采油新技术的考点知识归纳.docx

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采油新技术的考点知识归纳

一、名词解释

1.原油采收率：

是采出地下原油原始储量的百分数，即采出原油量与地下原始储油量的比值。

2.所谓增溶作用是指由于表面活性剂胶束的存在，使得在溶液中难溶乃至不溶的物质溶解度显著增加的作用。

3.采出程度：

累积采油量与动用地质储量比值的百分数。

它是油田开发的重要指标，反映地下原油的采出情况。

采出程度高，地下剩余可采储量愈少，因而开采难度也愈大。

4.采收率：

指在一定经济极限内，在当前工程技术条件和开发水平下，可以从油藏中采出的石油量占原始地质储量的百分数。

它是一个油田开发水平的重要标志。

5.采油速度：

指年产油量占其相对应动用地质储量的百分数，它是衡量油田开采速度快慢的指标。

6.水驱采收率：

注水达到经济极限时累计采出的油量与原始地质储量之比。

7.残余油：

注入水波及区内水洗后所剩下的油。

8.剩余油：

水未波及到的区域内所剩下的油为剩余油，其分布是连续的，数量较大。

9.一次采油：

依靠天然能量开采原油的方法。

10.二次采油：

继一次采油之后，向地层中注入液体或气体补充能量采油的方法。

11.三次采油：

采用向地层注入其他工作剂或引入其它能量的方法。

12.聚合物：

由大量的简单分子化合而成的高分子量的大分子所组成的天然的或合成的物质。

13.聚合物的水解度：

聚丙烯酰胺在NaOH作用下酰胺基转变为羧钠基的百分数。

14.聚合物驱：

是把聚合物加到注入水中，增加注入水的粘度，降低水相渗透率，从而降低注入水流度的一种驱油方法。

15.表面活性剂：

分子具有两亲结构，可自发地浓集于相界面，显著降低界面张力的物质。

16.微乳液：

由油、水、表面活性剂、助表面活性剂（醇）和盐五种组分组成的油水高度分散体系。

17.活性剂稀溶液：

活性剂浓度低于CMC的溶液称为活性剂稀溶液。

18.乳状液：

一种或几种液体以小液珠的形式，分散在另一种不能互溶的液体中所形成的分散体系。

19.胶束：

当水的表面聚集的表面活性剂分子得到饱和时，溶液中大部分活性剂的烃链便相互吸引而缔合成以烃链束为内核、亲水基外露的分子聚集体，这种聚集成团状的活性剂称为胶束。

20.临界胶束浓度（CMC）：

开始形成胶束的表面活性剂浓度为临界胶束浓度CMC；

21.拟三元相图：

在实际应用中，为表示方便，常将油、水、表面活性剂和助剂分别视为三个独立的组分，三元相图称为拟三元相图。

22.碱水驱：

通过将比较廉价的化合物（如氢氧化钠）掺加到注入水中以增加其PH值，碱与原油反应降低原油之间界面张力，使原油乳化，改变岩石润湿性并溶解界面薄膜，以提高采收率的方法。

