黏土矿物广泛存在于油层中，在开发过程中若措施不当，就会造成黏土矿物膨胀、分散和运移，导致地层渗透率降低，对地层造成伤害[1]。水敏性油田由于储层水敏产生的储层伤害而受到高度重视，相关研究表明[2]，水敏伤害可使地层渗透率降低60%以上。为此在油田开发过程中先后使用了多种抑制剂，包括无机盐、表面活性剂、高分子聚合物等[3-4]。近年来胺类抑制剂的开发和应用受到广泛关注[5-7]。相对分子质量小、抑制性能好、环境友好的抑制剂是未来胺类抑制剂的发展趋势[8-9]。小分子胺类抑制剂能进入黏土层间排除水分子、提供较多的正电荷吸附点，具有持久的黏土稳定作用，且小分子胺类抑制剂对环境友好[10]。

笔者研究了环氧氯丙烷与二甲胺合成的聚醚胺类化合物对泥页岩的抑制作用，采用体积膨胀法、线性膨胀法、岩屑滚动回收实验等对其性能进行了评价，并将其应用于渤海油田转注预处理工艺，取得了良好的应用效果。

1　实验部分

1.1　原料和仪器

二甲胺(33%水溶液)，分析纯，天津福晨化学试剂厂；氯化钾、甲醇，均为分析纯，天津市红岩化学试剂厂；盐酸，化学纯，武汉市中天化工有限公司；环氧氯丙烷、膨润土(钠基)，天津市光复精细化工研究所；防膨剂FP-1，工业品，油田现场样品。

NICOLET 6700 FT-IR红外光谱仪，美国尼高力公司；Microtrac S3500激光粒度分析仪，美国麦奇克公司；NP-01型常温常压膨胀量测定仪，青岛海通达专用仪器厂；JA2103N电子天平(精确到0.1 mg)，上海锦屏仪表有限公司。

2.2.3.3 发病条件。菌源来自病残体或南方夏孢子及转主寄主——酢浆草，成为该病初侵染源。田间叶片染病后，病部产生的夏孢子借气流传播，进行再侵染，蔓延扩展。生产上早熟品种易发病。高温多湿或连阴雨、偏施氮肥发病重。

1.2　抑制剂的合成

在30 ℃的水浴下，将环氧氯丙烷和二甲胺倒入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的三口烧瓶中，将体系的pH调至2，再加入5%甲醇溶液作为增溶剂，在一定温度和时间下反应得到低分子胺。反应结束后将装置改为蒸馏装置，提纯得到抑制剂产品。

1.3　抑制剂性能评价

1.3.1　体积膨胀法实验

取3支10 mL离心管，在第1支管中加入0.5 g 钠膨润土和10 mL煤油，在第2支管中加入0.5 g钠膨润土和10 mL水，在第3支管中加入0.5 g钠膨润土和10 mL一定浓度的待测处理剂溶液。水化2 h后，用离心机以2 000 r/min高速离心15 min。膨胀率的计算公式如下：

 

式中，P为膨胀率，%；V0为煤油中膨润土的体积，mL；V1为水中膨润土的体积，mL；V2为待测处理剂中膨润土的体积，mL。

F1：断裂破碎带宽2m，内有大量的断层角砾岩及断层泥分布，是阿克沙克组灰岩和大哈拉军山组酸性-中酸性凝灰岩界线(图3)。

1.3.2　线性膨胀实验

为做好青海三江源、青海湖流域、祁连山生态保护等重大生态工程生态监测项目的实施管理，青海省环境保护厅与省发展改革委联合印发了《青海省重大生态工程生态监测项目管理办法》，规范了重大生态工程生态监测项目资金管理、成果提交、项目验收、信息发布及档案管理。项目各执行单位结合各自的工作实际，制定出相应的项目管理、质量控制和技术成果内审等工作制度。制定了生态监测项目实施管理制度汇编、生态监测项目档案管理规范和作业设计编制大纲，使各单位档案管理、专项作业设计规范一致，便于管理和查询。

参照石油天然气行业标准SY/T 6335—1997《钻井液用页岩抑制剂评价方法》，评价页岩抑制剂对膨润土线性膨胀率的影响。膨润土线性膨胀率的计算公式如下：

是夜，就在我多次痛快淋漓地排泄之后，依旧不能熟睡。不过，我的状态好多了，虽说不能熟睡，毕竟是能睡了。尽管仅睡了一个多小时便被咳嗽震醒了。老婆嫌我吵，便睡眼朦胧地抱着枕头跑去小屋了。也幸亏她去了小屋，不然，这一夜她又要失眠了。我咳罢又睡，睡罢再咳醒，一夜竟然如此折腾了四、五回。

 

式中，Sr为膨润土的线性膨胀率，%；R0为膨润土的膨胀量，mm；ΔL为岩心高度，mm。

本方案采用两段浸出，首先将浮选金精矿在较粗磨矿细度下进行一段浸出，在此细度下既保证大部分金被浸出，同时方铅矿不被泥化，将一段浸渣进行铅硫浮选分离，浮选尾矿(硫精矿)再磨至-0.030 mm占95%后进行氰化浸出，工艺流程见图4，试验结果见表4～表6。

