時間：2022-01-26 13:59:45
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇油田化學論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞: 防砂技術;化學防砂;固砂劑;熱采稠油井;技術發展;遼河錦州油田;綜述
錦州油田現生產區塊主要有錦45 塊、錦7 塊、歡17 塊、錦25 塊、錦16 塊等,在長期的開采過程中,油井出砂一直是制約油田正常生產的一個主要因素。據統計2000 年出砂井數873 口, 2005 年上升到1056 口。論文 這些區塊呈現的特征是出砂的套變油井逐年增多,出砂粒徑逐年變細,出砂量逐年增多。其中錦45 塊和錦7 塊由于成巖作用差,膠結疏松,油井出砂極為嚴重。機械防砂、壓裂防砂、螺桿泵排砂等防排砂技術受井下工具的限制,均不適用于出細粉砂油井和套變油井防砂,而化學防砂具有其他防砂措施不可替代的優越性,具有固化強度高、有效期長、對地層傷害性小、施工簡便的特點,所建立的人工井壁能有效地阻擋地層出砂,具有普遍性,能很好地解決各種油井防砂問題,是解決套變油井和出細粉砂油井防砂難題的有效方法。
1 化學防砂技術的發展歷程
錦州油田已開發15 年,油井出砂一直是影響油田開發水平提高的主要因素之一,畢業論文 化學防砂技術的應用和發展在油田開發中起了至關重要的作用。1992～2005 年期間化學防砂技術的發展可分為四個階段。
(1) 1992～1995 年,在稀油和稠油區塊分別使用以長效黏土穩定劑為主的fsh2901 稀油固砂劑和以無機物為主的bg-1 高溫固砂劑。
(2) 1996～1997 年,稠油井化學防砂技術有了新突破,先后開發并研制了含有有機成分的三氧固砂劑、高溫泡沫樹脂和改性呋喃樹脂溶液防砂劑。
(3) 1998～2002 年,以具有溶解和溶合作用的氟硼酸綜合防砂技術代替長效黏土穩定劑成為稀油井化學防砂技術的主流,以含有水泥添加劑的有機硅固砂劑代替了三氧固砂劑。
(4) 2003～2005 年,改性呋喃樹脂防砂技術由于有效率較高和有效期較長,醫學論文 成為化學防砂技術的主流,其余早期的化學防砂技術不再使用,同時lh-1 高強度固砂劑防砂技術通過了現場試驗。
2 化學防砂技術的應用效果
2.1 fsh-901 稀油井固砂劑防砂技術
(1) 防砂機理 fsh-901 固砂劑主要成份為線性的高分子陽離子型聚合物n2胺甲基聚丙烯酰胺,這種聚合物中陽離子與黏土晶格中的陽離子發生交換作用,中和黏土表面的靜電荷,消除黏土片層間的排斥力,使黏土呈吸縮狀態,阻止黏土膨脹引起砂粒運移。由于與黏土發生交換的陽離子是連接成鏈狀的,可在黏土顆粒表面形成強大的吸附膜,包裹黏土顆粒,使黏土顆粒與泥砂顆粒牢固地黏結在一起,又可防止其他陽離子的侵入和交換,達到固砂和防止油層出砂的目的。
(2) 應用效果 1992～1997 年,使用fsh-901稀油井固砂劑總計施工136 井次,有效107 井次,有效率78.7 %。
2.2 bg-1 高溫固砂劑防砂技術
(1) 防砂機理 該高溫固砂劑是以含鈣的無機化合物為主體,加入有機硅化物及分散劑,經密閉表面噴涂工藝處理制得的白色粉末狀固體顆粒。在快速攪拌下將該劑分散在水介質中,配制成微堿性的懸浮液,在注汽條件下擠入井內,其中的硅化物在井筒近井地帶高溫表面發生脫水反應,將地層砂牢固地結合在一起,從而達到固砂的目的。
(2) 應用效果 1992～1995 年,使用bg-1 高溫固砂劑總計施工79 井次, 有效63 井次, 有效率79.7 %。
2.3 三氧固砂劑防砂技術
(1) 防砂機理 三氧固砂劑由粉狀氫氧化鈣、碳酸鈣、甲基三乙氧基硅烷,二甲基二乙氧基硅烷、分散劑、助乳化劑及其他助劑組成。承載于氫氧化鈣和碳酸鈣上的乙氧基硅烷在高溫條件下遇水分解,乙氧基變為硅醇基,硅醇基與砂粒表面的氫氧基( —oh) 之間和硅醇基相互之間發生脫水縮合反應,硅醇基與鈣化合物之間也會發生某些反應,其結果是砂粒和鈣化合物顆粒之間形成網狀結構的有機硅大分子,使松散的砂粒膠結在一起。
(2) 應用效果 1996～1997 年,使用三氧固砂劑總計施工98 井次,有效81 井次,有效率82.7 %。
2.4 高溫泡沫樹脂防砂技術
(1) 防砂機理 當高溫可發泡樹脂液擠入地層后,一部分樹脂液在砂粒之間吸附而形成膠結點,樹脂固結后將地層砂固結;進入地層虧空處的另一部分樹脂在發泡劑作用下發泡并形成固體泡沫擋砂層,起人工井壁的作用。這一技術是高溫樹脂固砂與固體泡沫人工井壁防砂的結合。
(2) 應用效果 1997 年,使用高溫泡沫樹脂總計施工4 井次,有效2 井次,有效率50 %。
2.5 改性呋喃樹脂防砂技術
(1) 防砂機理 改性呋喃樹脂防砂劑由改性呋喃樹脂、固化劑、催化劑及抗高溫老化劑、吸附劑及后處理劑組成,在紊流狀態下易分散于水中,職稱論文 不結團、不沉降。防砂劑在清水或污水攜帶下進入油井目的層段,分散并吸附在砂粒表面,在地層條件下固化,在套管外地層中形成不熔化不溶解的阻砂井壁,水則作為增孔劑使其具有一定的滲透率[1 ] 。這種防砂劑形成的人工井壁,抗壓強度為5～15 mpa ,可阻擋粒徑> 0106 mm的砂粒通過。
(2) 應用效果 1997～2005 年,使用改性呋喃樹脂防砂劑總計施工99 井次,有效94 井次,有效率94.9 %。
2.6 氟硼酸綜合防砂技術
(1) 防砂機理 氟硼酸可水解產生hf[2 ] ,即bf4- + h2o =bf3oh- + hfbf3oh- 陰離子可進一步依次水解成bf2 (oh) 2- 、bf(oh) 3- 、h3bo3 ,同時產生hf。各級水解生成的hf 與砂巖中的黏土和地層骨架礦物顆粒的反應為hf + al2sio16 (oh) 2 h2sif6 + alf3 + h2o與此同時,羥基氟硼酸和硼酸亦與地層礦物顆粒如高嶺石反應,生成硼硅酸鹽和硼酸鹽。硼硅酸鹽可將小片黏土溶合在一起,阻止其分解和運移,使氫氟酸進一步與地層骨架礦物反應。在這些反應中,黏土中的鋁生成取決于f - 的某種氟鋁酸鹽絡離子而溶解在溶液中。在礦物表面富集了硅和硼,在硅酸鹽和硅細粒上則形成非晶質硅和硼硅玻璃的覆蓋層,溶合成骨架,使顆粒運移受阻。
(2) 應用效果 1998～2002 年,使用氟硼酸綜合防砂技術總計施工130 井次,有效106 井次,有效率81.5 %。
2.7 yl971 有機硅固砂劑防砂技術
(1) 防砂機理 該固砂劑能改變黏土表面的電荷性質,其中的主體成份聚合物還能與地層中的硅氧結構礦物(包括黏土中的硅氧結構礦物和砂礫中的sio2) 反應,形成牢固的化學鍵;同時在油層條件下固砂劑分子之間相互交聯,形成牢固的網狀結構,既穩定了膠結物,又固結了疏松砂粒。
(2) 應用效果 1998～2002 年,使用yl971 有機硅固砂劑總計施工89 井次,有效76 井次,有效率85.4 %。
2.8 lh-1 高強度固砂劑防砂技術
(1) 防砂機理 在高溫下該固砂劑中的有機硅化物經水解、表面脫水,以硅氧鍵與地層砂結合,并在各種添加劑的共同作用下將地層砂緊密連接在一起,留學生論文形成具有一定滲透率和高強度的立體蜂窩網狀結構濾砂層,阻止地層砂流入井筒。
(2) 應用效果 2005 年,使用lh21 高強度固砂劑總計施工11 井次,有效11 井次,有效率100 %。
3 現場施工中出現的問題
以上各種化學防砂技術在錦州油田開發的不同時期發揮了極其重要的作用,有力地保障了油田生產的正常運行。隨著各個區塊開發力度的加大及上產措施的實施,化學防砂主要面臨以下幾種狀況。
3.1 出砂套變井逐年增加
據統計,隨著錦州油田各采油區塊遞減幅度的加大,出砂油井數每年遞增, 2000 年共有873 口,2005 年已增加到1056 口。其中出砂的套變油井數也逐年上升,2000 年為163 口,2005 年底已上升到316 口。出砂的套變油井如不及時采取防砂措施,套管變形將更加嚴重,甚至發生套管損壞、油井報廢。雖然套管嚴重損壞的油井可以采取注灰、補層、側鉆等補救措施,但會大大增加采油成本。對于套變油井,最好在出砂初期便采用化學防砂法防治出砂。
3.2 長井段油井化學防砂的難度加大
進入油田開發中后期,錦州油田在布井上采取了井網加密策略,在油層開發上采取了幾套層系合采措施,油井開發層系增多,油層厚度加大,井段加長,也加大了化學防砂的難度。有些油井由于井段長,層間差別大,籠統的化學防砂方式已不再適用,只能根據不同油層的地質狀況、出砂量及出砂粒徑,設計不同濃度、不同組成、不同藥劑用量的合理的分層防砂方案,并利用井下工具來完成分層化學防砂措施。該技術正在逐步完善之中。
3.3 油井出砂粒徑逐年變細
以錦45 塊為例,根據463 個采集砂樣的篩選分析結果,2000 年砂樣平均粒度中值為01243 mm ,2005 年為01156 mm ,呈現逐年變細的趨勢,出細粉砂油井逐漸增多。另外,在少數油井采集的砂樣中,有大粒砂和近似泥漿的細粉砂,說明油層骨架已遭到破壞,如不及時采取防砂措施,將發生地層虧空嚴重、套管變形、破裂損壞的危險現象。
4 開發中后期化學防砂技術發展方向
4.1 開發新型常溫固化、耐高溫的化學防砂技術有一些出砂比較嚴重的套變的檢泵油井,由于油層溫度低,不能采用現有的化學防砂技術防砂。曾嘗試使用常溫環氧樹脂防砂技術,由于固化強度低而被淘汰。目前錦州油田使用的改性呋喃樹脂防砂技術和lh21 高強度固砂劑防砂技術,所用藥劑都是高溫固化類型的,不適用于常溫檢泵油井,有待開發常溫固化、耐高溫的化學防砂技術。
4.2 逐步完善配套分層防砂工藝
針對多層合采,井段加長的出砂油井,籠統防砂方法已不再適用,分層防砂是有效措施之一。目前的分層防砂技術應逐步完善各層系的設計方案、藥劑的選用和施工方式方法,以適應這類油井防砂的需要。 參考文獻:
[論文摘要]：目前，微生物采油技術引起了微生物學界、石油工業界、石油地質界和地球化學界等相關學科的廣泛興趣和關注。詳細介紹微生物采油技術概況，明確分析微生物采油技術概況機理，并探討其發展方向。
微生物原油采收率技術(microbialenhanancedoilrecovery，MEOR)
是利用微生物在油藏中的有益活動，微生物代謝作用及代謝產物作用于油藏殘余油，并對原油/巖石／水界面性質的作用，改善原油的流動性，增加低滲透帶的滲透率，提高采收率的一項高新生物技術。該項技術的關鍵是注入的微生物菌種能否在地層條件下生長繁殖和代謝產物能否有效地改善原油的流動性質及液固界面性質。與其它提高采收率技術相比，該技術具有適用范圍廣、操作簡便、投資少、見效快、無污染地層和環境等優點。
一、微生物采油技術概況
1926年，美國科學家Mr.Beckman提出了細菌采油的設想。1946年Zobeu研究了厭氧的硫酸鹽還原菌從砂體中釋放原油的機理，獲得微生物采油第一專利。I．D．shtum(前蘇聯)及其它國家等學者也分別作了大量的創新性工作，奠定了微生物采油的基礎。美國的Coty等人首次進行了微生物采油的礦物試驗。馬來西亞應用微生物采油技術在Bokor油田做先導性礦物試驗，采油量增加了47%。2002年至2003年，我國張衛艷等在文明寨油田進行了微生物礦場應用，累計增產原油1695t，累計少產水1943t，有效期達10個月。
