代兆国106-油田化学复习题-(2).doc

一、单项选择题，在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1. 下列关于阳离子在粘土上吸附能力排列顺序正确的是 【 】A Li+ Mg2+ Al 3+ H + B H + Al 3+ Mg2+ Li+ C H + Mg2+ Al 3+ Li+ D Li+ Al 3+ Mg2+ H + 2. 可作水基冻胶压裂液破胶剂的是 【 】A 氧氯化锆 B 过硫酸钾C 联氨 D 脂肪酸钠皂 3. 下列缓蚀剂是通过与Fe形成配位键而抑制金属腐蚀的是 【D】A 甲醛 B 硫醇 C 聚醚 D 邻二甲苯硫脲4. 下列属于氧化膜性缓蚀剂的是 【 C】A 有机胺 B 苯并三氮唑C 亚硝酸钠 D 硅酸钠5. 下列不属于三次采油提高采收率方法的是 【 D 】A化学驱 B微生物采油 C热力采油 D重力水压驱6. 下列化学物质中，为油田污水（pH值为68）沉淀膜型缓蚀剂的是 【 D 】A十二烷基三甲基氯化铵 B丁炔醇 C钼酸钠 D水玻璃7. 下列不是水泥熟料矿物中主要成分的是 【 】A C3S B C2S C CA D C3A8. 下列关于防垢剂的叙述错误的是 【 】A 在螯合能力方面，聚丙烯酸要优于聚甲基丙烯酸B 丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物适用于pH值（9以上）和较高水温的条件C 聚马来酸及其共聚物与锌盐配合可有防腐蚀作用D 丹宁可防止溶解氧对阴极的去极化作用9. 下列方法中不能增加毛管数的是 【 】A、减小油水两相的界面张力B、降低驱动相的流速C、提高驱动相的流速D、增加驱动相的粘度10. 下列几种粘土矿物中，阳离子交换容量最大的是 【 B 】A 高岭石 B 蒙脱石 C 伊利石 D 绿泥石11. 钙处理钻井液属于 【 A 】A 抑制性钻井液体系 B 非抑制性钻井液体系C 盐水钻井液体系 D 正电胶钻井液体系12. 下列活性剂的HLB值在1215之间的是 【 D 】A消泡剂 B增溶剂 C水泡油型乳化剂 D润湿剂13. 下列关于压裂液必须具备的性能叙述不正确的是 【C 】A 滤失小B 悬砂能力强C 低矿化度D 稳定性好 14. 下列不是决定碱驱提高采收率的基本因素的是（）A 降低界面张力B 提高抗盐能力C 改变岩石的润湿性D对原油的乳化作用15. 下列物质中，不是选择性堵水剂的是 【 D 】A部分水解聚丙烯酰胺 B水包稠油 C泡沫 D硅酸凝胶16. 下列防砂法是人工井壁防砂法的是 【 B 】A呋喃树脂 B树脂涂层砂 C聚乙烯烃固砂 D沥青石油固砂17. 关于油井结蜡现象叙述正确的是 【 】A 开采后期较初期结蜡严重B 在相同温度条件下，稠油比稀油结蜡严重C 自喷井结蜡严重的地方在井底D 高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重或不结蜡18. 稳定水包油乳状液的乳化剂主要是 【 】A 聚氧乙烯醚 B钙质粘土C 石油酸的碱金属盐 D 炭粉19. 下列防垢剂适用于高pH值（9以上）和较高水温的条件的是 【 】A 丙烯酸丙烯酸甲酯共聚物 B 无机磷酸盐C 有机膦酸盐 D 聚丙烯酸20. 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 【 】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。21. 