表面活性剂在油田中的应用

表面活性剂在油田中的应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:化学工业出版社
作者:康万利,董喜贵
出品人:
页数:340
译者:
出版时间:2004-1
价格:28.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502563264
丛书系列:
图书标签:
  • 62
  • 表面活性剂
  • 油田化学
  • 三次采油
  • 驱油
  • 降粘
  • 破乳化
  • 油藏工程
  • 石油工程
  • 提高采收率
  • 油田开发
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具体描述

好的,以下是一份关于《表面活性剂在油田中的应用》的图书简介,内容详尽,旨在吸引目标读者,不包含任何关于您指定书名的信息,且力求自然流畅: --- 《高效能源开采与环境保护:现代钻井与采油技术前沿》 图书简介 在当前全球能源结构转型与可持续发展并行的时代背景下,化石能源的优化开采与环境影响的最小化已成为石油工业面临的核心挑战。本书《高效能源开采与环境保护:现代钻井与采油技术前沿》深度聚焦于提升油气田开发效率、降低生产成本以及实现绿色环保作业的尖端技术体系。它并非一本关注单一化学助剂作用的专著,而是一部全面涵盖从地质认识到最终集输全流程的综合性工程技术手册与前沿理论探讨集锦。 第一部分:深层与非常规储层地质力学与评价 本书开篇深入剖析了现代油气田勘探开发中最为复杂的两大领域:深层(超深)地层与非常规(页岩油/气、致密砂岩)储层。我们首先构建了多尺度岩石力学模型,用以精确预测地层在钻进、压裂和生产过程中的应力状态变化与岩性敏感性。 地质建模与岩心分析的数字化转型: 详细介绍了基于高精度地震数据和测井曲线融合的立体地质模型构建流程,重点阐述了数字岩心分析技术(如X射线微断层扫描CT)在孔隙结构、渗透率各向异性评估中的应用。 地层评价新标准: 探讨了在低孔隙度、低渗透率环境下,如何利用新型测井技术(如核磁共振测井、岩心声波测量)来准确区分油、气、水相态,并建立有效的地质可采储量(P90/P50/P10)评估框架。 地应力场精细化反演: 阐述了如何利用水力压裂诱导微地震数据和地层测试数据,反演出复杂构造区的现今地应力状态,为后续的井眼稳定性和压裂设计提供关键输入参数。 第二部分:钻井工程的智能化与安全化 钻井作业是油气开发的基础,也是成本控制和安全风险最高的环节。本书系统梳理了面向复杂井眼环境的先进钻井技术。 定向井与水平井的精确导向: 详细论述了随钻测量(MWD)和随钻测井(LWD)技术的发展,特别是新型地质导向(Geosteering)系统的集成应用,确保钻头始终处于目标油层甜点区域。 井下安全与防井喷控制: 聚焦于高压高温(HPHT)井下的套管设计、水泥封隔的长期稳定性问题,并结合最新的防井喷(BOP)系统故障模式分析,提出了更为严格的施工流程与应急预案。 