例如羧酸钠盐，它在水中可按下式解离：

由于羧酸钠盐解离后，起活性作用的部分是阴离子，所以叫阴离子活性剂。

采油中，阴离子活性剂多用于起泡、乳化、防蜡、油井增产、水井增注、提高油层采收率等。

阳离子活性剂

这类活性剂在水中可以解离，解离后起活性作用的部分是阳离子。例如十二烷基三甲基氯化铵，它在水中可按下式解离：

由于十二烷基三甲基氯化铵解离后，起活性作用的部分是阳离子所以叫阳离子活性剂。采油中，阳离子活性剂主要用于防蜡、缓蚀、杀菌、乳化、减小油井的水油比、抑制油

层的粘土膨胀等；

非离子活性剂

这类活性剂在水中不解离，它又分为下面几类：

酯型如山梨糖醇酐脂肪酸酯(斯盘型)

聚氧乙烯脂肪酸酯

醚型

如聚氧乙烯烷基醇醚(平平加型)

聚氧乙烯烷基苯酚醚

胺型

如聚氧乙烯脂肪胺

酰胺型

如聚氧乙烯酰胺

此外，还有些非离子活性剂是混合型的，如山梨糖醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯醚型(吐温型)活性剂应属酯醚型，因它既属酯型也属醚型。

采油中，非离子活性剂主要用于起泡、乳化、防蜡、缓蚀、油井增产、水井增注、提高油层的采收率等。

两性活性剂

这类活性剂起活性作用部分带有两种电学性质。如聚氧乙烯烷基醇醚硫酸酯钠盐，它在水中可按下式解离：

其中起活性作用部分性，故称两性活性剂。

，既有非离子性也有非离子性也有阴离子

两性活性