美國和俄羅斯在微生物驅油研究和應用方面，處于世界領先地位。美國有1000多口井正在利用微生物采油技術增加油田產量，微生物采油項目在降低產水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄羅斯在韃靼、西西伯利亞、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增產原油13.49x10t，產量增加了10～46％。1988年至1996年，俄羅斯在11個油田44
個注水井組應用本源微生物驅油技術，共增產21x10t。
20世紀60年代我國開始對微生物采油技術進行研究，但發展緩慢。80年代末，大慶油田率先進行了兩口井的微生物地下發酵試驗(30℃)。大港、勝利、長慶、遼河、新疆等油田與美國Micro～Bac公司合作，分別進行了單井吞吐試驗。1994年開始，大港油田與南開大學合作，成功培育了一系列采油微生物，該微生物以原油和無機鹽為營養，具有降低蠟質和膠質含量功能，并在菌種選育與評價、菌劑產品的生產、礦場應用設計施工與檢測等諸方面取得了成績。1996年以來，吉林油田與13本石油公司合作，探究了微生物采油技術在扶余油田東189站的29口井進行的吞吐試驗，21口井見效，見效率達70%。2000年底，大慶油田采油廠引進了美國NPC公司的耐高溫菌種，在Y一16井組進行了耐高溫微生物驅油提高采收率研究和現場試驗，結果表明，采收率達43.41%，增加可采儲量1.81×10t，施工后當年增油615.5t。勝利油田羅801區塊外源微生物驅油技術現場試驗提高采收率2.66%。
二、微生物采油技術機理
（一）微生物采油技術與油田化學劑
在大慶油田開發的各個階段都會使用不同性質的化學劑，現以大慶油田為例。當大量化學劑進入油藏后，將發生物理變化和化學變化，對微生物采油過程可能產生不同的影響。化學劑既可引起微生物生存環境（滲透壓、氧化還原電位、pH值）的改變，又可直接改變生物的生理（呼吸作用、蛋白質、核酸及影響微生物生長的大分子物質的合成）以及影響微生物細胞壁的功能，從而影響微生物的生長，降低采收率。
（二）微生物驅油機理
因為，微生物提高原油采收率作用涉及到復雜的生物、化學和物理過程，除了具有化學驅提高原油采收率的機理外，微生物生命活動本身也具有提高采收率機理。雖然目前的研究不斷深入，但仍然無法對微生物采油技術各個細節進行量化描述，據分析，主要包括以下幾個方面：
1.原油乳化機理。微生物的代謝產物表面活性劑、有機酸及其它有機溶劑，能降低巖石一油一水系統的界面張力，形成油一水乳狀液（水包油），并可以改變巖石表面潤濕性、降低原油相對滲透率和粘度，使不可動原油隨注入水一起流動[1引。有機酸能溶解巖石基質，提高孔隙度和滲透率，增加原油的流動性，并與鈣質巖石產生二氧化碳，提高滲透率。其它溶劑能溶解孔隙中的原油，降低原油粘度。
2.微生物調剖增油機理。微生物代謝生成的生物聚合物與菌體一起形成微生物堵塞，堵塞高滲透層，調整吸水剖面，增大水驅掃油效率，降低水油比，起到宏觀和微觀的調剖作用，可以有選擇地進行封堵，改變水的流向，達到提高采收率的效果。在較大多孔隙中，微生物易增殖，生長繁殖的菌體和代謝物與重金屬形成沉淀物，具有高效堵塞作用。
3.生物氣增油機理。代謝產生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等氣體，可以提高地層壓力，并有效地融入原油中，形成氣泡膜，降低原油粘度，并使原油膨脹，帶動原油流動，還可以溶解巖石，擠出原油，提高滲透率。
4.中間代謝產物的作用。微生物及中間代謝產物如酶等，可以將石油中長鏈飽和烴分解為短鏈烴，降低原油的粘度，并可裂解石蠟，減少石蠟沉積，增加原油的流動性。脫硫脫氮細菌使原油中的硫、氮脫出，降低油水界面張力，改善原油的流動性。
5.界面效應。微生物粘附到巖石表面上而生成沉積膜，改善巖石孔隙壁面的表面性質，使巖石表面附著的油膜更容易脫落，并有利于細菌在孔隙中成活與延伸，擴大驅油面積，提高采收率。
（三）理論研究
1.國內外的數學模型。20世界80年代末，國外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的數學模型并開展了相應的數值模擬研究。Zhang模型優于Islam模型在于可描述微生物在地層中的活動，卻難于現場模擬。Chang模型是三維三相五組分，能描述微生物在地層中的行為，不能描述在油藏中的增產機理。
2.物理模擬。物理模擬研究基本上是應用化學驅的物理模型試驗裝置及試驗過程。微生物驅油模型的核心是巖心管部分，其長度影響微生物的生長繁殖。應建立大型巖心模型，使微生物充分繁殖，便于分析研究微生物的驅油效果。通過物理模擬研究微生物驅油法，可獲得微生物在巖心中的推進速度及濃度變化，對巖心滲透率的影響等信息。
（四）源微生物的采油工藝
國內油田（大慶等）已進人高含水開發期，是采用內源微生物驅油還是采用外源微生物驅油，要根據具體油藏內的微生物群落進行分析。若具體油藏中內存在有益微生物驅油的微生物群落，宜采用內源微生物驅油工藝，這是目前國內致力于運用最新微生物采油技術。
三、結語
綜上所述，在我國油田中，特別是大慶油田，在微生物采油技術具有提高采收率的效果，對大多數的油藏都能充分發揮微生物采油的優勢。制約微生物采油技術的主要因素在于油藏中微生物群落結構、現場試驗工藝及物理模擬實驗的局限性。外源菌種的選育和評價指標、特性，微生物的研究、菌液的生產和礦場試驗等方面還需深化。
參考文獻：
關鍵詞：稠油原油 原油降粘 化學技術
近年來，我國的常規石油開發技術的已經日漸成熟，加上石油管道集輸技術，極大的促進我國的是石油行業的發展，但是油田若是想要加大生產量，就必須采取非常規的原油開采，尤其是對油田稠油的開采，由于稠油中含有大量的瀝青質以及膠質物質，使得稠油原油的粘度非常，不適合常規的石油開采，進而加大了稠油油田的開采難度，為了能降低稠油開采的難度以及節約石油開發成本，通過化學試劑實現有效降低稠油原油的粘度，進而實現稠油原油的常規方式開采，實現稠油油田原油大量開采。
一、稠油原油化學降粘技術開發的理論基礎
1.稠油原油降粘原理
稠油原油中的膠質以及瀝青質分子物質中具有羥基、羧基、氨基以及羰基等有機化合物，導致膠質分子與瀝青質分子間發生劇烈的氫鍵作用，瀝青質分子中的芳雜稠環平面互相堆積使得極性基團間的氫鍵產生的瀝青質粒子，而膠質分子則是相反是通過及受到氫鍵的固定產生瀝青質粒子的包覆層，這兩中粒子的氫鍵可以相互連接，進而導致原油的高粘度增高。可將稠油的高粘度主要與膠質粒子和瀝青質粒子的相互作用有關，或者是與稠油原油中膠質粒子和瀝青質粒所形成的高聚化合物有關的，除此之外在稠油中的膠質粒子、瀝青質粒子和雜原子、有機金屬原子結合形成化合物，導致稠油粘度過高、流動性差，這些高聚化合物或者是混合物的分子量較大、密度高，雖然含量很低但是嚴重影響了稠油原油的粘度，導致稠油原油開采困難。
2.稠油原油的化學降粘技術的開發
稠油原油的化學降粘技術是我國目前稠油油田原油開發中運用廣泛的開采技術，除此之外還有稠油油藏進行水熱催化降粘技術，但是因為化學降粘技術在我國的發展成熟，開發成本低以及符合我國的稠油油田原油開發環境，為此我們對稠油原油的化學降粘技術的開發進入深入研究，經過多年的努力，我國的稠油油田原油化學降粘技術的代表有水溶性的乳化降粘技術和油溶性稠油化學降粘劑的降粘技術。
水溶性的乳化降粘技術在我國的稠油油田原油開發中一種常用的化學降粘技術，其降粘效果顯著，乳化降粘技術除了單獨使用降粘之外，還可作為輔助降粘劑促使其他原油降粘方式降粘，例如使用蒸汽以及蒸汽吞吐降粘技術降粘的方式基礎上使用乳化降粘技術，兩中降粘方式的結合使得降粘效果更為顯著。水溶性的乳化降粘技術主要是將稠油乳化后形成的乳狀液進行降粘，進而實現有效的降低稠油的粘度，目前我國的石油礦產中，稠油儲量是輕油儲量的幾倍，所以為加大石油的開采量，必須加大對稠油原油的開發力度，但是稠油藏油區塊分散、油層薄以及含油面積小等，導致稠油油田無法使用常規的石油方法開采，加上化學降粘劑能夠降低稠油原油粘度，但并且完全效果，對此使用水溶的乳化降粘技術進行降粘，不僅有效的降低稠油原油粘度，而且還有效提高稠油開采的經濟效益，應用前景廣闊。
油溶性稠油化學降粘劑的降粘技術是通過原油降凝劑降低稠油原油粘度的開采技術，根據膠質和瀝青質的性質，在高溫或者溶劑的作用下極易出現層隙疏松性質，使得降粘劑的分子滲入，增大降粘劑的降粘效果，但是根據不同種類的稠油的不同的膠質與瀝青質分子結構，需要選擇不同的化學降粘劑，通常而言，化學降粘劑只是在一定程度上起到降低了稠油的凝固點的效果，石油中還有的蠟，基于其網狀結構會導致稠油結構的粘度局部消失，整體粘度下降，當前對稠油化學降粘劑研究目的主要是為了研制價格更為低廉、效果更為明顯的化學降粘劑，以增強稠油低溫的流動性，使得其能夠采取稠油開采及管輸的技術需求。但是目前根據化學降價劑的使用情況來分析，多數人使用者只是重視的化學降粘劑的降粘效果，缺乏對降粘劑與和原油之間的相互作用分析，反而在一定程度上限制了化學降粘劑的化學效果的，為此加強改進稠油降粘劑的降粘技術對稠油原油開發至關重要。
二、稠油原油的化學降粘技術的應用
1.稠油原油開發的應用
雖然我國稠油的儲量豐富，但是由于大多數的油藏區塊分散，含油面積不大，導致造成了我國的稠油開采困難，或者通過電熱或蒸汽吞吐等經濟方法進行開采所得到的效果低下，為了在稠油原油開發的過程中獲取更多的經濟效益，通常采用化學降粘方式開采或者輔助開采，我國的稠油化學降粘技術主要應用在油層解堵、井筒降粘、蒸汽吞吐以及輸油管的降粘等幾個方面中，在稠油的開采中應用最多，通過化學降粘技術降低稠油粘度，不僅促進稠油的開發，更是提高了原油的產量以及降低原油的運輸成本，還減少稠油中氮、硫等物質產生，大大降低了稠油開采成本。
2.在管道集輸中的應用
我國開采出來的稠油原油含蠟量的較高，，這種原油在低溫中流動性差，不適合管道集輸，所以在管道集輸之前需要通過加熱原油的方式，以促進稠油的管道集輸，但是我國東部油田的產量逐年下降，我國的稠油原油開發不得不轉向西部，但是這導致稠油原油管道集輸相當困難，加熱原油促進管道集輸的方式不適和長距離的原油管道集輸，而采用降凝降粘劑使輸油管長期處于常溫狀態，能夠有效地解決這一困難，不僅提高稠油的長距離的輸送技術，還促進石油行業的快速發展。
三、結束語
稠油油田原油化學降粘技術是我國稠油原油開發的重要技術，其發展狀況直接影響到我國石油行業的發展，為此對其技術創新需要重視。
參考文獻：
[1]趙煒，張志遠.重油-21世紀的重要能源[J].世界石油工業，2009，6（3）：46―49.