新型钻井液与钻井效率: 探讨了适用于不同地层条件的高性能钻井液体系,包括对地层损害小的水基钻井液和能够在极端温度下保持稳定性的合成基钻井液,以及如何通过优化钻头设计(如PDC钻头)来最大化机械钻速(ROP)。 第三部分:增产提效的核心技术——非常规储层改造 本书用相当篇幅讲解了在页岩油气开发中起决定性作用的水力压裂技术及其相关配套工程。 多级压裂与簇段优化设计: 剖析了水平井中多级压裂的级间串扰问题,介绍了基于数值模拟和地质特征的优化簇段间距设计方法,以实现裂缝网络的最大化有效体积。 压裂液的组分设计与流动性控制: 深入分析了支撑剂(如陶粒、石英砂)的筛选标准、导流剂的作用机制,以及如何通过调整压裂液的粘度和滤失性能,来平衡裂缝的延伸距离和导流能力。 压裂后的地层伤害评估与修复: 详细阐述了压裂返排过程中可能对储层孔隙结构造成的物理和化学损害,并提出了针对性的地层解堵与渗透率恢复技术。 第四部分:提高采收率(EOR)的绿色与高效策略 在油田开发中后期,如何从既有油藏中最大限度地采出剩余油是技术攻关的重点。本书提供了跨越传统驱油方法的先进技术路线。 CO2驱油技术的前景与挑战: 探讨了二氧化碳驱油(CO2-EOR)在提高采收率方面的巨大潜力,重点分析了CO2在不同油品下的混相、非混相驱替机理,以及CO2的井下封存与地面捕集(CCUS)的集成方案。 化学驱与聚合物驱的精细化应用: 针对高含水、低渗透层的特点,系统介绍了新型耐高温、耐高矿化度聚合物的合成与配伍技术,以及用于调整油水界面的高分子/表面活性剂的组合驱油体系,旨在有效降低油水比。 智能完井与监测系统: 介绍了利用光纤传感技术、分布式温度和压力监测系统,实时监控油井生产动态,为后续的调整措施(如酸化、修井)提供精准的决策依据,实现油田的“按需维护”。 第五部分:油田生产过程的环境影响与可持续作业 本书强调,高效开采必须与环境保护同步进行。最后一部分着重于解决油田生产过程中产生的“三废”问题。 油田采出水的高效回用处理技术: 详细介绍了几种主流的采出水深度处理工艺,包括膜分离技术、高级氧化技术在去除油类污染物和溶解盐分方面的性能对比,以实现最大化回用率,减少外排。 废弃钻井泥浆的无害化处理: 探讨了如何将油基和水基钻井废弃物转化为可回收利用的建材或进行安全填埋的先进技术,实现“零排放”目标。 甲烷排放控制与能量回收: 针对油田伴生气体的有效利用,介绍了小型天然气液化(NGL)技术和微型燃气轮机发电技术,以减少温室气体直接排放,同时提升油田自给自足的能源效率。 本书特色: 《高效能源开采与环境保护:现代钻井与采油技术前沿》汇集了工程实践中的核心难题与最新的实验室成果。它以清晰的逻辑结构,将复杂的地质理论、先进的工程技术与严格的环境法规要求融为一体。本书不仅是石油、天然气工程专业本科生和研究生的重要参考书,更是面向油田开发工程师、技术经理及相关科研人员,寻求提升复杂油气田开发效率与实现绿色作业的必备工具书。通过阅读本书,读者将全面掌握现代油气田从勘探到生产全生命周期中的关键技术瓶颈及突破方向。 ---