分别将60～80目岩屑颗粒加入清水、3%的二甲胺-环氧氯丙烷产物溶液、3%的防膨剂FP-1溶液、3%KCl溶液中，搅拌均匀，密封在老化罐中，120 ℃下滚动16 h，用40目筛过滤出未分散的钻屑，干燥称重，计算岩屑的滚动回收率，计算公式如下：

 

式中，R0为岩屑的滚动回收率，%；W为干燥后钻屑的质量，g。

2.3.2　线性膨胀率

1.3.4　粒度分析实验

分别将60～80目岩屑颗粒加入清水、3%的二甲胺-环氧氯丙烷产物溶液、3%的防膨剂FP-1溶液、3%KCl溶液中，搅拌均匀，密封在老化罐中，120 ℃下滚动16 h，用激光粒度分析仪测定岩屑在溶液中的分布规律。

2　结果与讨论

2.1　合成条件筛选

2.1.1　原料配比

在反应温度为60 ℃、反应时间为7 h时，改变环氧氯丙烷与二甲胺的物质的量比，考察该配比对膨胀率的影响，结果如图1所示。当环氧氯丙烷与二甲胺的物质的量比为1时，膨胀率最低，为25.00%，此时抑制剂的抑制性最好。

  

图1　原料配比对膨胀率的影响

2.1.2　反应温度

2.1.3　反应时间

根据现行产品行业标准《YS/T 44-2011 高纯锡》[2]及其生产工艺[3]还有适用领域等，可以看出，主要有Zn、Sb、Bi、As、Pb、Au、Co、In、Ag、Fe、Cu、Mg、Ni、Al、Ca共15个杂质元素对高纯锡品级的影响较大。

改变反应温度，考察反应温度对膨胀率的影响，结果如图2所示。反应温度小于80 ℃时，膨胀率随温度的升高而减少；温度大于80 ℃时，膨胀率随温度的升高而增大。当反应温度为80 ℃时，膨胀率最低，为23.30%，此时抑制剂的抑制性最好。

在原料物质的量比为1、反应时间为7 h时，

2.3.1　体积膨胀率

  

图2　反应温度对膨胀率的影响

其次，我国政府在对农村实行政策性支持的过程中，受到资本和资源有限的影响，无法为农村经济的发展提供全方位的财政支持，具体来讲，乡村振兴实施的进程需要完善的涉农金融机构为有力支撑，但是从现有的改革成果来看，对于乡村振兴计划能够作出重大贡献、满足乡村振兴的需求和抵御乡村振兴带来的负面风险的生态链结构并不科学。

在原料物质的量比为1、反应温度为80 ℃时，改变反应时间，考察反应时间对膨胀率的影响，结果如图3所示。随着反应时间的逐渐增加，膨胀率逐渐减小，当反应时间超过8 h后，膨胀率基本不变，约为21.20%。考虑到节约时间和能量，确定反应时间为8 h。

  

图3　反应时间对膨胀率的影响

2.2　红外光谱分析

低分子胺类抑制剂产物的红外光谱如图4所示。1 641.02 cm-1处为N—H的振动吸收峰；1 478.30 cm-1 处为—CH2—的弯曲振动吸收峰；1 095.28 cm-1处是CH—OH的C—O的伸缩振动峰；990.27 cm-1处是季铵盐的特征吸收峰。由于低分子胺类抑制剂有很强的吸水性，所以很难得到绝对无水的样品，因此在3 300 cm-1(3 372.54 cm-1)附近出现了水的吸收峰。

1.3.3　岩屑滚动回收率实验

照顾老年人首先要有一颗宽容的心，不能有嫌弃厌恶的表情，一定要面带微笑、陪老年人聊天回忆美好的往事和讨论他们感兴趣的话题。

  

图4　二甲胺-环氧氯丙烷产物的红外光谱

2.3　抑制性能评价

本文利用UIF和IMM各自的优点,提出了一种基于分布式多传感器融合结构下的信息融合算法(Unscented Information Filtering and Interacting Multiple Models，UIF-IMM).该算法融合了每个由IMM滤波器组成的UIF信息,而不是IMM滤波器简单的组合估计,融合的信息不仅是信息状态贡献和信息矩阵,而且是模式似然函数,在实现机器人定位方面具有较好的特性.