[2]李炯.流動改進劑在原油長輸管道的應用研究[J].油田化學，2011，4（2）：146―155.
【關鍵詞】 大慶 油田 采收率 提高
原油采收率指的是累計采油量占地質儲量的百分數。從油藏的層面來看，采收率除了與油田的地質條件有著密切的聯系以外，油田的開發方式、管理水平以及采用工藝技術水平等等也有會對油田的采收率產生影響[1]。本文結合大慶油田采收率提高的實踐，對油田采收率進行深入的探討與研究。
1 大慶油田采收率提高實踐分析
大慶油田作為我國第一大油田，從上個世紀六十年入開發建設以來，目前已經形成了薩爾圖、杏樹崗以及朝陽溝等幾十個規模不等的油氣田，這就使得大慶油田在采收率提高方面有著豐富的實踐。以三次采油技術的應用來說，三次采油技術在促進采收率提高方面有著重要的作用，第三次采油技術在油田中的廣泛的應用能夠有效的減緩多數油田在產量方面所出現的遞減速度的情況，對穩定油田的原油產量有著重要的作用。在三次采油中常用的四大類技術中，我國應用范圍比較廣的是化學法[2]。從對我國近期原有產量構成的分析來看，在油田采收率提高方面所采用的技術以化學驅三次采油技術為主。從大慶油田的采收率提高的實踐來看，2012年，該油田三次采油產量上升到1360多萬噸，不僅如此，該油田近十一年的采油產量都超過1000萬噸，大慶油田的每噸聚驅增油達到40噸以上。從現有的大慶油田在采收率提高方面的發展來看，預計在明年，大慶油田將成為全球最大的三次采油技術研發生產基地。從2011年開始到現在，大慶油田的三個一類油層強堿工業化試驗區塊提高采收率18%，而大慶油田北二西二類油層弱堿三元復合驅工業性礦場試驗中心井區階段，油田采收率提高超過了25%。除此以外，大慶長垣特高含水油田提高采收率示范工程等項目對高含水油田采收率的提高也有著重要的作用。2012年6月，大慶油田的二類油層首個強堿工業區塊啟動。同時，三元復合驅配套工藝日趨完善，管理規范與技術標準體系基本構建完成，為明年大慶油田采收率的進一步提高奠定了基礎。
2 油田采收率影響因素分析
從油田采收率的層面來看，對油田采收率產生影響的因素較多，不僅受油藏本身地質條件的限制，油田所采用的開發方式、管理水平以及工藝技術等等都會對油田的采收率的產生影響。從油田采收率提高的實踐來看，驅油機理不同油田的采收率也會存在區別，驅油機理相同油田在采收率方面也會存在區別，這種區別甚至很大。換句話說，對油田采收率產生影響的因素是復雜且多元的，但是通常可以概括分為內在因素與外在因素兩個方面。內在因素取決于油田本身，后者則和人為的油田開發工藝技術以及所采用的油田管理水平等等有著密切的聯系。從內在的影響因素來看，主要包括油氣藏的類型、儲層巖石性質、油藏的天然能量以及儲層流體性質等內容，以儲層流體性質為例又具體分為原油的黏度以及氣田的天然氣組分等內容。從外在的影響因素來看，主要包括油田開發方式的選用、井網合理密度與層系的合理劃分、鉆采工藝技術水平以及經濟合理性等等[3]。如上文提到的大慶油田所最終采用的三次采油技術就屬于對油田采收率影響的外在影響，換句話說，通過提高油田采收率大慶油田具體的采用了三次采油技術中的化學驅。又如經濟合理性，油田的投資成本與操作成本等外界因素也會對油田采收率產生影響。
3 油田采收率提高策略
正如上文所述對油田采收率影響的因素較多，呈復雜化與多元化的特點，這就決定了在確定具體的油田采收率提高策略時，需要油田結合自身的情況，針對影響油田采收率的內在外在因素，確定科學合理的策略。
從內在的影響因素與外在的影響因素兩者對油田采油率提高策略確定的影響來看，內在因素起主導作用，也就是說，好油藏要比差油藏有著較高的采收率。在油田開發過程中，人為的對油氣藏采用科學合理的部署以及合理的工藝措施也會實現對油氣藏固有地質情況的改善，進而有效的提高油田的采收率[4]。受內在因素與外在因素兩者共同影響的限制，無法實現用同一類方法準確的對油田的最終采收率進行預測，這就決定了需要通過不同的方式，對油田的采收率要進行計算分析與綜合考慮，并在對比分析的基礎上選用適合油田的方法，進而確定出合理的油田最終采收率值，為油田調整與確定油田的開發規劃奠定必要的基礎。通常油田采用的方法包括油田統計資料獲得的經驗公式法、巖心分析法以及油田動態資料分析法。除了這些油田采收率提高策略以外，大慶油田的成功經驗還說明，油田的管理水平對采收率的提高也有著重要的作用，如大慶油田從提高三次采油提高采收率的重大關鍵技術的層面出發，大慶油田成立了大項目部，由公司領導與有關專家對項目進行科學的管理，同時以技術成熟度為基礎，分層次、分步驟的推進提高采收率技術攻關和應用，在重點推廣聚驅，完善強堿三元，攻關弱堿和無堿的同時，不斷的探索其他提高采收率技術。
綜上所述，油田采收率的提高需要結合影響采收率提高的因素進行具體的分析，根據分析的結果結合油田的現有情況靈活性的調整策略，大慶油田采收率的提高為我國采收率提高的理論研究與實踐應用提供了寶貴經驗[5]。換句話說，油田采收率的提高需要結合油田的實際情況，在綜合借鑒不同油田采收率提高經驗教訓的基礎上，不斷的優化采收率應用策略。
參考文獻：
[1]戰靜.應用水平井提高老油田采收率[J].油氣田地面工程，2010.（11）：27-29.
[2]李瑞冬，王冬梅，張子玉，萬朝暉，葛際江，張貴才.復合表面活性劑提高低滲透油田采收率研究[J].油田化工，2013.（6）：221-225.
[3]趙士振，賈新青.科技創新提高油田采收率[J].中國石化，2011.（8）：22.
關鍵詞：低滲透油藏 二元復合驅 提高采收率 機理 適應性
一、低滲透油藏開發特點
低滲透油藏主要以砂巖為主，由于儲層孔喉細小、比表面大、滲透率低、受成巖作用等的影響，開發過程中具有以下主要特征：油井自然產能低，生產壓差大；產量遞減快，地層壓力下降幅度較大，一次采收率很低；注水井吸水能力低，啟動壓力和注水壓力高；油井見效時間較晚，壓力、產量變化較平緩；裂縫性砂巖油田注水井吸水能力強，油井水竄嚴重；低滲透油田見水后采油指數、采液指數大幅度下降，穩產難度較大[2-6]。
二、聚表二元復合驅油機理
聚/表二元復合驅是利用聚合物和表面活性劑的協同作用來提高原油采收率的方法。大量文獻表明，最初的聚合物/表面活性劑二元復合驅[7]是先注入一段活性水段塞，降低油水間的界面張力后，再注入聚合物段塞，以此來控制流度。
聚合物/表面活性劑（SP）二元復合驅主要是利用聚合物與表面活性劑的協同作用，[8-12]，
聚/表二元復合體系驅油機理主要包括以下幾個方面[13]：
1.降低流度比，提高波及系數
2.降低界面張力，增加毛管數，提高洗油效率
式中 Pc-毛管阻力，MPa；
σ-油水界面張力，mN/m；
θ-潤濕接觸角，°；
r-毛管半徑，cm。
3.復合驅中的表面活性劑通過降低油水界面張力，使水驅過程中油滴變形，從而降低油滴流經孔隙喉道所做的功；表面活性劑在油水界面吸附后，形成穩定的水包油乳狀液，乳化的油在向前運動中不易重新粘附在巖石表面，從而提高洗油效率。
三、低滲透油藏聚表二元復合驅油適應性研究
近幾年，針對三元復合驅實施過程中存在的一些弊端，我國先后在勝利、大慶、遼河油田開展了二元復合驅。2003年9月勝利油田率先在孤東油田七區西南部Ng54-61層進行了二元復合驅工業化試驗，標志著勝利油田成為國內第一個將二元復合驅技術進行工業化應用推廣的油田。遼河油田于2007年在錦16塊進行了二元復合驅方案設計，于2010年在錦16塊開展二元復合驅工業化試驗[18-22]。
低滲透油田的二元復合驅礦場試驗主要集中在美國和英國，例如，美國的Slaughter油田平均滲透率為4×10-3μm2， Lewisville油田平均滲透率為24×10-3μm2，而英國的Bothamsall油田的平均滲透率為14×10-3μm2，在1983年進行了低濃度的表面活性劑驅，在處理和注入表面活性劑溶液方面獲得了寶貴的經驗。美國布拉德福油田平均滲透率為10×10-3μm2，選取兩個區塊進行聚合物/表面活性劑二元復合驅礦場試驗。結果表明，兩個區塊分別在1984年4月和7月產油量增加，但增幅不大。同時，二元復合驅礦場試驗不能用于驅替原油黏度高于30 mPa·s的油藏，但是，實驗室的二元復合體系卻成功驅替了黏度為31.7 mPa·s的原油，并且有較高的采收率，因此，在這個方面還有待于更進一步的研究。將來表面活性劑的應用和發展可能會超出以上范圍，取而代之的是潛在的經濟因素和實際應用條件的綜合考慮[14]。
王偉[15]等針對龍虎泡低滲透油田水驅開發效果差、采收率低等特點，開展了聚合物和表面活性劑二元復合驅在低滲透油藏適應性的室內評價實驗。實驗結果表明，聚合物和表面活性劑二元復合驅最佳的注入方式是先注入聚合段段塞，后注入表面活性劑段塞。在水驅基礎上可提高非均質巖心采收率17.74%，對于非均質性較弱的低滲透油藏可選用聚表二元復合驅，聚合物具有良好的注入選擇性和封堵選擇性，優先進入相對高滲區的水竄通道，起到調剖作用，表面活性可降低注入壓力，注入水更容易進入低滲區，啟動低滲區剩余油。
徐艷麗[16]等針對五里灣一區低滲透油藏開展了聚合物與表面活性劑組合調驅技術研究。該技術通過全面的室內實驗，并選取五里灣一區三口水井開展該項試驗，室內實驗顯示能有效提高采收率7.4%，現場綜合增油降水效果也較為明顯。
四 、實例分析
1.布拉德福油田
布拉德福油田位于賓夕法尼亞州，平均孔隙度為15%，平均滲透率為10×10-3μm2，原油黏度為5mPa·s，深度為549m，油層厚度為9m，注水開發后的剩余油飽和度為40%。
二元復合體系所選表面活性劑是由Marathon公司制造的石油磺酸鹽，助表面活性劑為甲醛；聚合物是用油田原油經磺化后制備而成的適合本油藏特性的CyanatroL930-S型聚合物。
在布拉德福油田選取區塊1和區塊2兩個區塊進行聚合物/表面活性劑二元復合驅礦場試驗。結果表明，區塊1和區塊2分別在1984年4月和7月產油量增加，但增幅不大。到1985年12月試驗區總采油速度由8.3m3/d增加到31.8m3/d，產出液中的含油量由小于1%增加到6%；生產終止時區塊1的累積產油量為1.41×104m3；區塊2的累積產油量為1.6×104m3[17]。
由于當時油價較低，注入過程中的一些關鍵技術尚未突破，因此該技術未得到推廣，但在布拉德福油田實施的聚/表二元復合驅礦場試驗取得了增油的效果，由此說明低滲透油田實施聚/表二元復合驅是可行的。
2.五里灣長6油藏
五里灣長6低滲透儲層屬成巖型為主的沉積-成巖型長石細砂巖。其中粒間孔隙是主要的孔隙類型。五里灣一區長6砂層平均有效厚度12.2 m，平均有效孔隙度12.74 %，滲透率1.81mD。同時該地層水鈣鎂離子含量高，平均礦化度31718 mg/L，水型為CaCl2型。
2010年10月13日，五里灣長6油藏優選了三口水井，對應十四口油井開展了聚表二元驅調剖與驅油技術結合的現場試驗。現場采取重復多段塞的方式注入調剖體系以及驅油體系，現場措施累計進行26天，累計注入2 915 m3，調剖劑注入后，壓力上升1MPa 左右，弱凝膠封堵見效。措施后數據統計至8.29日，對應14口油井不同程度增油，井組累計增油1243.79 t，含水相對穩定，柳74-47日增油0.72 t，綜合含水下降15.9 %，綜合增油降水效果較為明顯。
通過室內研究篩選出具有很強抗剪切性能，抗鹽性，和抗溫性的弱凝膠調剖體系配方：0.3 %梳型聚合物（KYPAM）+1 %交聯劑。同時在室內進行巖心模擬驅油試驗，篩選出能有效降低界面張力至10-3mN/m的表面活性劑體系：0.3 %HAS 表面活性劑復配體系+0.15 %助活劑，室內實驗顯示能有效提高采收率7.4 %。
過連續兩年表面活性劑驅油措施、以及聚表二元驅技術研究以及現場試驗，初步反映出該項技術措施增油有效期為7個月左右，7個月以后，對應油井相繼出現增油不穩定的現象。
在五里灣長6油藏實施的聚/表二元復合驅礦場試驗以及室內試驗都取得了增油的效果，由此說明低滲透油田實施聚/表二元復合驅是具有一定可行性的。但該項技術措施增油有效期為7個月左右，7個月以后，對應油井相繼出現增油不穩定的現象[16]。
五、結論
低滲透油藏天然能量小，產量遞減快，壓力下降快，一次采收率低，開發水平不高。
低滲透油田的二元復合驅礦場試驗主要集中在美國和英國，二元復合驅的采收率較低，原因包括油藏本身條件的不足，表面活性劑在地層中滯留量過大，存在啟動壓力梯度。
五里灣長6油藏實施的聚/表二元復合驅礦場試驗以及室內試驗都取得了增油的效果，由此說明低滲透油田實施聚/表二元復合驅是具有一定前景的。
參考文獻
[1]徐運亭.低滲透油藏滲流機理研究及應用[M].北京：石油工業出版社，2006：1-8.