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读后感

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用户评价

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读完这本书,我最大的感受是,它不仅仅是一本技术手册,更是一部油田化学领域的发展史和未来展望。在“油田化学品标准化与质量控制”这一章节,它并没有回避在实际操作中可能遇到的各种难题。书中详细阐述了建立一套完善的标准化体系对于确保油田化学品性能稳定、提高作业效率、以及保障生产安全的重要性。它深入分析了不同国家和地区在油田化学品标准上的差异,以及国际标准化组织(ISO)在其中发挥的作用。我尤其欣赏的是,书中详细介绍了质量控制的关键环节,从原材料的采购、生产过程的监控、到最终产品的检测,每一个环节都提出了具体的指导性建议。例如,它详细介绍了表面活性剂的纯度、有效成分含量、以及各种杂质对性能影响的检测方法。书中还强调了数据管理和追溯体系的重要性,以及如何通过信息化手段来提升质量控制的效率和精准度。此外,书中还探讨了如何根据不同的油田作业需求,量身定制符合特定标准的化学品配方,以达到最佳的应用效果。这种细致入微的讲解,不仅提升了本书的学术价值,也为行业内的质量管理人员提供了宝贵的实践指导,让我觉得它真的是从生产的实际需求出发,为解决实际问题而编写的。

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读到这本书关于“提高采收率(EOR)”这一章时,我真的是大开眼界。此前我对EOR的理解可能还停留在比较基础的层面,认为就是简单地向油井里注水或者注气。但这本书深入浅出地阐述了EOR的复杂性和多样性,特别是化学驱的各种方法,如碱驱、聚合物驱、表面活性剂驱,甚至是复合驱。它不仅仅是罗列这些方法,更重要的是详细分析了每种方法背后的物理化学原理,以及在不同地质条件和原油性质下的适用性。例如,它对表面活性剂驱的机理进行了非常细致的剖析,包括如何通过降低油水界面张力来实现油滴的变形和迁移,如何通过润湿性反转来改变岩石孔隙中的流体分布,以及如何通过增溶作用来溶解滞留的油藏。书中的图示也起到了很大的帮助,清晰地展示了各种驱替过程在微观尺度下的变化。我特别喜欢的是,作者并没有回避这些技术在实际应用中可能遇到的挑战,比如表面活性剂的吸附损失、耐温耐盐性不足、以及油气回收率的限制等。它不仅指出了问题,还花了相当大的篇幅探讨了如何通过优化表面活性剂分子结构、选择合适的助剂、设计合理的配方,以及调整注入策略来克服这些挑战。这一点非常宝贵,因为它让读者能够更全面、更辩证地看待表面活性剂在EOR中的作用,而不是被片面的宣传所误导。书中还列举了一些成功的案例,并详细分析了成功的原因,这对于希望将这些技术应用于实际的工程师来说,无疑是极具参考价值的。

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关于“油气集输与处理中的表面活性剂应用”,这本书处理得相当细致,尤其是在探讨如何利用表面活性剂解决含水原油的输送问题时。书中详细解释了在油气集输过程中,原油中存在的乳状液是如何形成的,以及它对输送效率和设备腐蚀带来的严重影响。然后,作者逐一剖析了不同类型的破乳剂和分水剂是如何作用的。对于破乳剂,它深入解释了其分子结构如何能够穿透油水界面,降低界面张力,导致油滴聚集并最终破乳,实现油水分离。而对于分水剂,则详细说明了其如何改变含水油滴的表面性质,使其更容易从油相中分离出来。书中还特别提到了在低温、高压或含有多种杂质的复杂环境下,选择和使用表面活性剂所面临的挑战,以及如何通过复配或添加助剂来提高其破乳效果。我印象深刻的是,书中引用了一些实际的案例,说明了在不同油田的应用中,通过优化表面活性剂的种类和用量,成功地解决了输油管道的堵塞、设备的腐蚀以及产品的质量问题。这些案例分析,不仅具有很强的说服力,也为同行提供了宝贵的经验借鉴。而且,书中还对当前新兴的智能破乳剂和可生物降解的表面活性剂进行了介绍,展现了该领域的前沿发展趋势,让我觉得这本书的内容非常与时俱进。

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这本书在“表面活性剂在油田中的安全与环保考量”部分,展现了其高度的社会责任感和行业前瞻性。它深刻认识到,在追求经济效益的同时,油田作业的安全性与环境影响是不可忽视的两个重要方面。书中详细阐述了在油田应用中,不同类型表面活性剂可能存在的潜在风险,例如其对土壤和水体的生物毒性、潜在的致癌性或致突变性,以及在高温高压条件下可能发生的化学分解产物的危害。更重要的是,作者不仅仅指出了问题,还着重介绍了如何通过科学的评估方法来预测和量化这些风险。例如,它详细介绍了环境影响评估(EIA)的流程,以及如何利用生态毒理学数据来评价表面活性剂的安全性。书中还强调了选择环保型表面活性剂的重要性,并介绍了一些具有良好生物降解性和低毒性的表面活性剂种类,以及如何在实际应用中优化其使用方式,最大限度地减少对环境的污染。我印象深刻的是,书中还探讨了相关的法律法规和行业标准,以及如何确保油田作业符合这些规定,从而实现可持续发展。这部分内容让读者深刻认识到,表面活性剂在油田中的应用,必须建立在安全和环保的基础之上,这对于保障员工健康、保护生态环境具有极其重要的意义。