分别考察不同浓度的二甲胺-环氧氯丙烷产物、防膨剂FP-1以及KCl溶液对膨润土膨胀率的影响，结果见图5。随着处理剂浓度的增加，膨胀率逐渐降低，当处理剂加量大于3%时，进一步增大药剂量，膨胀率的变化较小。3种抑制剂中二甲胺-环氧氯丙烷产物的抑制性能最好。

  

图5　不同抑制剂对膨润土膨胀率的影响

从事物本身发展规律看，党内一些问题都有一个渐变的发展过程，有一个从量变到质变、从有违纪倾向到轻违纪、重违纪再到违法(因为纪严于法)的发展过程。这一发展规律决定了党内问题数量，在一般情况下按违纪程度由轻到重的顺序呈现出递减的特征。监督执纪四种形态在涉及党员数量上的层次性特征，充分体现对党内问题发展规律及数量特征的把握与判断。

当环氧氯丙烷与二甲胺的物质的量比为1∶1、

反应温度为80 ℃、反应时间为8 h时，反应产物对膨润土线性膨胀率的影响如图6所示。蒸馏水、3%二甲胺-环氧氯丙烷产物、3%防膨剂FP-1溶液以及3%KCl溶液16 h的线性膨胀率分别为38.85%、27.48%、29.91%和31.02%。二甲胺-环氧氯丙烷产物对膨润土水化膨胀、分散的抑制作用最强，其次是防膨剂FP-1和KCl，蒸馏水的抑制作用最差。

  

图6　不同处理剂对膨润土线性膨胀率的影响

2.3.3　岩屑滚动回收率

对二甲胺-环氧氯丙烷产物、防膨剂FP-1、氯化钾和蒸馏水进行了岩屑滚动回收率实验。抑制剂加量为3%时，测得岩屑的滚动回收率分别为86.81%、83.93%、76.05%、60.21%。实验结果表明二甲胺-环氧氯丙烷产物的抑制性最好，与上述实验结果一致。

2.3.4　粒度分析

用激光粒度分析仪测定岩屑在溶液中的分布规律，结果如表1所示。二甲胺-环氧氯丙烷产物对岩屑具有较强的抑制性。从1～10 μm颗粒体积分数和分散的粒径中值看出，抑制岩屑水化分散能力的强弱顺序为：二甲胺-环氧氯丙烷产物>防膨剂FP-1>KCl>清水。

 

表1　岩屑在不同溶液中的激光粒度分析结果

  

溶液颗粒体积分数/%<1μm1～10μm颗粒分布/μm平均粒径/μm粒径中值/μm清水049．101．156～52．327．296．833%防膨剂FP-1075．371．375～44．005．685．053%二甲胺-环氧氯丙烷产物078．871．375～44．005．334．883%KCl072．881．375～44．005．795．37

3　现场应用

3.1　油田概况

渤海某油田明化镇、馆陶组储层为含砾砂岩、细砂岩、中砂岩的岩性组合，岩石矿物主要成分为石英(40%～80%)、长石(18%～43%)、岩屑(10%～15%)和胶结物(10%～28%)，岩石颗粒分选和磨圆较好，石英含量较高。储层孔隙度较高，主要分布在16.6%～34.7%之间，平均渗透率为784.1×10-3 μm2，具有中高孔、中高渗的特征。储集层结构疏松，胶结模式以孔隙型为主，颗粒间以点线接触为主。胶结物包括泥质、白云石和方解石，以泥质为主；黏土矿物主要为高岭石，其次是伊利石和伊蒙混层，绿泥石含量较低。相关研究表明，该油田储层存在中等强度速敏和极强水敏，在油田注水开发过程中需要考虑黏土水化膨胀和微粒运移。

3.2　施工过程

该油田A23井根据地质油藏要求需要进行转注，在转注前对该井进行预处理作业以降低注入压力、增加作业井注入量，延缓注水过程中注入压力上升的趋势。转注预处理采用有机清洗液+防膨液的段塞，其中有机清洗液段塞有机清洗剂的质量分数为15%，处理半径1.0 m；防膨液段塞防膨剂的质量分数为3%，处理半径3.0 m。施工完成后关井24 h，然后注水，A23井施工曲线如图7所示。A23井在施工过程中，开始挤注泵泵压较高，随着有机清洗液注入地层，泵压逐渐降低，施工排量逐步上升，说明有机清洗液洗掉地层筛管及近井地带中的有机堵塞物。在挤注防膨液段塞时，施工排量基本不变，施工压力有一定程度的降低，说明防膨液有效抑制了黏土膨胀，有效改善了地层的渗流通道。

  

图7　A23井转注预处理施工曲线

3.3　应用效果

截至目前，在该油田区块共进行转注前预处理工艺4井次，平均有效期132 d，单井注水9.8×104 m3，累计注水3.9×105 m3，取得良好的增注效果。现场注水数据表明，对同一区块、同一层位的转注井来说，转注前进行预处理的井，累计注水1.0×105 m3后，注入压力与未进行防膨处理的井相比低1.3～2.1 MPa，油田转注预处理措施取得良好的作业效果。

4　结论

在环氧氯丙烷与二甲胺的物质的量比为1∶1、温度为80 ℃、反应时间为8 h时，合成的抑制剂对膨润土的抑制性最好。多种评价方法的结果表明，二甲胺-环氧氯丙烷产物的抑制性优于防膨剂FP-1及KCl。将低分子胺类抑制剂应用于海上渤海转注预处理，可有效提高转注后的吸水能力，延长注水井的周期，起到良好的增注效果。

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