[2]王道富.鄂爾多斯盆地特低滲透油田開發[M].北京：石油工業出版社，2007：4.
[3]李道品等.低滲透砂巖油田開發[M].北京：石油工業出版社，1997：354.
[4]袁旭軍，葉曉端，鮑為，周靜.低滲透油田開發的難點和主要對策[J].鉆采工藝.2006，29（4）：31-32.
[5]何生厚等.石油與天然氣工程學油氣開采工程[M].北京：中國石化出版社，2003：370-372.
[6]T.A.Blasingame. The Characteristic Flow Behavior of Low-Permeability Reservoir Systems. Society of Petroleum Engineers.2008.
[7]周雅萍，劉家林，于濤等.堿/表面活性劑二元復合驅提高普通稠油采收率室內實驗研究[J].精細石油化工進展，2009，（9）：20-23.
[8] 孫煥泉.二元復合驅油技術[M].北京：石油工業出版社，2007：374-375.
[9] 楊黎.聚表二元復合驅在孤東采油廠應用研究[D].中國石油大學碩士論文.2009：3-6.
[10] Widmyer R.H.， Williams， D.B.， Texaco Inc.； Ware， J.W. Performance Evaluation of the Salem Unit Surfactant/Polymer Pilot. Society of Petroleum Engineers.1988.
[11] 高慧梅.二元復合驅用表面活性劑選擇及作用機理研究[D].大慶石油學院碩士論文.2004：1-3.
[12] Holmberg.K.水溶液中的表面活性劑和聚合物[M].北京：化學工業出版社，2005：321.
[13] 陳大鈞.油氣田應用化學.北京：石油工業出版社，2006：327-336.
[14]剛永恒等.二元復合驅提高采收率技術的發展綜述[J]. 油氣田地面工程，2010，29（12）：61-62.
[15]王偉，岳湘安等.龍虎泡低滲透油田聚表二元復合驅實驗研究[J}.西安石油大學學報（自然科學版），2012，27（4）：42-45.
[16]徐艷麗，龍永福等.五里灣長6油藏聚表二元驅研究與應用[J].石油化工應用，2012，31（7）：26-29.
[17]P.S.Ondrusek.Micellar/Polymer Flooding in the Bradford Field.Journal of Petroleum Technology.1988.
[18]呂鑫，張健，姜偉.聚合物/表面活性劑二元復合驅研究進展[J].西南石油大學學報. 2008，30（3）：127-130.
[19] 張愛美.孤東油田七區西南二元復合驅油先導實驗效果及動態特點[J].油氣地質與采收率.2007，14（5）：66-68.
[20] 喬明.二元復合驅工藝技術在遼河油田的應用[J].生產建設.2007，43.
關鍵詞：分層采油 抽油桿 類型
我國的油田主要為多層系，非均質構造，多采用注水開發的方式。因為層系比較多，各個油層的物理特性差別較大，導致生產能力有所差別，存在著各個層次之間互相干擾的問題。分層有桿干擾系統徹底解決了多層系，非均質構造油田的層間干擾問題，達到了適度開采高壓高含水層，同時充分發揮低壓、低滲透、低含水層的生產能力，延長了穩產期，提高了油田的整體的經濟效益。基于此，本文針對消除層間干擾問題，研究了分層采油技術。
一、分層采油技術的類型
1、KQS2110 配產器（625 型空心配產器）分層采油管柱
KQS2110 配產器（625 型空心配產器）分層采油管柱是由水力擠壓封隔器與KQS2110 配產器等組成，在采油的時候配產器最多的時候可以下到5級。因為擠壓式封隔器膠筒是靠著椎體擠壓的過盈實現密封的，對套管內的適應性能不強，不同內徑的套管需要更椎體，就會進一步影響下井的成功率。這樣類型的灌柱在油田的應用過程中，再低含水期曾經得到過廣泛的應用，達到1200口井以上，封隔器一次下井的成功率達到80%以上。
2、雙管多級分段采油管柱
雙管多級分段采油管柱是由主管、采油樹和副管構成，主管上連接著連通器、封隔器等井下工具，能夠做到分層測試、化學清蠟。對于油層壓力較大、層間干擾比較嚴重的油井較為實用。因為這樣的管柱工藝比較復雜，施工難度較大等原因沒有得到大面積的推廣。
3、KPX2113 配產器（635 型偏心配產器）分層采油管柱
KPX2113 配產器（635 型偏心配產器）分層采油管柱是由壓縮式封隔器和偏心配產器組成，主要是針對KQS2110 配產器在分層采油的時候不能做到細化，套管內徑的適應能力較差，不能滿足油田中、高含稅氣開發的需要而研究的技術。主要特點是偏配產器的級數不受限制，能夠用鋼絲任意投撈每個層段堵塞器以此更換油嘴，下井一次的成功年率達到90%以上。在油田開采進入高含水期以后，這樣的分層油管柱分為了整體式堵水管柱和堵水管柱兩大類，當前油田采用的的是機械注水管柱。
4、井下開關式可調層分層堵水管柱
“八五”期間，油田已進入高含水開發后期，根據“穩油控水”的需要，堵水工作量逐年增大。由于經常出現同井多層高含水，確定堵水目的層的難度越來越大，為了保證堵水效果，對堵后無效或低效井進行堵層調整是必要的。但是，在抽油機或電泵舉升井中對偏心配產器等常規堵水管柱進行堵層調整時，必須起下管柱，費工、費時，影響生產。為此，在“八五”后期又進行了井下開關式可調層堵水管柱的研究，形成了滑套式可調層堵水管柱和液壓開關可調層堵水管柱2 種類型的井下開關式可調層堵水管柱。這種既可找水，又可堵水的多功能可調層堵水技術，將成為大慶油田“九五”期間機械堵水的龍頭技術。滑套式可調層堵水管柱主要由Y445（3）2114封隔器、Y3412114 封隔器和KHT290 配產器（井下套開關）和丟手接頭等組成。滑套開關可多級使用，需要調層時，從油套環空下入電動開關控制器或機械式移位開關器來改變井下滑套開關的工作狀態，實現對任意一個層段的開關，可以反復調層。在油井正常生產條件下，采用地面計量和取樣化驗含水方式，可以逐層獲得產液和含水資料，找出高含水高產液層進行封堵。該管柱在13917mm 套管井中，適應泵外徑不大于
二、分層采油技術的意義
1. 經過30 多年的發展，分層開采技術已形成技術系列，滿足了不同開發階段分層開采的需要，在油田長期持續高產穩產中發揮了關鍵作用。隨著油田開發的不斷發展，機械分層開采技術也將不斷發展與完善。
2.液力投撈細分注水管柱采用配水器與封隔器一體化結構，一個配水器分注3個層段，使分注層間隔層可降至110m；采用液力投撈方式進行水嘴調整和測試，一口井測調時間可比偏心配水管柱減少85 %以上，一次下井可同時測得各層系的分層指示曲線、壓力降落曲線等，這是分層注水技術的重大突破。
3.井下滑套開關可調層堵水管柱具有找水和堵水雙重功能，堵水層位可任意反復調整，有利于提高堵水成功率，將是高含水后期油田機械細分堵水的一項重要技術。
4. 兩層分采同步抽油技術，可以極為有效地解放層間矛盾中的低壓油層。
5 .該技術結構設計合理、現場施工簡便、成本費用低廉、經濟效益極為顯著，而且，適用范圍廣泛。
6. 該技術為我國的油田開發提供了一種新的采油方法。對經濟、高效地開采具有層間矛盾低滲透油田，具有重要的現實意義。
7 .進一步研究選井選層方法，可以大大提高施工效率和采油效果。
三、結論
總之，分層注水控制了高滲透層的注水量，加強了低滲透層的注水量。為了保持注采平衡，采油井也必須采取相應的分層采油技術。油田進入高含水期開采后，高滲透油層幾乎都成為了高含水層，中、低滲透層及低和特低滲透層投入了開發，分層采油技術除了要充分發揮中、低滲透層的生產能力外，在很大程度上要更多地應用分層堵水技術。
參考文獻：
[1]高志華，侯德艷，唐莉. 調整井地層壓力預測方法研究[J].大慶石油地質與開發，2005，（03）
[2]李杰，隋新光，邵振波. 大慶油田葡一組油層聚驅后剩余油微觀分布規律研究[J].大慶石油地質與開發，2005，（02）
“十五”期間，北京化工大學以第一單位（個人）獲國家技術發明獎3項，國家科技進步獎7項，獲省部級獎勵36項。申報發明專利280項，授權101項。被SCI收錄論文1050篇，被EI收錄論文706篇，被ISTP收錄論文187篇。據教育部科技發展中心統計，2004年學校被SCI收錄論文244篇，居全國高校第35位，比2000年前進了50位，2005年SCI收錄論文413篇；特別是在SCI被引次數由2000年的18篇次、名列63名，上升到了2004年的288篇次、名列全國高校第36名。這對于一個只有800多名專任教師隊伍的學校來說是殊為不易的。
以基礎、應用基礎為先導 構建知識、技術創新的平臺
近年來，插入化學這一概念已逐漸被國際學術界認可并成為研究熱點，十年間發表的SCI論文數目幾乎增加了一倍，2004年達到2029篇。以長江學者段雪教授領銜的科研團隊通過這一前沿領域的研究，在國內外著名學術刊物上發表被SCI收錄研究論文100余篇，為完善和豐富超分子插層組裝理論做出了貢獻，奠定了在國際、國內相關研究領域的學術地位；近5年以來,共申報國際發明專利17項（已公開5項，并有2項進入國家階段），申報國家發明專利99項，授權國家發明專利32項、公開國家發明專利29項，針對結構與技術創新構筑了較為完整的自主知識產權體系。基于應用基礎研究和工程化及產業化的科技成果，2004年獲國家技術發明二等獎1項，2001年獲國家科技進步二等獎1項，還先后獲得省部級成果獎勵5項，形成了穩定的、有特色的、具有國際影響力的優勢研究方向。
開發共性、關鍵技術 為行業科技進步服務
作為一家具有行業特色的高校，學校針對行業中一些關鍵、共性技術，組織研究、攻關，并將成果及時在企業中推廣應用，這些成果在解決經濟建設、社會發展和國防建設中的重大問題方面做出了突出貢獻，產生了顯著的經濟效益和社會效益。
如，“丁基橡膠生產技術“于2002年8月用于工業生產中，生產結果表明，該技術已處于國際先進水平。這一關鍵技術的攻克為企業創造了5億多元的經濟效益。“大型高效攪拌槽/反應器的成套技術及裝置”這一共性技術的開發，結束了我國關鍵的大型攪拌槽/反應器設備長期依賴進口的歷史，與國內外技術相比，具有適應性強、單臺設備生產能力高、操作彈性大、性能價格比高等特點，有明顯的競爭優勢。“特殊物料分離技術”已應用在高粘度、易自聚、含固體顆粒物料等270多套裝置中。2003年對應用該技術的10家企業近三年的情況作了調查，他們開具的證明表明，三年內取得經濟效益13億元，節省蒸汽一百多萬噸，減少化學污染物料排放約4萬多噸。這一共性技術的開發應用，對推動行業的科技進步，大幅度提高生產能力、產品質量和經濟效益，減少能耗物耗和污染物排放等方面做出了重要貢獻。
上述案例說明，關鍵技術、共性技術對推動行業的科技進步，提高行業的國際競爭力有著十分重要的作用。與企業不同，學校開發的這類技術不求自身獨占，而總是力求讓更多企業使用，以充分發揮它在推動經濟和社會發展中的作用。
