油田化學是一門交叉學科，它主要針對油氣田勘探開發中的諸多化學問題，研制適用于油氣田勘探開發的各類化學工作液。當前，生態文明和環境保護已經成為黨和國家高度重視的問題，油田化學品對環境的影響是今后油田化學研究的重大課題。

油田化學在油田開發中起著越來越重要的作用。油田化學劑在油田開發各個環節（諸如注水、壓裂、酸化、堵水調剖和提高采收率等）中應用十分廣泛，具有增加黏度、穩定黏土、降低摩阻、防止腐蝕、殺滅細菌、降低界面張力、防止濾失、堵塞高滲透層和提高驅油效率等作用。在注水中應用的化學劑有黏土穩定劑、殺菌劑、防垢劑和緩蝕劑等；在壓裂中應用的有增稠劑、交聯劑、破膠劑、降阻劑、防濾失劑、助排劑和殺菌劑等；在酸化中應用的有各種類型酸、緩蝕劑、稠化劑和鐵離子穩定劑等；在堵水調剖中應用的有各類聚合物、表面活性劑、發泡劑和犧牲劑等。

隨著世界油氣勘探程度的不斷提高，條件比較好的常規油氣田數量在減少，而且規模也在變小。油氣勘探的重點領域逐漸轉向條件惡劣的深水、沙漠、極地及偏遠地區。在油氣開發方面，成熟油氣區常規油氣資源的開采難度在逐漸加大，對油氣藏管理的要求越來越高，提高采收率已成為增儲上產的重要途徑。新的大型油氣發現大都集中在深海，這些油氣田的開發面臨極大的技術挑戰。非常規油氣資源潛力巨大，近年來，隨著技術的進步，越來越多的非常規油氣資源得以開發。在油氣勘探開發難度增加的同時，環境保護的要求也在不斷提高。油氣的勘探和開采都會產生大量的污染源，如果處理措施不當，都會造成極其嚴重的環境破壞。在當今大力倡導綠色發展的形勢下，油氣行業需要增強環保意識，并努力做好環境保護工作。不論是復雜地區的油氣勘探、老油區的增儲上產，還是勘探開發過程中的環境保護，都需要有先進的新技術。

本書旨在系統介紹油田化學的基礎理論及先進技術，主要內容包括緒論、油田化學的基礎理論、鉆井液與水泥漿化學技術、采油化學技術、集輸化學技術、先進油田化學技術的發展與應用。

