利用毛管模型研究泥岩自然电位特性

利用多孔介质毛管模型建立了孔隙饱和介质电化学传质动力学理论 ,推导出泥岩的自然电位测井响应方程。结果表明 :( 1)扩散吸附电位Eda随地层水矿化度与泥浆滤液矿化度比值 (Cw/Cm)的增大而增大。当地层水矿化度一定时 ,阳离子交换量Qv 越大 ,扩散吸附电位越大 ;( 2 )扩散吸附电位随着温度的升高而增大 ;( 3 )在对称电解质溶液中 ,溶液的价数越高 ,扩散吸附电位越小 ;( 4 )井条件下自然电位的幅度差随阳离子交换量的增大而变小。     

高北斜坡中深层岩性油藏岩石电阻率实验研究

冀东油田南堡凹陷高北斜坡中深层岩性油藏电阻率测井响应复杂,给含油性评价带来了很大挑战。为了弄清岩石电阻率的变化规律,选取研究区不同类型的典型岩心,模拟不同地层水矿化度条件下的油驱水过程,进行配套的岩石电阻率实验测量。结果表明:胶结指数随地层水矿化度、孔隙度和储层品质因子的增大而增大,随阳离子交换量的增大而减小;饱和度指数随地层水矿化度和阳离子交换量的增大而增大,随孔隙度和储层品质因子的增大而减小。根据实验结果建立了动态岩电参数含水饱和度模型,依据该模型计算的结果与验证实验结果吻合很好,表明模型的可靠性高。     

用双电层理论说明粘土的粘结机理

引用扩散双电层理论推导了粘土颗粒表面阳离子分布以及电位和电场变化的情况，定性地说明粘土－水体系的粘结特点，结合粘土表面存在吸附状态水，计算发生粘结时的上水比。     

改性膨润土对水中敌百虫和敌敌畏的吸附性能研究

研究了用季铵盐阳离子表面活性剂四甲基氯化铵（TMAC）、四乙基氯化铵（TEAC）和十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）改性的膨润土对有机磷农药敌百虫和敌敌畏的吸附性能。结果表明，用阳离子表面活性剂改性的膨润土的层间距和有机碳含量与改性时所用表面活性剂种类有关；改性膨润土对水中敌百虫和敌敌畏的吸附能力优于原土，并且吸附量随阳离子表面活性剂碳链的增长而增大；同一长链阳离子表面活性剂改性的膨润土对敌敌畏的吸附能力大于敌百虫；温度升高不利于敌百虫和敌敌畏在改性膨润土上的吸附。     

含油气泥质砂岩薄膜电位理论及其在测井中的应用

地层水电阻率是测井解释中一个极其重要的参数,目前以纯地层条件推导的用于确定地层水电阻率的自然电位理论模型不适于含油气泥质砂岩地层。根据电化学原理,并结合泥质砂岩导电特性,以实验测量为依据,系统地研究了含油气泥质砂岩薄膜电位理论,并建立了改进的自然电位模型。研究结果表明,泥质砂岩薄膜电位与岩石阳离子交换容量、含油气饱和度、接触溶液浓度差密切相关。在浓度差一定的条件下,薄膜电位随岩石阳离子交换容量、含油气饱和度的升高而增大,其中含油气饱和度的影响相当于平衡离子浓度的变化。利用自然电位测井资料确定含油气泥质砂岩地层水电阻率时,必须考虑阳离子交换容量和含油气饱和度的影响。利用改进的自然电位模型进行的实例计算结果表明,该模型可以有效地用于确定泥质砂岩地层的地层水电阻率。     

含油气泥质砂岩薄膜电位理论及其在测井中的应用

地层水电阻率是测井解释中一个极其重要的参数,目前以纯地层条件推导的用于确定地层水电阻率的自然电位理论模型不适于含油气泥质砂岩地层。根据电化学原理,并结合泥质砂岩导电特性,以实验测量为依据,系统地研究了含油气泥质砂岩薄膜电位理论,并建立了改进的自然电位模型。研究结果表明,泥质砂岩薄膜电位与岩石阳离子交换容量、含油气饱和度、接触溶液浓度差密切相关。在浓度差一定的条件下,薄膜电位随岩石阳离子交换容量、含油气饱和度的升高而增大,其中含油气饱和度的影响相当于平衡离子浓度的变化。利用自然电位测井资料确定含油气泥质砂岩地层水电阻率时,必须考虑阳离子交换容量和含油气饱和度的影响。利用改进的自然电位模型进行的实例计算结果表明,该模型可以有效地用于确定泥质砂岩地层的地层水电阻率。     