扶植、培育新的生長點 加強對高新技術的研究開發
近幾年，學校生物化工技術的研究開發得到了長足的發展，環境領域項目明顯增加，計算機應用技術研究持續發展，農業工程有關的研究工作開始顯現成效。在生物技術加工過程，特別是微生物發酵平臺技術和脂肪酶催化，在國內有一定的優勢。在生物資源和生物能源領域，開發了從青霉素菌絲體中提取麥角固醇、殼聚糖和氨基葡萄糖的新工藝，先后獲得2001年中國石油化工科技進步二等獎，2002年國家發明二等獎。酶法合成生物柴油的小試已于2004年1月通過了技術鑒定。在分離工程和中藥現代化方面，開發了中藥連續多級逆流多級萃取設備及工藝，獲中國商業聯合會科學技術進步一等獎、2005年國家科技進步二等獎。
依靠現代化工技術 改造和建立新型化工產業
現代化工技術主要特點是“綠色化，資源高效、集約化，進而改善產品結構，降低資源消耗并從根本上減少環境污染。”利用現代化工技術改造傳統化工基地，建立新型化工產業，提高其競爭力具有舉足輕重的作用。如：具有國際領先或先進水平的研究成果超重力技術，在長江學者陳建峰教授的帶領下，在較寬領域中進行了大量有關超重力高新技術的研究。學校首創超重力法制備納米材料技術，成功合成出納米碳酸鈣、納米阻燃劑、納米電子化學品、納米白碳黑、復合納米材料等產品，并成功實現納米碳酸鈣的大規模工業化生產；在世界上首先實現了超重力法油田注水脫氧的商業運行；協助美國Dow Chemical公司建成了世界上最大的超重力反應分離裝置，取得了巨大的經濟效益；多項超重力反應與分離示范技術已出口美國、新加坡和臺灣地區。中心在超重力反應與分離、制備納米材料技術以及高技術產業化方面走在世界的前列，取得了一批具有國際影響的成果：2001年獲北京市科技進步一等獎、2002年獲中國高校科學技術（發明）二等獎、2003年獲國家技術發明二等獎，近200篇，申請國際發明專利9項（已授權2項），申請國家發明專利35項（已授權10項）。
積極開展科研組織的創新
結合當前國家經濟社會發展的重大需求，在基地、團隊建設基礎上，學校組建安全科學與監控工程中心、國防新材料研究中心、資源與環境研究中心、能源工程研究中心。在這四個中心建設的指導思想中，首先改變了學科建設以學科點申報為導向和目標的習慣做法，其所涉及研究領域大多數尚未完整體現于現有學科專業分類體系中，而是緊密結合了經濟社會發展面臨的重大問題。學科專業是知識劃分和知識生產制度化的產物，學科制度通過規范有效地推動了學科新知識的增長，但同時形成了學科之間相對封閉甚至沖突，不利于學科之間的交流，從而在一定程度上抑制了學科內部的知識創新活力。其次，打破現行人員行政隸屬關系的壁壘，包括績效考核體系、利益分配管理辦法等方面對學科交叉與融合形成的人為阻滯因素。第三，通過人事聘任制度的深化改革，加強學科建設中個體責任意識，大力扶植各層次科技創新團隊。
加強統籌、協調 實現集成科學和技術、工程的重點突破
由于歷史原因，學校在科研基地建設方面相對薄弱。通過努力，學校近年新增2個北京市重點實驗室、2個教育部重點實驗室和1個教育部工程中心。
全球性資源匱乏和行業資源消耗高，已成為制約化學工業發展乃至國民經濟發展的首要矛盾。學校以“可控化學反應科學與技術基礎可控化學反應科學與技術基礎”教育部重點實驗室為基礎，瞄準化工與資源的學科交叉點――化工資源有效利用，積極組織協調，按照以化工手段解決資源問題為主導思想，充分利用學校化工、材料和化學3個一級學科布局緊湊、專業方向完整的優勢，通過化學、化工及材料等學科間的交叉、滲透和整合，形成以化工資源有效利用為特色方向，“化工資源有效利用”國家重點實驗室已經納入建設計劃。
關鍵詞：下限層，熱試油，蒸汽吞吐，原油粘度，采收率
1、長春嶺地區概況
1.1 地質概況
圖1 長春嶺地區區域構造圖
長春嶺背斜帶扶余域號構造位于松遼盆地南部東南隆起區，西與中央坳陷區的扶新隆起帶接壤，北為大慶油區的朝陽溝階地。沉積環境為淺水湖泊三角洲相，可分為三角洲分流平原和三角洲前緣兩個亞相，主要發育分流河道、水下分流河道、河口壩、遠砂壩等沉積微相。泉四段儲層巖性以長石巖屑細砂巖為主，泥質含量在3~13%之間，膠結類型以孔隙式為主，其次為孔隙原接觸式；孔隙度一般為7.1~35%，平均為27.0%；預測儲量7182* 104t，含油面積54.2km2(圖1)[1]。
該區物性下限標準為：孔隙度20%，深側向18Ω·m，聲波330s/m。針對下限層，由于原油粘度高，流動性差，常規試油產量極低。對長39井11+10號層、長40井8+9號層、長105井5號層、長112-1井14+13號層和長36-1井10號層采用混和蒸汽吞吐熱試油，取得了良好效果。
1.2 油藏溫度與壓力
據該區扶余油層井實測溫度、壓力資料分析，地層壓力一般為1.58~2.53MPa，平均為2.00MPa，壓力梯度為0.82MPa/100m；地層溫度一般為19.4~27℃，平均為21.84℃，地溫梯度1.2℃/100m，屬正常的溫度、壓力系統，油藏驅動類型為彈性驅和水驅。
1.3 原油物性
該區主力油層為泉四段，油層埋深淺，多在200-300m左右，溫度低，原油密度和原油粘度都比較高，地面原油密度分布在0.8664~0.9318t/m3之間,平均為0.8859t/m3。地面原油粘度在15.98~132mP.s之間,平均為42.46mP.s。凝固點一般為3~24℃，平均為15℃；含蠟量平均為15.6%；含硫量平均為0.10%（圖2）。
圖2長春嶺下限層原油粘度平面圖
1.4 對稠油試油采取的措施
由于長春嶺地區地層原油粘度高，多呈稠油特稠油屬性，因此在常規試油過程中都幾乎沒有產出，結合該地區油層埋藏淺的特點，經過理論分析研究后在現場采用注蒸汽降粘、加壓的方法進行熱試油，結果都很大程度的提高了本區下限層原油產量及采收率，五口井通過蒸汽吞吐獲得了工業油流，這對于下限層的開發具有巨大意義[2]。
2、熱試油方法
2.1概述
蒸汽吞吐熱試油就是將一定量的高溫高壓混和蒸汽注入油層，注入壓力及速度以不超過油層破裂壓力為上限，燜井數天，加熱油層內的原油，開井抽汲求產能。注入的高溫高壓蒸汽對地層、流體加熱，起到降粘、增壓、解堵等作用，適用于稠油、凝析油的試油開采。
2.2 混和蒸汽吞吐熱試油機理
（1）油層注入蒸汽，加熱油層內的原油，由于溫度升高使原油粘度降低，原油的流動性增強；氮氣在井下形成區域內能有效驅動地層中的原油及冷凝油并且氮氣具有降粘作用，能大大提高采收率。部分二氧化碳遇水可形成弱酸，有利于原油降粘和流動，能夠增大注入能力，一般二氧化碳可使原油粘度降低到原來的1/10。
（2）注入蒸汽，對油層加熱，蒸汽變成熱水流動，轉換油層孔隙內的原油；且溫度的升高，油的相對滲透率升高，原油的流動性增強。畢業論文，蒸汽吞吐。。
（3）油層內注入高壓蒸汽，溫度升高，油層內的流體和巖石均要膨脹，從而增加彈性能量。
（4）由于氣態的氮氣、二氧化碳和儲層內稠油的比重差，產生重力分異作用，通過這種重力分異作用就可以擴大氣體的波及范圍，使氣體和熱量在油層內重新分布，增加油藏流體之間的熱交換效果，從而可以充分挖掘剩余油。
（5）注入氣體體積大，可較快提高地層壓力；由于大量高壓氣體存在，具有明顯的彈性作用，可增加對地層流體的驅動能力。
（6）被加熱后的原油流入井筒，利于抽汲。
2.3 熱試油工藝流程
在長春嶺背斜熱試油四口井，熱試油工藝流程為：采用熱采采油樹，射孔壓裂后下隔熱管柱（管柱結構：油管掛—隔熱管柱—縮徑）、套管注入氮氣起隔熱作用、利用蒸汽發生器注入41.35%N2、7.24%CO2、0.51%O2、50.91%H2O高壓高溫混和蒸汽，燜井數天后，放噴，換采油樹及管柱抽汲求產（圖3）[3]。
圖3熱試油工藝流程圖
3、長春嶺熱試油方法應用實例及效果
2008年在長春嶺有四口井應用混和蒸汽吞吐熱試油技術，提高了油產量，收到了很好效果。
3.1長39井分析
長39井位于長春嶺背斜帶扶余Ⅱ號構造上。10+11號層射孔井段390.4~385.2m，厚度5.2m，11號層孔隙度27.8%，滲透率114.94*10-3m2，10號層孔隙度24.6%，滲透率46.5*10-3m2。
壓裂后常規試油見油花，日產水26.1m3。2008年1月8日至1月15日進行熱采施工,累計注入汽量為5*104m3，注汽溫度280~290益，施工壓力4.02~8.02 MPa。燜井至20日，壓力下降到2MPa時放噴求產，日產油0.8m3，水35.3m3，獲得工業油流，取得突破。
油樣室內分析：20℃原油密度0.9148g/cm3，50℃原油粘度60.50mPa.s，含蠟15.4%，含膠質32.4%，凝固點12℃，初餾點127℃。
3.2長112-1井分析
長112-1井位于長春嶺背斜帶扶余Ⅱ號構造上。13+14號層射孔井段：314.0~305.0m，厚度5.0m。電測解釋：14號層孔隙度21.92%，滲透率14.47*10-3m2，13號層孔隙度34.49%，滲透率587.3*10-3m2。
2008年5月23日油管傳輸射孔，YD-102槍，127王彈，射后井口無顯示。換熱采管柱后套管注氮氣2400m3，6月3日~8日注高溫高壓混和蒸汽50516m3；燜井至6月10日，開井放噴后換管柱抽汲求產，日產油0.78m3，水7.99m3，獲工業油流。
油樣室內分析：20益原油密度0.909g/cm3，50℃原油粘度113.10mpa.s，含蠟12.9%，含膠質30.9%，凝固點18℃，初餾點131℃。原油含蠟、膠質量高，粘度高，不易流動（表1）。
表1長春嶺油氣田試油情況對照表
通過以上分析可以看出，高溫高壓混和蒸汽吞吐在長春嶺下限層試油中收到了很好效果，對常規試油見油花的下限層采用該方法能達到工業油流標準，這對于下限層的開發具有巨大意義，意味著一大批過去不能動用的下限層現在可以進行開發，對油田的增儲上產起到很大作用。
4、結論與認識
（1）高溫高壓混和蒸汽吞吐是目前比較成熟的一項技術，比較適用于長春嶺下限儲層的開發，使過去無法動用的儲層得到動用。
（2）在長春嶺下限層的熱試油中，采用了熱采油樹、隔熱油管、注氮隔熱方法，取是了很好的效果。畢業論文，蒸汽吞吐。。畢業論文，蒸汽吞吐。。但就管柱結構是否可能優化，如采用熱補償器、熱敏封隔器等，以達到更經濟更適用的目的還有待于研究和實踐。畢業論文，蒸汽吞吐。。畢業論文，蒸汽吞吐。。
（3）在長春嶺下限層的熱試油中，只是應用了高溫高壓混和蒸汽吞吐，結合其他開發稠油的方法是否可行？如利用高溫高壓混和蒸汽把霧狀化學降粘劑帶入儲層深部，是否能起到更大作用，時間更持久，還有待于以后研究和實踐。畢業論文，蒸汽吞吐。。
（4）目前采用的熱試油工藝是采用下隔熱管柱，套管注氮，注蒸汽，燜井后換管柱進行試油，是否可以氮氣與蒸汽一體化進行注采，利用注氮氣保護油管、套管不受損害，補充地層能量，簡化工藝流程，還有待于研究與實踐。
【參考文獻】：
[1]高興友，大慶油田長春嶺背斜帶扶余油層沉積相特征，內蒙古石油化工，2007年第3期.