若某种原油的凝点为20，则该原油为 【 】A 低蜡原油 B 低凝原油 C 易凝原油 D 高凝原油22. 下列物质中不能作混相注入剂的是 【 】A 天然气 B CO2 C 空气 D N2 23. 多层段、夹层薄、纵向渗透性差异大的油层，一般采用下列哪种压裂方式 【 】A 封堵上层，压裂下层B 封堵下层，压裂上层C 投球选择性压裂D 封上下而压中间某一层24. 下列说法中不正确的是（A） 3.8.2A、压裂液滤失系数与油层岩性无关B、压裂液滤失系数与地层压力有关C、压裂液滤失系数与压裂液粘度有关D、压裂液滤失系数与地层温度有关25. 常用于描述假塑性流体的是 【 】A 幂律模式 B 卡森模式 C 宾汉模式 D 牛顿模式26. 油层水力压裂过程中，如果垂向主应力小于水平主应力，将产生A 垂直裂缝 B 水平裂缝 C 倾向裂缝 D 走向裂缝27. 下列关于C3S结构特点的说法不正确的是 【 】A、硅酸三钙是在常温下存在的稳定的高温型矿物。B、从热力学的观点看，C3S的吉布斯自由能处在较小状态，而不是最小状态。C、C3S具有较高的内能，因此其化学活性较大。D、C3S晶体中，钙离子的配位数低，使其结构产生较大的空隙，容易进行水化。28. 以下不属于外来水的是 【 】A上层水 B下层水C 边水 D夹层水29. 在下列田菁的衍生物中，综合性能最好的是 【 C 】A羧甲基田菁 B羟乙基田菁 C羧甲基羟丙基田菁 D羟丙基田菁30. 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 【 】A 聚合物驱的增粘机理 B 胶束驱的增溶油机理C 泡沫驱的Jamin效应叠加机理 D 活性水驱的乳化机理31. 表面活性剂防蜡剂是通过下列那一项原理而起到防蜡作用的是 【 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（稠环芳香烃）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（聚合物型） D 将蜡乳化、溶解（有机溶蜡剂）32. 下列说法错误的是 【 A 】A、轻质油对蜡的溶解能力大于重质油的溶解能力B、原油中含蜡量高时，蜡的结晶温度就高C、原油中存在的胶质和沥青质使管壁上沉积蜡的程度明显增大D、蜡的初始结晶温度随压力的降低而升高33. 下列物质不是潜在酸的是 【 D 】A 甲酸甲酯 B 乙酸乙酯 C 二氯甲苯 D 醋酸34. 下列不是选用基质酸化的原因是 【 B 】A 清除原生的或诱发的地层堵塞B 压裂前降低地层的破裂压力C 均匀疏通所有的射孔孔眼D 改造地层天然渗透能力35. 下列堵水剂中是非选择性堵水剂的是 【 A 】A、酚醛树脂 B、HPAMC、松香二聚物的醇溶液 D、醇盐水沉淀堵剂常见非选择性堵水剂：树脂型、冻胶型、凝胶型、沉淀型、分散体型36. 关于理想破乳剂应具有的性质，下列说法中不正确的是 【 D 】A、较强的表面活性 B、良好的润湿性能C、足够的絮凝能力 D、破乳剂必须是油溶性的37. 下列方法中不利于提高采收率的是 【 D 】A、减小水的相对渗透率 B、增加油的相对渗透率C、减小油的粘度 D、减小水的粘度 38. 下列氧化物缩写方式错误的是 【 】A、 C=CaO B、 F=Fe3O4 C、S=SiO2 D、A=Al2O339. 用粘土颗粒进行调剖时，对粘土颗粒粒径要求正确的是 【 】A、当孔径与粒径之比值必须为6，才能产生有效的堵塞。B、进留粒径的最佳范围是孔径与粒径之比值在112之间。 C、若用粘土单液法封堵地层大孔道时，孔径与粒径比值必须满足9。