羟基硅铝交联粘土的酸性和反应性能

用吡啶程序升温脱附和吡啶吸附ＩＲ光谱研究硅铝交联粘土的酸性特点。与铝交联粘土比，硅铝交联粘土的强酸性随着预处理温度的升高而更易损失。硅铝交联粘土中Ｂ酸占总酸量的比重比铝交联粘土大。吡啶吸附ＩＲ光谱测得２００～３００℃酸性强度范围内硅铝交联粘土中Ｂ酸占该区间总酸量的４０％，而铝交联粘土为１４％。硅铝交联粘土上异丙苯裂化反应活性和邻二甲苯异构化反应活性与交联粘土的酸性特点和孔结构有关。与ＨＺＳＭ－５比，交联粘土的大孔结构有利于邻二甲苯发生岐化反应。硅铝交联粘土比铝交联粘土有较高的转化率及脱烷基反应的选择性。     

用自然伽马和中子——密度孔隙度测井曲线估算粘土含量

用自然伽马测井和中子—密度孔隙度测井估算粘土是一项普遍应用的技术，然而对粘土和泥岩之间差别的错误认识导致由测井曲线估算粘土含量与X射线衍射分析粘土含量时发生混淆。引起粘土算中主要误差的原因是设想泥岩由100％粘土组成。我们的研究表明泥岩一般由50-70％的粘土质，25-45％的粉砂质以及和粘土一样大小的石英和5％由长石和碳酸盐组成的其它矿物。泥岩中的非粘土矿物一般不影响总的自然伽马计数或中子—密度测井曲线幅度，所以估算粘土重量百分比可以用系数C乘以GRI加以修正，系数C是邻近泥岩层平均的粘土重量百分比，该系数的典型范围在50-70之间。这个方法能较好地改善自然伽马测井估算粘土含量的方法，但是不能作与重矿物分布有关的不精确性方面的修正。我们制定经验关系式带说明与泥岩中的粘土含量及重矿物分布有关的误差。一个类似的方法可以用于从中子—密度测井估算粘土含量，中子孔隙度一般不受泥岩中的石英、长石、碳酸盐和黄铁矿等非粘土质矿物的影响，因此，粘土体积百分比的估算可以用常规的粘土估算方程式乘以以上讨论过的C加以校正。斯伦贝谢中子—密度交会图中(1989)粘土点被重新解释成湿泥岩点，在净砂岩线与湿泥岩点之问刻度了体积百分比从0到60的干粘土，并确定一新的粘土点代表百分之百的湿粘土。中子—密度交会图显示了湿泥岩点、新的湿粘土点、干粘土点和干泥岩点的分布区。     

选择盐水和粘土稳定剂防止地层损害

通过毛细管吸入时间试验，研究了４种盐水和７种粘土稳定剂的不同组合对４种粘土的稀罕艇。不能指望一种粘土稳定剂能百分之百地稳定所有类型的粘土。     

泥质砂岩地层的粘土性质分析

地层中粘土的存在对测井解释结果起着十分重要的影响,是造成测井解释复杂性的重要原因之一.正确地分析地层中的粘土性质,有助于测井解释人员更加全面地进行泥质砂岩储层的油气评价.以粘土测井特征和中子-密度测井交会法为基础,对每个泥质砂岩资料点确定其粘土性质,按含水泥质砂岩模型计算地层粘土含量;用粘土的阳离子交换量与干粘土含氢指数的交会来识别粘土类型.实践证明,该方法对物性较差的低渗透储集层以及低电阻率油气层有优越性,但对含轻烃的地层不适用.     

一种酸化添加剂——粘土稳定剂

对于含粘土矿物和其它微粒的地层，在酸化等措施中合理地采取稳定粘土技术，对于实现油气田的高产稳产至关重要。酸是一类粘土稳定剂，它可将粘土中膨胀性强的钠土转变为膨胀性弱的氢土而起粘土稳定作用。但酸属非永久性的粘土稳定剂，还需加入有机阳离子型聚合物来有效地稳定粘土。由于有机阳离子型聚合物是通过化学吸附起稳定作用，特别耐温、耐盐、耐酸、耐流体冲刷，因此它属永久性的粘土稳定剂。     

阳离子聚合物粘土稳定剂有效期的评价及预测

研究了阳离子聚合物粘土稳定剂在蒙脱土上的吸附与解吸附规律,并通过对解吸附规律的分析和研究,确定了一种评价阳离子聚合物粘土稳定剂稳定粘土矿物有效期的方法和预测阳离子聚合物粘土稳定剂稳定粘土矿物时间长短的计算公式,为研制新型阳离子聚合物粘土稳定剂和评价、优选粘土稳定剂奠定了基础,同时为确定粘土稳定剂的最佳使用浓度、处理周期提供了依据。     