[2]楊慶杰，松遼盆地長春嶺背斜帶油氣成藏過程探討，石油天然氣學報，2007年6月第29卷第3期.
[3]劉軍，蒸汽吞吐工藝技術在試油井上研究與應用，油氣井測試，2007年8月，第16卷第4期.
【關鍵詞】三相分離器 存在問題 改進措施
1 采油三廠三相分離器應用現狀
目前采油三廠應用三相分離器30臺，HXS型28臺，HBP型2臺，分布情況如表1所示：
2 三相分離器現場應用存在問題
2.1 排砂效果不理想，縮短維護周期，增加運行成本
三相分離器經過一段時間運行后，容器底部沿流向會有不同程度的雜質和泥沙沉積，尤其是沉降分離段積砂更為嚴重，大量積砂造成容器容積變小，從而造成設備的液體有效處理能力大大減少，沉降時間縮短，甚至阻礙液體的正常流動，最終導致三相分離器無法正常運行，出口指標變差。
目前采油三廠使用較多的HXS型三相分離器，其排砂系統除砂原理是泥砂在重力作用下沉降至集砂斗后排出，當泥砂沉積量不斷增加后，依靠重力沉降除砂效果不是十分理想，在集砂斗的遠端和部分死角泥砂仍會不斷沉積，泥砂沉積到一定量后，三相分離器處理效率降低，油水出口指標不合格，必須打開容器清理。由于排砂效果不理想，不僅影響生產的正常運行，也縮短了三相分離器的維護周期，增加了運行成本。
2011年采油三廠三相分離器因積砂清理維護情況如表2所示：
2.2 內部附件及內壁腐蝕嚴重，維護周期短，成本高
在整個分離過程中，由于來液流速高且摻雜著泥砂，對分離器進口處造成很強的沖蝕與磨蝕。滯流在分離器下部的是具有很強腐蝕性的水相，分離出來的污水，不僅礦化高度，CL2含量高，pH值低，而且還含有CO2、H2S以及硫酸鹽還原菌（SRB）。這些因素使污水成為了腐蝕性極強的介質，并導致三相分離器內部受到強烈的電化學腐蝕。
目前采油三廠使用的HXS型三相分離器，其防腐方法是采用防腐涂層與犧牲陽極保護相結合，但這種方式在結構復雜的罐內存在保護死角，在使用一段時間后底層處理不好的焊接等處涂層會出現脫落現象，加快罐體及罐內附件腐蝕；同時犧牲陽極塊在這種強腐蝕性環境中保護周期短，不能隨時更換，更不能隨時監測其保護狀態，造成本體及焊縫處腐蝕穿孔滲漏，嚴重影響油田正常生產。
2.3 無氣狀態時，油水外輸存在問題
三相分離器將油、氣、水分離后，通過控制氣相壓力來保持油、水的穩定外輸，一般控制壓力0.2MPa以上即可順利將油、水順利輸送至下游儲罐。但是由于開發的層系的不同，部分區塊油氣比較低，伴生氣含量較少或無氣，無法保證三相分離器正常運行壓力，從而導致油、水無法正常外輸。
采油三廠應用的HXS型三相分離器大多數在有氣狀態下運行，可以通過氣相壓力來控制油、水外輸，但是均未考慮在無氣狀態下的運行情況，隨著油田開發后期伴生氣含量下降及部分開發層系伴生氣含量低或無氣等情況的出現，將無法保證三相分離器的正常運行。
3 針對存在問題的改進方向
3.1 新式HBP-WS3000×12400-0.6/1油氣水砂分離器，排砂能力強
新式HBP-WS3000×12400-0.6/1油氣水砂分離器底部設有專用的分砂及排砂內件，可以實現不停產定期排砂，確保分離器內的積砂能及時排出，沖砂水接口僅作備用。采用內壓助排式排泥砂技術，確保容器內分離出的泥砂及時排出，為油水有效分離提供更多的有效空間。
罐體底部有5個集砂斗分別連接引砂管線，通過開啟引砂管線閥門，利用兩端壓差即可將泥砂排出，可實現不定期排砂。同時，在罐體上安裝有沖砂水接口，連接罐內部沿軸向并排的兩根沖砂管，沖砂管上分布有多個沖砂嘴，當內壓助排效果不理想時，可利用沖砂水接口連接水管線進行強制排砂，不影響正常生產，也可節約維護成本費用。
3.2 開發應用防腐新技術
針對目前采油三廠應用的防腐涂層與犧牲陽極陰極保護相結合的防腐辦法，開發應用新的防腐方法，提高三相分離器的防腐力度，縮短維護周期，降低運行成本。
3.2.1？應用陰極保護新技術
外加電流陰極保護技術，即是對鋼體施加陰極電流，使其電極電位從平衡電位向負移動至免蝕區，強行抑制陰極表面的腐蝕化學反應，來實現對陰極的保護。采用一恒電位儀與罐內輔助陽極連接形成電回路，給大罐罐體加上陰極電流，使其陰極極化以達到保護的目的。
3.2.2？開發應用新型防腐涂料
由于三相分離器的特殊運行狀態以及內壁中介質的重腐蝕性，對防腐涂料有其特殊的要求，必須有抗沖刷、高耐磨、化學穩定性高的特點。開發應用的新型涂料應該具有良好的結合力、柔韌性、抗沖刷能力和耐磨性能，還應具有優良的耐酸、堿、鹽水溶液的腐蝕能力，以及很好的耐污水、污油腐蝕性，以滿足內壁防腐蝕需要。
3.3 無氣狀態下三相分離器正常運行應對措施
三相分離器后期運行過程中，如果完全沒有伴生氣，目前已安裝的設備如何運行，根據現場實際情況可按以下兩種方式來解決。
3.3.1？對于設計時未考慮有氣無氣都能運行的設備
這類設備在沉降室沒有設計導波雷達孔，同時水室頂部也不完全封閉。這種設備在后期無氣時，可以在三相分離器的油水出口分別安裝管道泵、變頻器，利用目前已安裝的導波雷達液位計采集的油水室液位信號，直接輸入變頻器，根據液位高度控制變頻的頻率和泵的排量，從而控制油水室液位的高度。
3.3.2？對于設計時已考慮有氣無氣都能運行的設備
這類設備在沉降室設計有導波雷達孔，同時水室頂部完全封閉。有氣時將水室頂部與沉降室頂部的連通閥打開，正常運行。當后期無氣時，將此閥門關閉。這時需要在沉降室安裝一根導波雷達界面儀，在水出口安裝一臺電動調節閥。運行時，容器排液依靠來液壓力，油室常開，排水要根據導波雷達界面儀的信號控制水出口電動調節閥的開度，從而控制沉降室油水界面高度，油水室高度不再考慮。
4 結論
本文通過對三相分離器在現場應用過程中存在的問題進行了討論分析，指出了解決目前存在問題的方向和措施，為油田三相分離器經濟高效運行提供了依據：
（1）對于含砂量較大及后期開發含砂量可能上升的區塊，目前使用的HXS型三項分離器排砂效果不理想，可應用新型排砂能力強的HBP型三相分離器，減少因泥砂清理對正常生產的影響，。
（2）三相分離器的防腐是影響其經濟運行的關鍵因素之一，目前使用的防腐涂層和犧牲陽極保護陰極相結合的方法，其效果還可以通過應用新型涂料和新的陰極保護技術來加強。
（3）原油中伴生氣的含量的高低對三相分離器的整體結構也提出了相應的要求，對于油田后期開發可能出現伴生氣含量低或無氣的站點，需要對其進行改造以適應后期的發展形勢。
參考文獻
【關鍵詞】聚環氧琥珀酸鈉；防垢性能；硫酸鋇垢；硫酸鍶垢
Synthesis of Oilfield Inhibitor and Its Scale Inhibition Performance
LI Chen-xi
（Xinjiang Petroleum Investigation Design And Research Institute， Karamay Xinjiang 834000， China）
【Abstract】Polyepoxysuccinic acid（PESA）was synthesized in virtue of free radical polymerization， which is used as oilfield inhibitor. The effects of synthesis conditions on the performances of PESA were discussed and the optimal process condition was obtained. The scale inhibition performance of synthesized sample with different dosage was also tested. The results show that： with the appropriate amount， the inhibiting rate of barium sulfate scale and Strontium sulfate scale reached 99%. The mechanism of its scale inhibition was also primarily discussed.