D、若用粘土双液法封堵地层大孔道时，孔径与粒径比值只须满足3。40. 下列调剖剂中，不能用于封堵高渗地层的是 【 D 】A硫酸 B水膨体 C 石灰乳 D粘土/水泥悬浮体（特高） 41. 下列因素中与乳状液稳定性关系不大的是（B）A、界面张力B、压力C、界面膜性质D、扩散双电层42. 原油粘度和密度越低，则 【 C 】A 层流条件越易到达，不利于发挥原油减阻剂的作用B 层流条件越易到达，利于发挥原油减阻剂的作用C 紊流条件越易到达，不利于发挥原油减阻剂的作用D 紊流条件越易到达，利于发挥原油减阻剂的作用43. 下列条件中不是乳状液生成的必要条件的是 【 D 】A 至少互不相溶的两相B 适当的乳化剂C 强烈的搅拌或振荡D 油相的体积百分数在2674之间。44. 高聚物的主要作用不包括 【 C 】A 絮凝作用 B 包被作用 C 乳化作用 D 防塌作用45. 下列属于氧化膜性缓蚀剂的是 【C 】A 有机胺 B 苯并三氮唑C 亚硝酸钠 D 硅酸钠二、填空题,请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。46. 高岭石晶间连接力为 氢键 和范德华力。47. 钻开油气层的洗井液和完井后长期存留在套管和油管之间的封闭液统称为 。 48. 单液法调剖常用的固体颗粒包括非膨体型和 两类。49. 油井防蜡剂有三种，即稠环芳烃、 表面活性剂 和聚合物。50. 宾汉模式用于描述 的流变性。51. 根据油气井的特点和注水泥施工要求，可把前置液分为 和隔离液两类。 52. 化学破乳剂可分为 水溶性 和油溶性两大类。53. 根据酸化施工的方式和目的，其工艺过程可分为酸洗、基质酸化和 酸化压裂 。54. 结蜡过程分为三个阶段，即析蜡、蜡晶长大和 沉积 。55. 具有耐温、耐盐、耐剪切等特性，且堵水效果好，成本最低的堵剂是 。56. 注入水、边水及 ，在油藏中与油在同一层位，统称为“同层水”。57. 乳状液是由分散相、 和乳化剂所组成。58. 影响油井结蜡的内在因素是 。59. 边水内侵、 、注采失调是油井见水早，含水上升速度加快，原油产量大幅度 下降的根源。60. 聚醚型破乳剂结构中EO链代表 。61. 表面活性剂的作用原理有润湿作用、乳化作用和 增溶作用 。62. 影响C级油井水泥性能的主要因素包括 、石膏掺量和水泥细度等等。63. 适用于水基交联冻胶体系的破胶剂有酸、 和氧化剂等三类。64. 分散剂通过吸附分散、润湿、 等作用，在不同程度上对水泥颗粒具有分散作用。65. 聚醚型破乳剂结构中 “PO”链代表 。66. CMC属于 型泡沫稳定剂。67. 聚合物可通过吸附、 两种形式在孔隙介质中滞留。68. 复合驱提高采收率的机理是三方面因素共同作用的结果，即进一步降低界面张力、较好的流度控制和 。69. 的化学式为 。70. 在含硫化氢酸性油气田上，氢损伤通常表现为硫化物应力开裂、氢诱发裂纹和 等形式的破坏。71. 破乳过程通常分为三步：凝聚，聚结和 。72. 酸液的特殊评定试验内容包括：流变性试验、 和酸液滤失速度评价。73. 三元复合驱采收率很高，是因为碱-聚合物-表面活性剂之间有 效应。74. 根据地层胶结强度的大小可以把地层出砂分为 、部分胶结地层和脆性砂地层三类。75. 在压裂过程中，注入井内的压裂液在不同的阶段有各自的作用，可分为前置液、携砂液和 顶替液 。76. 硫化氢腐蚀破裂是由 引起的。77. 水泥水化产物C3AH6以氧化物的形式可表为 。78. 化学堵水的成败决定于 、施工工艺和储层条件。79. 在交流电场中，乳状液中的水珠发生振荡聚结和 聚结。80. 