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这本书的装帧设计就相当专业,封面运用了一种深邃的蓝色,搭配上流线型的油田钻井平台剪影,很有视觉冲击力。拿到手里,纸张的质感也很好,厚实且不易反光,阅读体验上就已经加分不少。我通常对技术类书籍的开头比较挑剔,很多都会堆砌枯燥的理论,但这本书的开篇就非常引人入胜。它没有上来就讲复杂的化学方程式,而是从油田开发的历史演进切入,巧妙地引入了表面活性剂的重要性。比如,它提到了早期油田开发面临的低产难题,以及科学家们是如何一步步探索提高采收率的途径,其中表面活性剂作为一种关键的辅助材料,其价值是如何被发掘和证明的。书中对不同类型表面活性剂的基本化学结构和作用机理的介绍,也做得相当清晰易懂,即使不是化学专业背景的读者,也能大致理解其原理。尤其让我印象深刻的是,作者用了很多生动的比喻来解释一些抽象的概念,比如将表面活性剂的增溶作用比作“油水分子的润滑剂”,将降低界面张力比作“打破油水之间的隔阂”,这些形象的描述大大降低了理解门槛,让我觉得这本书真的是为行业内的实践者们量身定做的。而且,书中不仅停留在理论层面,还穿插了一些早期油田应用的案例分析,虽然有些案例的年代久远,但它们展示了表面活性剂技术是如何一步步克服工程难题,最终转化为实际生产力的。这本书的严谨性体现在它对每一个论断都提供了充分的理论支持和历史佐证,没有丝毫的臆测和夸大,让人读起来就觉得非常可靠。

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这本书在介绍“新型表面活性剂的研发与进展”时,展现了其对行业前沿动态的敏锐洞察力。它不仅仅停留在对传统表面活性剂的介绍,而是将目光投向了未来,探讨了更具创新性和高效性的新型表面活性剂的设计理念和发展趋势。例如,书中详细介绍了智能型表面活性剂,它们能够根据外界环境的变化(如pH值、温度、离子强度、剪切力)而改变其性能,从而实现更精确的控制和更优化的应用。这对于应对复杂多变的油藏环境具有重要意义。此外,书中还重点探讨了生物基表面活性剂的发展,强调了利用可再生资源生产表面活性剂的环保优势和经济潜力,这与当前全球对可持续发展的追求高度契合。它详细介绍了不同生物基表面活性剂的结构特点、性能优势以及在油田中的应用前景。令人印象深刻的是,书中还对纳米表面活性剂、微乳液、以及超临界流体技术在表面活性剂研究中的应用进行了探讨,这些前沿技术的引入,为读者打开了新的思路。通过对这些新型表面活性剂的介绍,作者不仅展示了该领域不断创新的活力,也为行业内的研发人员提供了宝贵的参考信息和启发。

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这本书在处理“表面活性剂在钻井液中的应用”这一部分时,展现出了极其务实的态度。它没有简单地概括性地提及,而是深入到钻井液的各个关键性能指标,并详细解释了表面活性剂是如何在其中扮演不可或缺的角色。比如,在调节钻井液的流变性方面,书中阐述了不同类型的表面活性剂如何影响泥浆的剪切稀释效应、触变性以及泌浆率,这直接关系到钻井过程中的悬浮能力和返排效率。更让我惊讶的是,它对表面活性剂在抑制页岩水化和膨胀方面的作用进行了详尽的阐述,这对于应对复杂的页岩地层至关重要。书中解释了表面活性剂的疏水基如何吸附在页岩表面,形成疏水层,阻止水分子的渗透,从而有效保护井壁的稳定性。此外,书中还深入探讨了表面活性剂在润滑减阻、抗高温高压、以及降低钻井液对地层的损害等方面的具体应用。它详细分析了亲油性和亲水性平衡(HLB)值在选择合适的钻井液用表面活性剂时的重要性,并提供了具体的指导性建议。令人印象深刻的是,书中穿插了一些实验数据和图表,直观地展示了添加不同类型表面活性剂后,钻井液性能的变化趋势,这为读者提供了坚实的科学依据。此外,作者还强调了环境友好型表面活性剂的开发和应用,这反映了当前行业对可持续发展的重视。