【Key words】Polyepoxysuccinic acid； Inhibition performance； Barium sulfate scale； Strontium sulfate scale
0 引言
隨著油田開發陸續進入中后期，含水率持續上升，油田水中大量的鋇、鍶離子易生成硫酸鋇、硫酸鍶垢，垢質堅硬難以除去，致使地面集輸系統及產油井近井地帶的地層空隙嚴重結垢，油田管道結垢不僅使生產效率降低，維護時也會造成資金的浪費，并造成管道內徑縮小，管線壓降增大，致使許多注水井報廢，給油田的后期開發帶來困難和巨大經濟損失[1-2]。
共聚物類防垢劑是國內外主要研究的熱點，并涌現出一大批以聚丙烯酰胺、聚馬來酸-丙烯酸類為代表的防垢劑產品，但在實際使用中都存在用量大，且僅對低離子濃度的硫酸鋇和硫酸鍶垢有防垢效果、對高離子濃度的硫酸鋇和硫酸鍶垢防垢效果不理想的缺點。
聚環氧琥珀酸（PESA）作為一種新型的綠色水處理劑[3-4]，具有良好的防垢性能、無磷無氮、易生物降解等特點[3]。國內學者從20世紀90年代末開始在PESA 的合成方法[5]、防垢性能[6]、防垢機理[7]等方面開展了相關研究。但對PESA應用于油田管道防垢的研究報道還較少，本文以自由基聚合的方法合成了聚環氧琥珀酸鈉，并測試了合成樣品對硫酸鋇和硫酸鍶垢的防垢性能，結果表明：在合適的投加量下，合成樣品對硫酸鋇垢、硫酸鍶垢的防垢率可達99%，是一種性能優良的油田管道用防垢劑。
1 實驗部分
1.1 合成儀器及原料試劑
四口燒瓶、攪拌器、溫度計、水浴裝置、恒壓滴液漏斗。
順丁烯二酸酐（分析純，滬試）、氫氧化鈉（分析純，滬試）、鎢酸鈉（二水，分析純，滬試）、過氧化氫（30%，分析純，滬試）、氫氧化鈣（分析純，滬試）。
1.2 合成方法
在裝有溫度計、冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入馬來酸酐，并加入去離子水使其溶解（升溫加速溶解過程）。待溫度升至55℃時，加入催化劑鎢酸鈉，同時開始緩慢滴加濃度為30%的氫氧化鈉溶液，調節燒瓶內溶液的pH值。繼續升溫至75℃反應3h。最后將產物取出，用丙酮洗數次抽濾、真空干燥后得到白色粉末，即為環氧琥珀酸鈉（ESA）。將制得的環氧琥珀酸鈉放入裝有溫度計、冷凝管、攪拌器和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中，加入適量的水溶解，恒速攪拌下分批加入氫氧化鈣固體作為引發劑，并使用氫氧化鈉溶液調節pH值，在一定溫度反應3h，在得到的黃色液體中加入適量乙醇沉淀，真空干燥，得白色固體粉末即為聚環氧琥珀酸鈉固體（PESA）。
1.3 防垢性能測試方法
按行標SY/T 5673-93《油田用防垢劑性能評定方法標準》 進行防垢性能的測定。
1.4 產物的表征
用BRUKER公司 TENSOR-27傅立葉變換紅外光譜儀對產物進行紅外光譜表征。
2 結果與討論
2.1 產物紅外譜圖
對合成樣品采用溴化鉀壓片法進行紅外光譜分析，下圖為環氧琥珀酸鈉（ESA）與聚環氧琥珀酸鈉（PESA）的紅外譜圖。
比較二者的紅外譜圖可以看出：閉環C-O-C的對稱伸縮振動和反對稱伸縮振動峰（857cm-1及949cm-1）消失，而在1121cm-1處與1066cm-1處分別出現開環C-O-C的不對稱伸縮振動峰及對稱伸縮振動峰，這說明環氧琥珀酸鈉聚合形成了聚環氧琥珀酸鈉。此外，聚環氧琥珀酸鈉的紅外譜圖中，3444cm-1處為O―H伸縮振動吸收峰；1612cm-1處為COO-的反對稱伸縮振動吸收峰；1393cm-1處為COO-對稱伸縮振動吸收峰；1310cm-1處為C―H彎曲振動吸收峰；946cm-1處為醇羥基中C―O伸縮振動吸收峰。以上結果證明反應生成了目標產物聚環氧琥珀酸鈉。
2.2 合成條件對PESA 阻垢性能的影響
由于反應為均聚反應，因此，影響產物結構性能的主要因素有：引發劑用量、聚合反應溫度以及反應液pH值.因此，主要探討了以上因素對產物阻垢性能的影響。
2.2.1 引發劑用量對產物阻垢性能的影響
保持其它合成條件不變，僅改變引發劑Ca（OH）2的加量，得到了一系列合成樣品，測試其阻垢性能，以評價引發劑用量對產物阻垢性能的影響，實驗結果見圖1：
圖1 引發劑用量對產物阻垢性能的影響
Fig.1 Effect of initiator dosage on scale inhibition performance of the produce
由圖1可以看出，阻垢率隨引發劑用量的增加先升高后降低，引發劑用量的多少主要影響產物的相對分子質量，這表明只有產物相對分子質量在一定范圍時產物才具有最佳阻垢效果。當引發劑用量投加量為2.5%（wt）時，合成樣品的阻垢效果最好。
2.2.2 反應溫度對產物阻垢性能的影響
在保證其它條件不變的情況下進行反應溫度對產物阻垢性能的影響實驗， 結果如圖2所示。
由下圖可以看出，隨著反應溫度的升高，產物的阻垢性能先提高后降低，最佳反應為95℃，這是由于當溫度升高時，反應液中各物料熱運動加劇，反應更為劇烈，產物的聚合度隨之增大，逐步接近于具有最佳阻垢性能時的相對分子質量。同時環氧琥珀酸鈉的水解活化能較高，升高溫度有利于水解反應的進行。但隨著溫度進一步上升，產物的相對分子質量可能超過了具有最佳阻垢性能時的相對分子質量，所以產物的性能又有所下降。
圖2 反應溫度對產物阻垢性能的影響
Fig.2 Effect reaction of temperature on scale inhibition peuformance pf the produce
2.2.3 初始pH值的影響
聚合反應前，使用氫氧化鈉溶液調節反應的pH值分別為8、9、10、11、12、13、14，保持其它反應條件不變，考察體系初始pH值對產物阻垢性能的影響，結果見圖3。
圖3 初始pH對產物相對分子技師及收率的影響
由上圖可以看出，隨著體系pH值的上升，產物的阻垢率逐漸上升，在pH=13時，產物的阻垢率最大，pH值繼續升高，產物的阻垢率基本保持不變，這或許是因為OH-直接參與陰離子聚合過程，較高的OH-濃度有助于鏈增長反應的發生，有助于聚環氧琥珀酸鈉的生成。從實驗中可以看出，對于反應體系最有利的pH值為13～14。
2.3 PESA的阻垢性能
按照石油天然氣行業標準SY/T5673-93中的試驗方法考察了產物對硫酸鍶垢和硫酸鋇垢的阻垢性能，實驗結果如圖4、圖5所示。
由圖4及圖5阻垢曲線可以看出，合成產物在加量為100mg/L時， 對硫酸鍶垢的阻垢率可達99%，在投加量為25mg/L時，對硫酸鋇垢的阻垢率即可達99%。
2.4 阻垢機理探討
圖4 PESA對硫酸鍶垢的阻垢性能
Fig.4 Inhibition capabitity of PESA for strontium sulfate scale
圖5 PESA對硫酸鋇垢的阻垢性能
Fig.5 Inhibition capabitity of PESA for barium sulfate scale
從圖4和圖5可以看出，在合成產物用量逐漸增加的過程中，阻垢率有明顯增加的現象（對硫酸鍶垢，當阻垢劑投加量由40 mg /L升至60 mg /L時， 阻垢率從23.18%升至78.35%；對硫酸鋇， 當阻垢劑投加量由5 mg /L升至10 mg /L時， 阻垢率由26.21%升至98.09%），這符合低劑量效應的阻垢機理[5]。從合成產物的加量上來說，PESA對硫酸鍶垢和硫酸鋇垢的用量約為1：25， 因此不是鰲合增溶機理，這是因為鰲合作用是按照化學計量進行的。同時，PESA在水中可以電離，能夠吸附硫酸鋇、硫酸鍶在成垢初期生成的微晶粒，使微晶粒的表面形成雙電層，使之帶負電，PESA的鏈狀結構吸附多個相同電荷的微晶，靜電斥力阻止微晶相互碰撞形成大晶體。因此，PESA的阻垢作用也有電荷分散作用的存在。
3 結論
1）以馬來酸酐為原料合成阻垢劑聚環氧琥珀酸鈉（PESA），討論了合成工藝條件對產物阻垢性能的影響，得到了最佳的合成工藝條件，并初步探討了PESA的阻垢機理。
2）合成的阻垢劑產品對硫酸鋇垢、硫酸鍶垢有很好的阻垢能力，是一種性能優良的油田管道用阻垢劑。
【參考文獻】
[1]宋文玲，韓成林，胡明，等.宋芳屯油田注水系統管線結垢原因[J].大慶石油學院學報，2003，27（2）：25-27.
[2]Kesser， Stephen M. Method of inhibiting corrosion in aqueous systems[P]. US5256332， 1993.
[3]王風云，呂志芳，董偉，等.聚環氧琥珀酸的合成及阻垢性能[J].應用化學，2001，18（9）：746-748.
[4]熊蓉春，魏剛，周娣，等.綠色阻垢劑聚環氧琥珀酸的合成[J].工業水處理，1999，19（3）：11-13.
[5]何亮.聚環氧琥珀酸相對分子質量控制及相對分子質量與性能之間的關系[D].北京：北京化工大學畢業論文，2007.
論文關鍵詞： 環境工程 特色培養 石油石化 工程實踐
論文摘要：本文通過分析目前環境工程專業建設中存在的問題，提出環境工程特色人才培養模式建立的重要性。然后結合中國石油大學（華東）的實際情況，從培養目標、培養方案、培養模式等方面探討了可供參考的特色人才培養方式，強調培養方案的實施應從加強基礎、優化課程設置以及實踐教學等方面入手。我們也看到本校通過合理的人才培養模式培養了一大批高素質的服務于石油石化行業的特色人才，在環境工程畢業生就業方面取得了可喜的成績。
一、引言
近幾年由于我國資源能源日益短缺以及污染問題不斷加劇，國家提出可持續發展戰略及能源行業的發展戰略，導致環境工程專業人才的旺盛需求。因此各高等院校紛紛針對各自行業優勢設置了環境工程專業。中國石油大學（華東）是中石油、中石化、中海油、中國化工和教育部共建的唯一一所重點大學，半個世紀以來在石油石化行業中形成了較強的地位和行業優勢，因此也形成了具有特色的環境工程專業。
二、環境工程專業教育現狀
中國的環境工程教育始于20世紀70年代末，由于環境工程高等教育的師資和辦學基礎條件方面的不同，各高校之間存在很大的差距。環境工程專業的歷史發展歷程，從一定程度上也決定了專業的教學計劃設置上會出現不平衡的現象。比如一些院校由于脫胎于原化工、建材等行業，在課程設置上既開設了化學工程、建筑材料類等課程，又開設水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置等環境類課程，課程間的重復現象很多，實驗室建設也容易出現重復建設的現象。而且要在有限的教學時間里完成這眾多的專業課程，自然是任務繁重、學時緊張，難免是“學習面寬、深度一般”。進而無暇顧及學生實踐能力的培養和訓練，最終造成畢業生的實踐技能不能滿足企業的用人要求，這成為環境工程專業教學的一大困惑。各高校應盡快探索出一種適合本校的環境工程專業特色人才培養模式。
三、人才培養
（一）人才培養目標
環境工程專業從根本上講是一個多學科交叉的新興學科，加之各個高等院校的發展方向與原始基礎的不同，從而決定了環境工程專業在各個高等院校的專業建設、人才培養模式及培養的環境人才上有較大差別，因此應根據自身特點，結合市場對人才的需求，培養特色型環境治理的技術人才。
中國石油大學（華東）充分利用自身的有利資源，堅持環境工程專業與實際生產過程緊密結合，主要培養以石油石化行業和社會環保部門為主要服務對象，具有工程實踐能力和創新能力的專業人才。
（二）培養方案的制定
在不同行業環境治理人才的需求下，高校應按照“在寬口徑專業內設置柔性專業方向”的原則，制定合適的培養方案，培養帶有自身特色的專業技術人才。
本校根據石油石化行業對人才素質的需求，探索和優化環境工程專業人才培養方案、理論課程體系與實踐課程體系，形成“重視基礎、強化實踐、突出特色”三大原則為基礎的環境工程專業培養方案。本專業從培養能夠從事環境工程有關的寬口徑“復合型”高級工程技術人才的目標定位出發，針對專業方向需要，培養方案精心安排了專業選修課程。在培養方案及專業選修課的設置方面，既要面向社會環保部門，又要突出石油石化領域環境工程的行業特色。
（三）培養方案的實施
1.加強基礎。學生應比較扎實地掌握環境工程學科的基礎理論、基本知識和技能。了解該學科前沿及發展趨勢，培養環境工程理論分析，實驗研究和解決工程實際問題的初步能力。