同价次的金属离子半径越大，对原油乳状液稳定性影响 (越大、越小)。81. 影响稠油采收率的主要原因有蒸汽重力超覆和 。82. 固井作业有两个主要环节，即 和注水泥。83. 潜在酸酸化是指在地层条件下，通过化学反应产生 进行酸岩反应，以提高地层深部的渗透率。84. 地层表面的润湿性一般用润湿角法来判断，当用平衡润湿角判断时，水对地层表面润湿角 为水湿。85. 阴极保护法有两种：一种是牺牲阳极保护法，一种是 。86. API水泥根据水泥抗硫酸盐的能力可分为普通型、 和高抗硫型。87. 油井选择性堵水剂按分散介质的不同分为三类，即水基堵剂、油基堵剂和 。88. 易凝原油与高凝原油统称为 。89. 结垢饱和指数SI 0时，表明： 。90. 通常所说的石蜡是指碳原子数不小于 的正构烷烃。三、名词解释91. 注水井化学调剖技术剂：将化学剂注入注水井的高渗透层段，用以降低高吸水层段的吸水量，提高注入压力，达到提高中、低渗透层吸水量，改善注水井吸水剖面，提高注入水的体积波及系数，改善水驱状况的方法称为注水井化学调剖技术。 92. 化学防砂：向井眼周围地层和射孔孔眼中挤入一定数量的化学剂和固体颗粒(如预涂层砾石)以胶固地层砂运动，减轻油井出砂，实现长期生产的固砂技术称为化学防砂。6.293. 水泥浆的稠化时间: 稠化时间是指水泥浆稠度达到100Bc的时间，为可泵送的极限时间。94. 水力压裂：用压力将地层压开，形成裂缝，并用支撑剂将裂缝支撑起来，以减少流体流动阻力的增产增注措施。95. 水玻璃的模数: 通常将水玻璃中SiO2与Na2O的摩尔比称为水玻璃的模数。96. 三元复合驱：复合驱是以聚合物、碱、表面活性剂、水蒸气等两种或两种以上物质的复合体系作驱油剂的驱油法。碱+表面活性剂+聚合物叫三元复合驱。97. 阳离子交换容量：每100克干粘土所含可交换阳离子的总量。98. 贾敏效应：即使孔径不变，由于水柱流动时要先变形，因弯曲液面收缩压的缘故而产生 附加的流动阻力，这就是贾敏效应。99. 防蜡剂：能抑制原油中蜡晶析出、长大、聚集和(或)在固体表面上沉积的化学剂称为防蜡剂。100. 潜在酸: 在较高温度条件下能放出酸，使植物胶及其衍生物、纤维素及其衍生物的缩醛键在酸催化下水解断键的化合物。101. 缓蚀剂：添加于腐蚀介质中能明显降低金属腐蚀速度的物质称为缓蚀剂。4.4.1102. 提高采收率: 除了一次采油和保持地层能量开采石油方法之外的其他任何能增加油井产量，提高油藏最终采收率的采油方法。103. 油井化学堵水技术：将化学剂经油井注入到高渗透出水层段，降低近井地带的水相渗透率，减少油井出水，增加原油产量的一整套技术称为油井化学堵水技术。104. 乳状液：由一种或一种以上的液体以液珠的形式均匀地分散于一种与它们不相混溶的液体中所构成的多相分散体系。105. 压裂酸化：是在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力条件下的一种挤酸工艺。四、简答题106. 无机处理剂的作用原理？（1）离子交换吸附。主要是粘土颗粒表面的Na+Ca2+交换。这一过程在改善粘土的造浆性能，钻井液的钙侵及其处理，钙处理钻井液以及防塌等方面都很重要，对钻井液性能的影响也较大。 （2）通过沉淀、中和、水解、络合等化学反应，除去有害离子，控制pH值，使有机处理剂变成能起作用的溶解态，形成螯合物等。 （3）压缩双电层的聚结作用。这在盐水泥浆、盐侵及其处理中较重要，还可用来使钻井液保持适度分散，调整钻井液的流动性能。 107. 何谓降凝剂？降凝剂降凝效果的影响因素 能降低原油凝点的化学剂叫原油降凝剂。 (1)长链烷基长度及碳数分布的影响 (2)极性基团含量和极性大小的影响 (3)支化度影响 (4)分子量的影响 (5)加剂量的影响 108. 泥浆受盐水侵时，会出现那些现象？盐水侵入不多时粘度、切力突然增大； 滤液中氯根含量增加、有泡沫； 失水量增大，泥饼增厚； pH值降低； 当盐水已较大量地侵入时，泥浆粘度下降、密度下降，泥浆池液面显著上涨、井口外溢，甚至发生轻度井喷。 109. 简述硅酸钙水化过程的五个阶段。第()阶段为初始期，即C3S与水接触后的数分钟，这期间Ca2+迅速增加。 第()阶段为诱导期(或静止期、潜伏期)，表现为放热率低，反应速度慢。但Ca2+浓度仍继续增长。 第()阶段为加速期。特点是C3S重新急速水化，Ca(OH)2开始从溶液中结晶，放热率增大。 第()阶段为中间期(或减速期)，水化反应速度减慢。 第()阶段为最终阶段，属稳定的慢反应期。 110. 表面活性剂分子是由哪两部分组成，并根据下图分别写出a、b、c、d溶液所代表的表面活性剂溶液的状态。dcba 表面活性剂分子均由亲油基（如各种烃基）和亲水基（如羧基、磺酸基等各种极性基）等组成。 a 代表极稀溶液 b 代表稀溶液 c 代表临界胶束浓度溶液 d 代表大于临界胶束浓度溶液。 111. 羧甲基田菁水基冻胶与田菁冻胶比较有哪些优点？（1）残渣含量低，约为田菁的1/3左右。 （2）热稳定性好。在80下，其表观粘度比田菁压裂液大一倍以上。 （3）酸性交联对地层污染小，而且有抑制粘土膨胀的作用。 112. 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？氢氟酸或土酸与砂岩地层的化学反应会生成氟硅酸和氟铝酸。 它们能与井筒附近流体中的K+或Na+生成不溶性沉淀：这些胶状沉淀占据被溶蚀的孔隙空间造成二次伤害。 因此，在注入土酸前要用由质量分数为5%15%的盐酸+缓蚀剂+其他添加剂配成的前置液对地层进行预处理，将井筒内的水及近井地带含有K+、Na+的原生水替置； 同时用HCl溶解碳酸盐岩，以防止它同HF产生CaF2沉淀。 113. 何谓胶束溶液驱？胶束溶液驱提高采收率的机理有哪些？答案：以胶束溶液作为驱油剂的驱油法叫胶束溶液驱。 与活性水相比，胶束溶液有两个特点：一个是表面活性剂浓度超过临界胶束浓度，因此溶液中有胶束存在； 另一个是胶束溶液中除表面活性剂外，还有醇和(或)盐等助剂的加入。 胶束溶液驱油与活性水驱油的作用机理基本相同，不同的是，胶束溶液还增加了一个由于胶束存在而产生的增溶机理。因胶束可增溶油，提高了胶束溶液的洗油效率。 114. 简述乳状液的生成条件。（1）存在着互不相溶的两相，通常为水相和油相。 （2）存在有一种乳化剂(通常是一类表面活性剂)，其作用是降低体系的界面张力，在其微珠的表面上形成薄膜或双电层以阻止微液珠的相互聚结，增加乳状液的稳定性。（3）具备强烈的搅拌条件，增加体系的能量。 115. 简述固砂用树脂所必须具有的重要性能。常温下树脂粘度低于20mPas； 树脂必须能润湿地层固相物质，这是最基本的要求； 最终聚合后的树脂具有足够高的抗拉强度和抗压强度； 树脂聚合作用时间必须可控； 最终的聚合物必须具有化学惰性，该聚合物必须允许保持与原油和盐水长时间的接触。 116. 降滤失剂有哪些作用？并说明5%柴油降低水基压裂液滤失的机理。降滤失剂的作用：有利于提高压裂液效率，减少压裂液用量，降低压裂液成本。 有利于造成长而宽的裂缝，提高砂比，使裂缝具有较高的导流能力。 减少压裂液在油气层的渗流和滞留，减少对油气层的损害。 