水解聚丙烯腈铵对MMH／粘土体系胶体性能的影响

研究了水解聚丙烯腈铵盐（ＮＰＡＮ）对粘土颗粒、ＭＭＨ胶体粒子和ＭＭＨ／粘土复合体粒子电泳淌度的影响，发现ＮＰＡＮ能极大地增加粘土颗粒的负电性，说明ＮＰＡＮ在粘土颗粒表面发生了吸附作用；ＮＰＡＮ不仅能够削弱ＭＭＨ胶粒的正电性能，浓度足够大时甚至使ＭＭＨ胶粒由荷正电变为荷负电；ＭＭＨ／粘土复合体粒子电泳淌度的变化则是由于ＮＰＡＮ在粘土颗粒和ＭＭＨ胶粒上的共同吸附引起的。本文还研究了ＮＰＡＮ对ＭＭＨ／粘土体系流变性能的影响，认为ＮＰＡＮ在ＭＭＨ胶粒和粘土颗粒上的强吸附作用拆散了ＭＭＨ／粘土体系的网架结构，导致体系ＡＶ和ＹＰ降低。ＮＰＡＮ虽然能增加粘土颗粒的负电性，但是ＭＭＨ对含ＮＰＡＮ的粘土体系的增稠作用随ＮＰＡＮ加量的增加而削弱，说明ＭＭＨ胶粒与粘土颗粒的相互作用不宜简单地看作静电相互作用。     

CT12—1粘土稳定剂的研究及应用

粘土水化膨胀和粘土微粒运移是对油气层损害的重要原因,CT12—1粘土稳定剂,能有效控制粘土水化和微粒运移。文中分析了粘土矿物质的存在形态、类型及对油气层的损害机理,评述了稳定剂的类型、特点及使用情况,介绍CT12—1粘土稳定剂的稳定机理和应用情况。     

粘土造浆率与其它性能间的关联分析

粘土造浆率是划分粘土等级的主要参数,分析粘土造浆率与其它性能指标之间的关系对粘土性能定性分析有一定意义。文中采用灰色关联分析法,测定了几种粘土的造浆率,评出:阳离子交换容量与造浆率最密切,膨胀倍数次之,硅铝比第三,胶质价最不密切。     

碎屑岩粘土分离的一些改进

粘土实验样品的制备是粘土分析的基础,粘土提取多侧重于对结构松散的粘土较多的样品进行提取,对于碎屑岩中粘土的分离则相对困难。基于粘土分离原理,利用同步跟进分离提取方法可以高效提取碎屑岩粘土,并将样品分离成研究所需的各个粒级部分。在对42个采自库车凹陷的中生代碎屑岩样品的粘土分离实验中,利用计算出的合理提取速度,确定出了分离速度公式。利用同步分离技术对样品中粒径>20,20~5,5~2μm的部分进行了分离,并且进行了激光测试验证,实验提取的结果与测试结果吻合。      

原子力显微镜对聚合物絮凝体微观结构的研究

由粘土与部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）产生的絮凝体是一类非常重要的堵水剂。用原子力显微镜研究了粘土、HPAM以及不同配方的粘土与HPAM形成的絮凝体的微观结构。实验结果证实了絮凝体存在由聚合物桥接吸附在粘土表面上所形成的网状结构;通过理论计算说明,1个聚合物分子可以吸附在2个粘土片上,而1个粘土片或粘土片聚集体可以吸附多个聚合物分子,吸附个数与聚合物在粘土表面上的饱和吸附量以及聚合物的相对分子质量有关;絮凝体中粘土的含量越高且表面为HPAM覆盖分数接近0．5时,絮凝体的等效半径越大,封堵效果越明显。     

松辽盆地松科1井明水组砂岩粘土膜特征及油气地质意义

粘土膜是影响砂岩储集性的因素之一。通过铸体薄片鉴定、X射线衍射分析、扫描电镜和能谱分析,对松辽盆地松科1井明水组砂岩中粘土膜特征进行了研究。明水组砂岩中粘土膜的矿物成分为含钾和铁的蒙脱石,钾和铁含量随埋藏深度增大而增加。本研究中的粘土膜为原生粘土膜,可分为继承性粘土膜和渗滤粘土。粘土膜主要分布在滨湖砂坪的细砂岩和粉砂岩中,在三角洲前缘水下分流河道细—中砂岩中几乎不发育。粘土膜的发育主要受到物源、古气候、颗粒粒度和水动力条件的影响。粘土膜的成因类型、矿物成分和晶体形态对于砂岩孔隙的保存有不同程度的影响,因而研究粘土膜的类型、成分和分布规律对碎屑岩储层评价具有重要意义。      

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硅酸盐泥浆在二次大战期间的美国得到了大量应用，近年来国内外也有关于采用硅酸盐高效地稳定地层粘土的报道。应用流变性、颗粒分布、电动电位等温吸附量及化学反应等实验，探讨了硅酸盐稳定粘土的作用机理，所得结论为：在通常的应用条件下，主要机理是分布尺寸较宽的硅酸粒子通过吸附、沉降、扩散等途径结合到粘土表面，堵塞粘土层片之间的缝隙，抑制粘土的水化，从而稳定了粘土；在某些极端的应用条件下，硅酸盐能与粘土进行化学反应产生无定形的、胶结力很大的物质，使粘土等矿物颗粒凝结成坚固的块体     