本校環境工程專業一向重視基礎教育，先后建成了《水處理工程》《環境監測》《物理化學》等校級及國家級精品課程。在本科教學評估中，基礎教育環節得到了評估組專家的一致好評。
2.依托優勢學科，優化課程設置。課程體系在人才培養計劃中占有極其重要的地位。專業課程設置既要服從專業人才培養規格的總體要求，又要考慮學校自身的優勢學科，培養具有特色專業知識的人才，增強市場競爭力。
本專業依托“環境化工”學科博士點、“環境科學與工程”學科碩士點、重質油國家重點實驗室、國家工科基礎課程化學教學基地、中國石油天然氣集團公司環境工程研究開發中心，加強學科建設，建成了一支師資力量雄厚的教學隊伍，承擔并完成了一批國家自然科學基金、國家863項目和中石油創新基金等省部級科研課題，形成了較強的學科優勢。
在專業基礎課程和專業課程的課堂教學、實驗教學、課程設計、綜合大實驗以及在畢業設計中，教學內容涵蓋了石油勘探過程、石油開發過程和石油加工過程等背景知識和對環境工程技術的需求。同時，教師及時地將科研項目中的成功案例編寫進教材或講義中、將科研成果帶進課堂教學，提高了教學水平。
3.培養工程實踐能力。實踐和實踐教學是獲取新知識的源泉，是知識與能力、理論與實踐、學與用相結合的關鍵，是訓練技能、培養創新意識的重要手段，在環境工程專業教學體系中占有重要位置。
本校依托校內外各類實踐、實習基地等培養工程實踐能力的教學實驗資源，根據本專業的培養方案，以培養德才兼備型人才為目標，以重視理論基礎、強化實踐能力和突出石油特色為原則，以石油石化和地方環保為背景構建產學研相結合培養模式，創造了培養工程實踐能力的條件。
（1）“211工程”建設和中國石油天然氣集團公司環境工程研究開發中心為培養工程實踐能力提供了良好的實驗資源。自啟動“211工程”建設和中國石油天然氣集團公司環境工程研究開發中心建設以來，充分利用學校為環境工程專業實驗室累計投入近500萬元的建設經費，創建了獨具工程或接近工程特點的實驗條件和研究場所，總面積約達1300平方米。其中最具特色的有：①水處理工程實驗室，包括石油石化污水處理及回用的實驗裝置等，可進行油田開發、石油煉制過程中排放污水的處理及資源化利用的實驗與研究；②惡臭污染控制實驗室，包括多組分動態配氣系統、動態嗅覺檢測儀、惡臭污染評估及控制系統；③環境微生物實驗室，針對油田開發過程中落地油污染土壤的問題，篩選高效石油降解菌群，構建石油污染土壤微生物修復技術；④環境監測實驗室，包括煉化廢水中難降解有機污染物分析監測技術、石油污染土壤中石油組分監測技術、石油煉化企業中揮發性有機污染物監測分析的實驗與研究；⑤固體廢物資源化利用實驗室，可進行油田開發及石油煉制過程中產生的“三泥”進行控制及資源化利用的實驗與研究。所有這些實驗室及設備，工程實踐性強，可達到與生產企業的情況接近或一致，為保障訓練學生工程實踐能力提供了實驗平臺。
（2）完整的工程實踐能力培養體系。通過學校、企業、科研院所和相關部門的緊密結合，根據石油石化行業對環境工程專業人才素質的要求，創新和優化環境工程專業人才培養實踐課程和環節的結構體系，做到了“工程實踐四年不斷線”。
一年級學生進入基礎性實驗室，結合無機及分析化學、有機化學等課程的學習，在公共基礎實驗平臺開展實驗技能訓練；二年級學生進入專業基礎實驗室，開展環境化學等專業基礎實驗技能訓練，鼓勵學生參加實驗技能競賽，提高學生的實驗和實踐技能；三年級學生進入學科專業實驗室和研究性實驗室，并開展課程設計等綜合實驗，通過認識實習提高實踐能力；四年級學生進入專業課學習，通過專業綜合大實驗、校外生產實習、理論聯系實踐的畢業設計等環節，提高學生工程實踐能力。
總之，實現了四年內工程實踐能力培養專業實踐訓練不間斷、應用能力培養不斷線，依托中國石油大學半個世紀以來在石油石化行業中形成的地位優勢，使本專業的工程實踐能力培養與石油石化企業緊密結合，形成了有效的工程實踐訓練的產學研鏈。
（3）創建了因材施教的平臺，實現因材施教的教育原則。在專業教學過程中，根據學生的實際情況，創建了因材施教的平臺，具體措施是：對于成績優秀的學生，實行優異生導師制，安排碩士生導師進行指導，讓學生參與科研過程，激發學習興趣；對于動手能力強的學生，安排其進入實驗室，參與實驗室的建設，為學生提供培養實踐動手能力的機會；對于創新能力強的學生，鼓勵并引導其參加國家大學生創新試驗計劃等競賽活動，指導其進行發明創新，并申請專利。對于基礎較差的學生，安排專業教師在課程教學過程中，實行一幫一制度，力求做到學困生不掉隊。通過上述措施，實現了因材施教的辦學理念，獲得了良好的教學效果。近幾年來，共有55人次獲得科技獎勵，有十幾名學生獲得了社會實踐方面的獎勵。
（四）培養模式
根據本專業的培養方案，建立石大科技集團煉油廠、勝利油田稠油廠、勝利油田東辛采油廠、齊魯石化公司、中國石化青島煉化公司等認識實習和生產實習基地，并在實習過程中聘請石油石化行業專家作專題講座。全國大學生化學實驗大賽、國家大學生創新實驗等成為大學生科技創新活動的重要平臺，構成了有效地產、學、研相結合培養學生工程實踐能力模式。
四、特色人才培養的成效
無論是過去計劃分配，還是現在的自主擇業，本校環境工程專業畢業生就業率達到90%以上，主要就業方向為石油、化工企業環境管理部門、環保企業以及政府事業和研究機構，有些已成為該行業的環境工程領域中高級專家和技術骨干，就業形勢較為樂觀。
“環境工程”作為環境科學與工程領域的一個重要本科專業，與目前我校許多石油主干專業相比，它面向石油石化行業以外的社會環保部門和研究單位就業適應的面要寬得多，尤其是隨著我國可持續發展戰略、節能減排戰略的實施，對環境工程專業的畢業生需求量不斷擴大。不僅如此，在石油石化領域，隨著我國石油石化工業現代化進程的加快，尤其是隨著“綠色油田”的建設與發展，大量的環境保護和節能減排技術在石油鉆井、采油、油氣集輸、油氣加工等領域獲得了十分深入而廣泛的應用，并且已經獲得了巨大的經濟效益。因此，迫切需要本專業畢業生能將環境工程方面的專業知識與石油石化行業的應用相結合，使本學科培養的畢業生在知識結構上既兼顧面向社會，又具有自己的“油味”特色。本專業的這種“雙重面向”特色化建設，對于提升本學科畢業生的就業適應面和競爭力具有重要的現實意義，也是我校作為石油高等學府對于石油工業發展所肩負的責任。
五、專業需求及前景
隨著中國資源與能源短缺問題的加劇，社會經濟發展導致的人們對生活環境要求的提高，解決人與環境之間矛盾問題包括環境治理行業將會逐步實現快速發展，特別是國家能源戰略的重大調整，如倡導節能減排、新能源開發，進一步推動了對環境工程專業領域的人才需求。
與環境工程專業密切相關聯的產業是被稱之為“朝陽產業”的“環保產業”。隨著我國政府gdp中用于環保比例的逐漸增加以及減排目標要求的提高，國家、社會投入到環保產業的資金將逐漸增加，企業投入到污染源治理的費用也將逐步增加，因此污染治理這個行業必不可少，環保產業的發展將進入快速增長階段。
環境工程專業10年以前就被提出是“未來人力資源短缺十大職業之一”。目前的調查結果表明，與往年相比，2010年環境工程專業畢業生的就業形勢明顯樂觀，目前民營環保企業和國有大中型企業環保部門開始招聘環境工程專業畢業生。隨著經濟的發展和環保投入的增加，環境工程專業學生的需求將出現上升的勢頭。可以預見，在未來較長一段時間內，對環境工程專業的人才需求將會不斷增加，專業發展前景廣闊。
參考文獻：
[1]彭永臻，曾薇.環境工程專業課程體系改革[j].中國大學教學，2007，（6）：36-37.
[2]譚文軼.對地方高等院校新建專業應用型人才培養的思考——以環境工程專業為例[j].江蘇科技信息，2008，（10）.
[3]吳烈善.高校環境工程專業就業形式和人才培養定位淺析[j].廣西大學學報（自然科學版），2007，（s1）.
在這種情況下，油田企業大力推進體制機制改革，生產經營管理工作量大幅增加。部分基層單位出現了重生產、輕黨建，重效益、輕宣傳的苗頭，認為宣傳工作是虛的，不能產生實際效益，導致宣傳工作有所弱化。對此，我們高度重視，通過認真組織學習的講話精神，加強考核，創新工作，切實提升各單位對宣傳思想工作的認識，增強工作積極性主動性，為企業改革發展穩定奠定堅實基礎。
一、強化學習，提高認識，增強工作主動性
思想是行動的先導，理論是實踐的指南。同志曾指出：“掌握思想領導是掌握一切領導的第一位。”看一個領導干部是否成熟、能否擔當重任，一個重要方面就是看他重不重視、善不善于抓宣傳思想工作。宣傳工作是什么？有何意義？這個認識問題不解決，提高宣傳工作的主動性自覺性就是無源之水無本之木，就是空中樓閣。
為此，我們著力解決基層黨政正職領導干部的思想認識問題。通過黨委中心組學習、黨委業務工作會、周生產例會等形式，組織學習了中央宣傳工作會議、在黨的新聞輿論工作座談會上的講話精神等內容。黨委書記親自主講，指出“黨的新聞輿論工作是治國理政、定國安邦的大事，事關旗幟和道路”，沒有革命的輿論，就沒有革命的行動；宣傳工作是塑造企業形象、提升企業凝聚力的重要抓手，也是生產力。
同時，黨委書記在各種會議上也多次指出，宣傳工作不只是宣傳部門的事，做好宣傳思想工作必須黨政工團齊動手，各級領導、各單位、各部門都要樹立“大宣傳”的工作理念，積極參與、自覺支持宣傳工作，而不能置身事外、作壁上觀。要從油田企業持續發展、員工隊伍和諧穩定、培養干部成長成才的角度，象重視安全環保一樣重視宣傳工作，才能在兩個“三期疊加”的新常態、新時期把宣傳思想工作做得更好。
要求各單位、各部門正職領導作為宣傳工作的“第一責任人”，要牢記職責和使命，認真落實“一崗雙責”，把宣傳工作作為分內之事、應盡職責擔起來，加強對宣傳工作的領導。要正確認識宣傳工作的引領作用，充分發揮好“喉舌”作用，從公司發展全局出發把握宣傳工作，做到思想上高度重視、工作上精準有力。要帶頭發文發聲，把黨委和企業的部署貫徹落實到全體員工中去。
二、加強考核，落實責任，提升基層執行力
我們修訂了《宣傳工作管理辦法》，完善了《考核細則》，明確要求“各業務分管領導負責分管業務范圍內的宣傳工作，指導督促分管業務科室及基層單位按時完成職責范圍內的宣傳工作”。將宣傳工作列入各單位（部門）績效考核，考核結果與季度獎金、年度評優掛鉤；明晰了各單位、各部門的基本宣傳任務；對完不成任務的，由宣傳工作主管領導（黨委副書記）進行約談。建立了宣傳工作通報機制，每季度召開一次宣傳工作會議；每月通報各單位（部門）宣傳工作完成情況、存在問題及下步工作重點，統計科級干部參與宣傳工作情況。建立激勵機制，每半年組織評選“好新聞”一次；每年組織評選宣傳工作先進單位（部門）3-5個，優秀宣傳員8-10名，給予表彰獎勵。通過以上工作，建立了覆蓋業務領導、機關科室、基層單位及其主要負責人的職責體系，調動了各單位、各部門參與宣傳工作的積極性。
三、勇于創新，破解難題，推動工作深入開展
指出，“不日新者必日退。做好宣傳思想工作，比以往任何時候都更加需要創新”。我們也立足油田實際，拓展“互聯網+”，在加強隊伍建設、開展調查研究、運用網絡新媒體等方面進行了一些探索。
（一）加強隊伍建設，提高業務素質能力
針對兼職宣傳員專業知識缺乏、寫作水平不高等問題，我們建立了輪訓制度，定期選調基層宣傳員到公司宣傳室跟班學習；建立了宣傳員騰訊通群，及時推送相關學習資料；每年邀請報社知名記者、編輯到油田開展針對性培訓講座；選派優秀宣傳員到媒體或培訓班進行學習深造；利用季度宣傳工作會議等機會，講評稿件優劣，剖析不足之處。
（二）深入調查研究，掌握員工思想動態
幾年來，我們以解決實際問題為出發點，圍繞作業區發展戰略和員工關心關注的熱點問題，利用網絡、問卷、座談等方式，組織實施了《深化社會主義核心價值觀學習教育實踐》《新形勢下黨員的教育管理》和《稠油油田企業文化建設》等調查研究工作，以準確把握新形勢下員工的思想脈搏、精神需求和心理期待，為有針對性的開展宣傳思想工作提供了支撐。
（三）運用好新媒體，擴大宣傳工作覆蓋面
當前，傳統媒體和新興媒體融合發展已經成為現實。油田企業的宣傳工作必須適應這個情況，進一步強化互聯網思維，適應分眾化、差異化的傳播趨勢。要充分認識到，讀者在哪里，宣傳報道的觸角就要伸向哪里。因此，不但要做好在報紙、電臺和電視臺的宣傳，還要做好在各大相關網站的宣傳，特別要加強在微博、微信的宣傳。