减少压裂液对水敏性油气层的损害。 5%柴油降低水基压裂液滤失的机理有：两相流动阻止效应、毛细管阻力效应和贾敏效应产生的阻力。 117. 请叙述复合驱中聚合物、表面活性剂和碱之间在协同效应中各自起的作用。复合驱驱油机理：（1）是用碱性化学物质作牺牲剂，用来降低含盐溶液中的硬离子含量，减少表面活性剂在地层的吸附和滞留，为表面活性剂段塞提供最佳含盐浓度； （2）利用碱及适当浓度氯化钠的表面活性剂稀溶液段塞，提供最小的界面张力； （3）用聚合物进行流度控制，提高波及系元数，从而协同提高原油采收率。 118. 简述油气井出砂的开发原因。（1）采油过程中由于液体渗流而产生的对砂粒的拖曳力是出砂的重要原因。 （2）油层见水。 （3）频繁作业及不恰当的开采速度以及作业过程措施不当。 （4）对油井管理不善，频繁地开关井，造成地层激动，使稳定的砂桥破坏，都会造成地层出砂。 （5）随着油气田开发期延续，油气层压力自然下降，油气层砂岩体承载力的负荷逐渐增加，致使砂粒间的应力平衡破坏，胶结破坏造成地层出砂。119. 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。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。120. 简述缓速酸酸化工艺步骤和各处理液的作用? 缓速酸酸化工艺步骤一般为：注预处理液注前置液注处理液注后置液注顶替液关井反应返排。 各种处理液作用如下：预处理液：解除有机物堵塞，清除岩石表面的原油，有利于酸液与地层接触反应。 前置液：解除地层可能与处理液产生的某些堵塞或滤失。 处理液：解除地层主要损害，提高近井地层渗透率。 后置液：把主体酸替入地层深部，达到深部酸化的目的，并防止近井地带产生二次沉淀。顶替液：把处理液替入地层，防止酸液对管柱造成腐蚀。 121. 氟硼酸为什么可以作为缓速酸用于酸化作业？氟硼酸缓速酸化原理：氟硼酸在水溶液中能发生多级水解反应， HBF4+H2OHBF3(OH)+HF 慢 HBF3(OH)+H2OHBF2(OH)2+HF 快 HBF2(OH)2+H2OHBF(OH)3+HF 快 HBF(OH)3H3BO3+HF 快 虽然生成的HF与粘土反应是瞬时完成的，但氟硼酸水解反应第一级水解生成羟基氟硼酸是慢反应，总反应速度由第一步控制，使氟硼酸能缓速酸化。 122. 活性稠油堵剂属哪种堵剂，它的堵水机理是什么？ 活性稠油堵剂属于选择性堵剂。堵水机理：活性稠油是指溶有表面活性剂的稠油，活性稠油泵入地层后与地层水形成油、水分散体，产生粘度比稠油高得多的油包水型乳状液，并改善岩石界面张力。体系中油滴使水的流动受阻产生贾敏效应，降低水相渗透率；而在油层，由于没有水，或即使有水但数量很少，也不能形成高粘的乳状液，因此油受到的阻力就很小。可见，活性稠油对油井的出水层有选择性封堵作用。123. 简述凝胶与冻胶的区别。（1）化学结构上的区别：凝胶是化学键交联，在化学剂、氧或高温作用下，使大分子间交联而凝胶化。不可能在不发生化学键破坏的情况下重新恢复为可流动的溶液，为不可逆凝胶。 冻胶是由次价力缔合而成的网状结构，在温度升高，机械搅拌，振荡或较大的剪切力作用下，结构破坏而变为可流动的溶液。故称之为可逆凝胶。 （2）网状结构中含液量的区别：凝胶含液量适中，而冻胶的含液量很高，通常大于90%(体积分数)。 五、论述124. 高温促进粘土水化分散的原因 。（1） 高温增强了水分子渗入未分散的粘土粒子晶层表面的能力，从而促使原来未被水化的晶层表面水化和膨胀。 （2）随着水分子渗入晶层内表面，则CO32-、OH-、Na+等有利于粘土表面水化的离子随之进入，增强原来被水化表面的水化能力，促进了进一步的水化分散。因此，随着高温分散的发生，泥浆中CO32-、OH-含量及泥浆pH值都下降。 （3）高温不影响粘土的晶格取代，但却促进了八面体中Al的离解(pH值愈高促进离解作用愈大)，使粘土所带负电荷增加，同时补偿了因高温而解吸的阴离子，促进粘土粒子z 电位的增加，从而有利于渗透水化分散。 （4） 高温使粘土矿物晶格中片状微粒热运动加剧，从而增强了水化膨胀后的片状粒子彼此分离的能力。 125. 简述伊利石和蒙脱石在晶体结构、带电性以及水化特性方面的共同点和区别？(1) 共同点蒙脱石、伊利石都是2:1型层状粘土矿物。 晶层中均存在晶格取代。 (2) 区别晶格取代的位置及程度不同。蒙脱石晶格取代主要发生于八面体片中，Al3+被Mg2+取代；伊利石晶格取代主要发生于四面体片中，Sl4+被Al3+取代；伊利石晶格取代程度较蒙脱石强，多11.5倍。 补偿阳离子不同。由于晶格取代的存在，使晶层表面带负电，为维持电中性，在晶层表面吸附有阳离子，这些阳离子称为补偿阳离子。蒙脱石的补偿阳离子大多是Na+、Ca2+，有时是K+、Li+；伊利石的补偿阳离子全是K+。 晶层间联接力不同。蒙脱石晶层间联接力是范氏引力，很弱，水分子易进入晶层之间；而伊利石晶层间联接力是范氏引力和K+嵌力。K+嵌力是这样形成的：未水化K+尺寸与六角环直径相近，嵌入两个相邻晶层的六角形之间，把两晶层联接起来。K+的嵌入是在其形成过程中完成的。 即使是钾蒙脱石，晶层间联接力也较伊利石弱得多。其原因是K蒙脱石中K已水化，其直径远大于六角环尺寸，无此K+嵌力。 126. 什么情况下选用选择性堵水剂，为什么HPAM能作为选择性堵水剂？ 选择性堵水剂适用于不易用封隔器将油层与待封堵水层分隔开时的施工作业。 HPAM堵水剂的选择性表现在四个方面：由于出水层的含水饱和度较高，所以HPAM优先进入出水层； 在出水层中，HPAM中的酰胺基-CONH2羧基-COOH可通过氢键优先吸附在由于出水冲刷而暴露出来的岩石表面； HPAM分子中未被吸附部分可在水中伸展，降低地层对水的渗透率；HPAM随水流动时为地层结构的喉部所捕集，堵塞出水层； 进入油层的HPAM，由于砂岩表面为油所覆盖，所以在油层不发生吸附，因此对油层影响甚小。 HPAM的堵水机理:HPAM的堵水机理为粘度、粘弹效应和残余阻力的作用。HPAM溶液的粘度在流速增加及孔隙度变化的情况下都下降，利于HPAM溶液进入地层深度。当HPAM溶液达到相当高的流速时，就会表现出粘弹效应。残余阻力是堵水作用中最主要的作用，其中包括吸附、捕集和物理堵塞。 127. 对砂岩酸化施工时使用的酸液为土酸，请说明：为什么不能单独使用HF?HCl的作用是什么?HF的浓度为什么用35（1）HF与砂岩地层的化学反应会生成氟硅酸和氟铝酸。它们能与井筒附近流体中的K+或Na+生成不溶性沉淀，这些胶状沉淀占据被溶蚀的孔隙空间造成二次伤害。 因此，在注入土酸前要用盐酸与其他添加剂配成的前置液对地层进行预处理，将井筒内的水及近井地带含有K+、Na+的原生水替置；同时用HCl溶解碳酸盐岩，以防止它同HF产生CaF2沉淀。 （2）土酸中HCl的作用在于保持酸化液的低PH值，抑制HF的反应生成物发生沉淀。此外HCl也可能与酸化过程中暴露出来的碳酸盐胶结物反应。 （3）在常规土酸酸化液中，氢氟酸的质量分数一般不高于3%，避免因砂粒间胶结物溶解过多而导致地层岩石结构的破坏。对于某些结构坚固的砂岩地层也可以用含质量分数5%的氢氟酸的酸液。 128. 图1为聚合