泥质砂岩地层的粘土性质分析

粘土具有复杂的矿物成分和物理化学性质。在地层中，粘土的成分、含量及分布类型又有很大变化，因此，地层中粘土的存在对测井解释结果起着十分重要的影响，是造成测井解释复杂性的重要原因之一。所以，正确地体质地层中的粘土性质，有助于测井解释人员更加合理地进行泥质砂岩储层的油气评价。该文在分析粘土测井特征的基础上，提出了一种利用常规测井资料分析地层粘土性质的方法。     

低渗透油田粘土稳定剂研制

粘土水化膨胀和粘土微粒运移是对油气层损害的重要原因.该文分析了粘土矿物质的存在形态、类型及对油气层的损害,同时对单剂样品进行了室内筛选实验,在此基础上研制出了适合大庆低渗透油田使用的NT-1002粘土稳定剂,并针对研制的粘土稳定剂进行了室内效果实验.结果表明:NT-1002粘土稳定剂与地层水具有良好的配伍性;使用粘土稳定剂后,岩心破碎率为3.55%,远低于清水的岩心破碎率24.5%;岩心膨胀率为96.95%,能够很好地控制粘土岩心膨胀.     

注水处理用粘土稳定剂的优选

油井转注水前必须对油层进行防膨处理,而选择合适的粘土稳定剂是关键。由于粘土稳定剂传统评价方法存在不足以及现场使用存在随意性,因此建立了优选粘土稳定剂的系统评价方法。即用X射线衍射仪测定经不同浓度的粘土稳定剂浸泡过的Ca蒙脱石的晶面间距,确定粘土稳定剂最佳的使用浓度;采用乙二醇蒸汽饱和法、水洗实验法、水浸泡实验法评价粘土稳定剂防膨效果的稳定性和耐水冲刷能力;测定在不同温度下经最佳浓度的粘土稳定剂处理后的Ca蒙脱石晶面间距,了解粘土稳定剂的稳定性能;使用研究区块岩心并模拟注水过程进行岩心流动实验,优选出适合于具体区块注水前预处理用的粘土稳定剂。在低渗透油田河146区块,采用优选的粘土稳定剂对河2-斜4井处理后,平均注水量为60.2m3／d,注水油压为18NPa;而没有采用优选的粘土稳定剂的河146-63井,在油压为29MPa时还注不进水。实践表明所建立的粘土稳定剂的系统评价方法是有效的,对油田粘土稳定剂的使用具有一定的指导意义。     

钾盐对油气层中粘土水化膨胀的抑制作用

本文通过X射线衍射分析粘土C—轴层间距(?)和K～+对粘土吸水量影响的测定及等温吸附水测定等实验,分析研究钾盐对油气层中粘土水化膨胀的影响。结果为:钾离子具有合适的水化和未水化半径,将两个带负电荷的粘土层紧密地拉在一起,抑制了粘土的水化膨胀;钾离子的水化能低,水化膜薄,容易变形,抑制粘土分散能力较好。     

用伽马和中子—密度测井曲线计算粘土含量

用伽马和中子－密度测井资料估算粘土含量是通常使用的方法，但不能识别出泥岩和粘土间的差异，容易使我们在比较用测井曲线计算和用Ｘ射线衍射分析计算粘土重量百分含量时产生误解。计算粘土含量的主要误差来源于假设泥岩是由１００％的粘土组成。我们的研究表明，泥岩一般是由５０％到７０％的粘土、２５％到４５％的粉砂级和泥粒级石英，还有５％的其它矿物组成，这些矿物包括长石和碳酸盐。不含粘土的泥岩一般不影响伽马射线的总     

粘土层间镶嵌金属络合物催化剂——均相催化剂多相化的一种模式

粘土可膨胀层可以为金属络合物插入其层间提供不同层间距的二维空间,它可以容纳较大的反应物分子,金属络合物插入粘土层间是金属络合物催化剂多相化的一种好方法,粘土层间金属络合物催化剂活性和选择性可以同相应的均相金属络合物催化剂相媲美。从多相化催化剂的制备过程,论述了粘土对金属络合物的作用;基于粘土的化学性质和孔结构特征,阐述了粘土微环境对多相化催化剂的影响。混层粘土中有蒙脱土的可膨胀层和云母的不可膨胀层,所以累托土作为粘土层间金属络合物催化剂的担体可以提高多相化催化剂的热稳定性。     

从注水井KOH粘土稳定处理中获得的经验

在粘土敏感的砂岩地层中注水常常导致渗透率下降和注水能力降低。一些类型的粘土一与淡水接触就膨胀,堵塞孔喉并且降低渗透率。当运移粘土(包括高岭石和伊利石)被圈闭在孔喉通道中时,它们降低了渗透率。KOH(氢氧化钾)粘土稳定是由于在出现钾离子的情况下氢氧化物与粘土相互作用的结果。KOH-粘