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这本书在“油田污水处理中的表面活性剂应用”这部分,充分体现了其对可持续发展和环境保护的关注。它没有回避油田开发过程中产生的污水这一棘手问题,而是详细阐述了表面活性剂在处理这些复杂废水中的关键作用。书中首先分析了油田污水的主要组成成分,包括原油、泥沙、溶解性盐类、以及各种化学添加剂,这些复杂的成分使得污水处理面临巨大的挑战。随后,它深入探讨了不同类型的表面活性剂(如阴离子、阳离子、非离子、两性表面活性剂)是如何通过吸附、润湿、分散、乳化、增溶等作用,将污水中的悬浮物、油滴、以及溶解性污染物有效地分离或稳定化,从而便于后续的处理。我尤其注意到书中关于“油泥分离”的章节,详细介绍了如何利用表面活性剂降低油泥界面的附着力,促使油滴从泥颗粒上脱附,进而实现油泥的有效分离和油品的回收。此外,书中还对生物降解性好的表面活性剂在油田污水处理中的应用前景进行了展望,强调了在追求处理效果的同时,也要兼顾对环境的影响。书中还引用了一些实际案例,展示了如何根据不同油田污水的特点,选择合适的表面活性剂进行处理,取得了显著的经济和环保效益。这部分内容让我深刻体会到,表面活性剂在实现油田可持续发展过程中所扮演的不可或缺的角色。

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在“油田化学品配方设计与优化”这一章节,这本书展现了其高度的实践性和指导性。它没有停留在理论的介绍,而是将如何将表面活性剂有效地应用到实际的油田作业中,进行了非常系统性的梳理。书中详细介绍了在进行配方设计时需要考虑的关键因素,包括油藏的特性(如温度、压力、岩石性质、原油组成)、作业的目标(如提高采收率、稳定井筒、处理污水)、以及环境法规等。我特别欣赏的是,作者在讲解时,并不是简单地给出几个公式,而是通过大量的案例分析,展示了不同配方设计思路是如何产生差异化的效果的。例如,在探讨提高采收率用表面活性剂配方时,书中详细比较了不同HLB值、不同疏水链长度、以及不同官能团的表面活性剂在不同油藏类型中的适用性,并给出了优化调整的策略。更重要的是,书中还强调了实验验证的重要性,并介绍了一些常用的实验室评价方法,如界面张力测量、乳化稳定性测试、以及模拟油藏实验等,指导读者如何通过实验来评估和优化配方。书中还对现有的一些成熟配方进行了深入的剖析,解释了其成功的原因,同时也指出了其可能存在的局限性。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,对于希望深入理解并掌握表面活性剂配方设计的读者来说,无疑是极其宝贵的。

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本书关于“表面活性剂在油藏酸化和压裂液中的应用”的阐述,逻辑严谨且内容详实。它首先清晰地界定了酸化和压裂作为提高油气产量两种主要非常规手段的原理,并强调了在这些过程中,流体性能的优化至关重要。在酸化部分,书中详细介绍了表面活性剂如何作为一种重要的添加剂,通过降低岩石表面的润湿性,减少酸液在孔隙中的过度吸附,从而提高酸液的渗透性,使得酸液能够更深入地进入油藏,更有效地溶解碳酸盐岩或碳酸盐质夹层,扩大储层导流能力。它甚至深入到不同类型酸(如盐酸、氢氟酸、有机酸)与不同表面活性剂组合的化学相容性和协同增效机理。而在压裂液部分,作者更是花了大量篇幅阐述了表面活性剂在降低表面张力、提高液体粘度、增强携砂能力、以及防止地层损害等方面的作用。特别让我印象深刻的是,书中对于表面活性剂如何影响压裂液的流变性,以及如何通过其润滑作用减少泵送阻力,进而降低压裂成本的分析,具有很强的指导意义。此外,书中还提到了表面活性剂在控制压裂液返排过程中产生的泡沫,以及防止地层二次堵塞方面的作用。通过详细的机理分析和对实际工程应用的案例介绍,本书为读者提供了一个全面且深入的视角,理解表面活性剂在这些高能耗、高技术要求的油藏改造工程中的关键地位。

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