C—S—H表面上吸附态Cl^-离子的分布特点

应用表面物理化学理论，分析了C—S—H在不同浓度、不同种类氯化物溶液中浸泡后ξ电位发生变化的原因，并在此基础上推测了被吸附的Cl^-离子在C—S—H表面上的分布状态。Cl^-离子似乎是C—S—H的特性吸附离子，只要C—S—H浸泡于氯化物溶液中，Cl^-离子将优先进入吸附层。吸附于C—X—H表面的Cl^-离子的总量包括吸附层中的Cl^-离子量和扩散层中的Cl^-离子量。随浸泡液中Cl^-离子浓度的增大，Cl^-离子不断进入吸附层，但吸附层的空间是有限的，吸附层中Cl^-离子增加的速度逐渐减慢。扩散层的Cl^-离子量取决于ξ电位的大小。在较高浓度的AlCl3溶液中浸泡的C-S—H对Cl^-离子的吸附量显著增大，由于此时双电层已显著变薄，因而不能忽略C—S—H表面长程范氏力对Cl^-离子的吸引作用。     

涂铁石英砂吸附Cr(Ⅵ)的研究

采用加热蒸发法制备涂铁石英砂，对滤料改性前后的含铁量、氧化铁膜的附着能力、比表面积、表面形态以及氧化铁膜的物相组成进行了测定和分析。研究结果表明，随着溶液的离子强度增大或pH值升高，Cr（Ⅵ）的吸附率减小；在Cr（Ⅵ）离子浓度较低条件下，其吸附属Langmuir单层吸附；涂铁石英砂不仅是一种过滤介质，也是一种吸附剂。     

阳离子聚合物在粘土表面吸附与解吸附性质研究

通过对有机阳离子聚合物测定方法的研究，得出了一种测定溶液中微量或痕量有机阳离子聚合物的有效方法：淀粉—碘化镉显色法，并以此方法为基础，仔细研究了阳离子聚合物在蒙脱土表面上的吸附与解吸附性能和阳离子聚合物的分子量、阳离子化度对其吸附性能的影响以及阳离子聚合物在蒙脱土表面的。附量对其解吸附性能的影响，得出：①有机阳离子聚合物在蒙脱土表面的吸附等温线与Ｌａｎｇｍｕｉｒ型吸附等温线的形状相似，且阳离子聚合物的分子量越大，其饱和吸附量越大，阳离子化度越高，其饱和吸附量越小；②阳离子聚合物在蒙脱土表面的吸附量越大，其解吸附速度越大；③阳离子聚合物自蒙脱土表面解吸附时，初始解吸附速度较大，随后解吸附速度逐渐降低．这些结论为进一步研制、开发新型有机阳离子聚合特粘土稳定剂提供了依据．     

C-S-H表面上吸附态C1~-离子的分布特点

应用表面物理化学理论,分析了C-S-H在不同浓度、不同种类氯化物溶液中浸泡后ζ电位发生变化的原因,并在此基础上推测了被吸附的C1-离子在C-S-H表面上的分布状态。C1-离子似乎是C-S-H的特性吸附离子,只要C-S-H浸泡于氯化物溶液中,C1-离子将优先进入吸附层。吸附于C-S-H表面的C1-离子的总量包括吸附层中的C1-离子量和扩散层中的C1-离子量。随浸泡液中C1-离子浓度的增大,C1-离子不断进入吸附层,但吸附层的空间是有限的,吸附层中C1-离子增加的速度逐渐减慢。扩散层的C1-离子量取决于ζ电位的大小。在较高浓度的A lC l3溶液中浸泡的C-S-H对C1-离子的吸附量显著增大,由于此时双电层已显著变薄,因而不能忽略C-S-H表面长程范氏力对C1-离子的吸引作用。