本書由陳世軍、李建山共同完成，具體分工如下：陳世軍負責撰寫第一章、第三章、第五章、第六章；李建山負責撰寫第二章、第四章。

由于作者水平有限，加之時間匆促，書中如有疏漏實所難免，懇請同行專家、學者和讀者不吝指正。

作 者

2022年5月

前言
第一章 緒論 1
第一節 油田化學品的發展史 1
一、破乳劑 1
二、緩蝕劑 2
三、鉆井液及處理劑 3
四、固井水泥 4
五、油井增產及提高采收率 5
六、水處理 6
七、原油處理 9
八、其他化學產品 10
九、油田化學 11
第二節 油田化學劑的作用和種類 12
一、酸化壓裂化學劑 12
二、堵水化學劑 13
三、注水化學劑 14
四、提高采收率化學劑 15
第三節 深水油氣田開發的典型工程模式 15
一、深水油田開發的典型工程模式 16
二、深水氣田開發的典型工程模式 18
第二章 油田化學的基礎理論 22
第一節 表面活性劑化學 22
一、表面活性劑溶液 22
二、表面活性劑的作用及應用 23
第二節 聚合物化學 26
一、聚合物的化學反應 26
二、聚合物溶液 27
第三節 表面活性劑與聚合物締合化學 31
一、疏水締合聚合物/表面活性劑溶液的作用方式 31
二、疏水締合聚合物/表面活性劑溶液性質的影響因素 32
第四節 地層巖石化學 33
一、碎屑巖儲層 33
二、碳酸鹽巖儲層 36
三、火山巖儲層 38
四、結晶巖儲層 39
五、頁巖氣儲層 39
六、煤層氣儲層 41
第五節 油田水化學 41
一、油田水的狀態 41
二、油田水的組成與性質 42
三、油田水的分類 44
第三章 鉆井液與水泥漿化學技術 47
第一節 鉆井液及工藝技術 47
一、鉆井液的使用范疇與功用 47
二、鉆井液常規性能的概念 49
三、鉆井對鉆井液性能的基本要求 50
四、常見鉆井液體系 51
五、鉆井液固相控制 57
第二節 水泥漿及工藝技術 59
一、水泥漿的密度及其調整 59
二、水泥漿的稠化及稠化時間的調整 61
三、水泥漿的流變性及其調整 67
四、水泥漿的濾失性及其控制 68
五、氣竄及其控制 70
六、水泥漿的漏失及其處理 72
七、水泥漿體系 72
第四章 采油化學技術 75
第一節 化學驅與混相驅 75
一、聚合物驅 75
二、表面活性劑驅 76
三、堿驅 78
四、復合驅 79
第二節 注水與堵水 81
一、油井堵水 82
二、注水井調剖 86
第三節 稠油降黏 90
一、升溫降黏法 90
二、稀釋降黏法 91
三、乳化降黏法 91
四、氧化降黏法 92
五、催化水熱裂解降黏法 93
第四節 壓裂液及添加劑 93
一、超低滲透油藏壓裂液傷害機理研究方法 94
二、壓裂液體系分類 97
三、壓裂液添加劑 101
四、新型壓裂液體系研究 103
第五章 集輸化學技術 104
第一節 管道的腐蝕與防腐 104
一、埋地管道的土壤腐蝕 104
二、埋地管道的防腐 105
第二節 乳化原油的破乳與起泡沫原油的消泡 114
一、乳化原油的破乳 114
二、起泡原油的消泡 115
第三節 天然氣處理技術 117
一、天然氣脫水 117
二、天然氣脫酸性氣體 120
三、天然氣水合物生成的抑制 122
第四節 油田水處理技術 123
一、除油 123
二、混凝過濾 123
三、防腐緩蝕 124
四、除垢防垢 125
五、殺菌 126
六、除氧 127
第六章 先進油田化學技術的發展與應用 128
第一節 熱力采油技術 128
一、注熱流體工藝 128
二、基于蒸汽的熱采方法 129
三、火燒油層 133
四、其他熱力采油方法 138
五、稠油地下改質技術 142
第二節 微生物采油技術 143
一、微生物采油機理 143
二、微生物采油的分類 143
三、微生物采油的篩選 144
四、微生物采油的應用 147
第三節 納米材料在油田中的應用 148
一、納米材料在鉆井中的應用 148
二、納米材料在固井中的應用 152
三、納米材料在堵水調剖劑中的應用 156
四、納米材料在壓裂液中的應用 159
五、納米材料在提高采收率中的應用 164
第四節 可持續性理念與綠色化學 173
一、可持續性理念與可持續發展 173
二、石油天然氣行業的環境污染和治理 175
三、生命周期管理 176
四、綠色化學 179
參考文獻 186

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2. 網絡工程師5天修煉（適配第6版考綱） [主編　朱小平 施游]
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5. 土木工程材料檢測實訓 [洪曉江 達則曉麗 錢波]
6. 科技信息檢索與論文寫作實用教程 [李振華]
7. 傳統山水畫論解讀與實踐 [陳鈉 著]
8. Python數據庫編程 [主編 殷樹友 邢 翀]
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10. 嵌入式人工智能技術應用（數字教材） [主編 胡娜 楊國勇 晏廷榮]
11. Vienna整流器技術 [桂存兵 著]
12. 變頻器與伺服應用 [陳剛 葉云飛]
13. 物聯網工程設計與實踐 [湯琳 李敏]
14. 爐邊夜話——深入淺出話AI [汪建　著]
15. 電商運營與管理 [鐘肖英 陳瀟]
16. Java面向對象程序設計 [主編 姜春磊 陳虹潔]
17. 信息技術基礎（Windows 10+WPS Office）（微課版） [主編　石利平　田輝平　謝盛嘉]
18. 人工智能應用 [主編　陳　萍　劉培培　陳孟軍]
19. 大學生職業發展與就業指導 [主編　劉志堅]
20. 高級辦公應用項目教程 [主編 屈晶 趙成麗]
21. 微信小程序開發項目實戰（微課版） [主編 黃龍泉 郭峰 朱倩]
22. 企業檔案工作實戰寶典百問百答 [華俊 盧秀英 邵甜甜 著]
23. 計算機網絡原理及應用 [主編 唐繼勇 葉坤 孫夢娜]
24. 大學生創業基礎 [主編 王麗莉 王 楊]
25. 船舶輔機 [主編 王連海 于洋 姜淑翠]
26. 大學生就業指導 [主編 王麗莉 董宴廷]
27. 系統架構設計師章節習題與考點特訓 [主編 薛大龍 鄒月平]
28. 高校學生工作探索與實踐 [郭亮 著]
29. 大學生情商管理 [方雄 著]
30. 2023年長沙市會展業發展報告 [主編 周棟良]