23.ASP复合驱：

就是利用表面活性剂及碱降低界面张力，并结合聚合物进行流度控制，从而提高洗油效率和波及系数。

24.初次接触混相：

注入的溶剂与原油一经接触就能混相。

25.多次接触混相：

由于物质传递作用，即使采用的不是初次接触混相溶剂，注入的流体与油藏原油经过多次接触也能达到混相驱替，称为多次接触混相。

26.凝析混相：

凝析混相要求注入流体必须富含～成分，即富气，因而又称为富气驱。

注入流体不断凝析进入原油，使原油与注入流体达到混相。

27.汽化混相：

汽化混相要求油藏原油必须是轻质原油，对注入气的要求并不高，因此常采用价廉的贫气，又称为贫气驱或干气驱。

注入流体不断抽提原油中的轻质组分富化而达到混相。

28.混相驱：

是指在油层任何位置，驱替流体与被驱替流体之间是完全混相的驱替。

29.最小混相压力：

简称MMP，是指气体溶剂与油藏原油达到混相的最小压力值。

30.蒸汽吞吐：

也称循环注蒸汽，是单井作业，在一口井中注入一定量的蒸汽，随后关井让蒸汽与油藏岩石进行热交换，然后开井采油的方法。

31.蒸汽驱油：

以井组为基础，向注入井连续注入蒸汽，蒸汽将油推向生产井的采油方法。

32.热力采油：

凡是利用热量稀释和蒸发油层中原油的采油方法统称为热力采油（Thermalrecovery）。

这是一类稠油油藏提高采收率最为有效的方法。

二、填空题。

1.目前认为有前景的提高原油采收率的方法主要有（热力采油法），（混相驱油法）和（化学采油法）三大类。

2.原油采收率是注入工作剂的（体积波及效率）与（洗油效率）的乘积。

3.残余油在岩石微观孔隙中分布状态与（岩石孔隙结构）和（岩石的润湿性）有关。

4.亲油岩石的残余油通常以（油膜）的形式残留于地层中。

5.一次采油中主要依靠的天然能量包括：

（天然水驱）、弹性能量驱、溶解气驱、气驱及重力驱等。

6.经过水驱之后，存在于油层内的油应分为（剩余油）和（残余油）两部分。

7.产生聚合物降解原因主要有（剪切降解（或机械降解））、（化学降解）、（生物降解）和热降解。

8.聚合物在多孔介质中的滞留包括吸附、（机械捕集）和物理堵塞。

9.聚合物的溶解性不同于低分子的溶解，聚合物的溶解过程是先（溶胀），再溶解。

10.聚合物的溶解过程比小分子的溶解增加了（溶胀）过程。

11.离子型表面活性剂分为（阴离子型）、（阳离子型）和（两性型）表面活性剂。

12.开始形成胶束的表面活性剂浓度称为（临界胶束浓度）。

13.表面活性剂在岩石表面的吸附可分为（物理吸附）和（化学吸附）两种。

14.当水增溶在胶束核心中，油是连续相时，这种微乳液为（油外相或油包水型）微乳液；当油增溶在胶束核心中，水是连续相时，这种微乳液为（水外相或水包油型）微乳液。

15.微乳液的（超低界面张力）可使驱替前缘与原油混相，消除渗流阻力。

16.表面活性剂驱油机理中，一是降低（油水界面张力）、二是改变（岩石润湿性）和三是（乳化作用）。

17.油藏温度升高，使表面活性剂在岩石表面的吸附，特别是化学吸附（增大）。

18.利用聚合物可改善活性剂溶液不利的流度比，目前二元复合体系多采用（胶束/聚合物溶液）驱油。

19.三元复合体系利用聚合物进行（流度）控制，利用碱和表面活性剂协同作用产生（超低界面张力）。

20.在烃类拟三元相图中，两相包络区之内的任一混合物M在平衡条件下将形成位于相边界线上的（平衡液相）和（平衡气相）。

21.一次接触混相是指原油与注入气一次接触马上相互溶解。

此时，注入的气体溶剂通常是（丙烷）和（液化石油气）。

22.气体混相驱油可分为（一次接触）和（多次接触）混相驱，按混相驱机理不同，后者有可分为（凝析混相）和（汽化混相）。

23.凝析混相是注入气中的中间分子量烃从注入气中传质到油藏原油，油藏原油的成份逐渐达到注入气的成份，最终达到混相。

混相区域首先发生在（近井地带）。

24.我国稠油的特性是稠油粘度对（温度）的敏感性大。

25.火烧油层有三种工艺形式，即：

（干式正向燃烧）、（干式反向燃烧）和（湿式正向）燃烧。

26.常用的热力采油工艺有（蒸汽吞吐法）、（蒸汽驱油法）和火烧油层。

27.火烧油层有三种工艺形式，即：

（干式正向）燃烧、（干式反向）燃烧和（湿式）燃烧。

三、简答题

1、作油驱的主要聚合物a、人工合成高分子化合物：

如部分水解聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺等；b、天然聚合物：

从自然界（植物及其种子）中得到天然聚合物，如褐藻酸钠、皂夹粉、珍珠菜、动植物胶、淀粉等；利用细菌发酵生成的天然聚合物，黄胞胶、杂多糖、葡聚糖等。

2.简述热力采油的基本原理和常用技术。

答：

基本原理是地层油受热，使高粘油变成低粘油，增加原油的流动性，或者使不流动的油变为可流动油。

常用方法有蒸汽吞吐，蒸汽驱油和火烧油层。

3.热力采油热力采油包括蒸汽吞吐、蒸汽驱和火烧油层。

（1）蒸汽吞吐机理：

降低地层中的原油粘度；解除地层堵塞，产生大量气体，气体膨胀驱油；

（2）蒸汽驱机理：

降低原油粘度，增加地层能量，轻质成分蒸发并在前缘形成混相带，蒸汽驱油效率高于水驱机热水驱；

（3）火烧油层机理：

通过注入井注入空气，与原油发生氧化反应，放出大量热，温度升高，点燃地层中的原油，通过燃烧重油裂解，产生焦炭，轻油及大量气体，焦碳成为继续燃烧的燃料与氧气反应，生成大量水汽等。

4.简述蒸汽吞吐法工艺、增产机理及适用条件答：

工艺：

注蒸汽到生产井中，经历一个短暂的关井期后，油井开始生产。

此过程可循环往复进行，因此，又称为循环注蒸汽工艺。

增产机理：

（1）降低原油的粘度；2）解除地层堵塞；（3）产生大量气体（气体的膨胀能可驱动原油、降低界面张力、降低水相的相对渗透率）。

适用条件：

（1）地层有充足的天然能量；

（2）厚油层；（3）小井距；（4）浅井。

5.简述蒸汽驱油法工艺、增产机理及适用条件答：

工艺：

蒸汽驱油类似水驱，即以井组为基础，向注入井连续注入蒸汽，将油推向生产井。

注入地层中的工艺：

工艺蒸汽不仅可以改变原油的流动性，而且可以增加地层的能量。

增产机理：

增产机理：

a）

（1）降低原油的粘度；

（2）增加地层的能量；（3）轻质成分蒸发，并在前缘形成混相带。

适用条件：

适用条件：

6.简述火烧油层工艺、燃烧机理及适用条件。

答：

工艺：

（1）干式正向燃烧；

（2）反向燃烧；（3）湿式燃烧燃烧机理：

（1）通过注入井注空气，空气与原油发生氧化反应，在高压条件下，此反应放出大量的热，油层温度不断增加，最终点燃地层中原油。

（2）通过燃烧重油裂解，产生焦碳、轻油及大量气体。

（3）焦碳为继续燃烧的燃料，与氧反应生成大量的水蒸汽、氧气、一氧化碳和二氧化碳等气体。

适用条件：

（1）油层渗透率高；

（2）厚油层；

7.影响剩余油分布的因素是什么？

答：

影响剩余油分布的因素有岩石的孔隙结构、润湿性和油水之间的界面张力等。

8.混相驱的气体A.把烃类气体混相驱分为:

初接触混相驱:

液化石油气驱、多级接触混相驱:

富气驱富气（C2～C6含量在30％～50％的范围）、高压干气驱（C2～C6含量小于30％，CH4含量大于98％的气体）。

B.非烃类气体混相驱主要有CO2混相驱和高压N2驱。

（3）可采原油饱和度高（4）原油粘度高（以提供充分的燃料）。

（1）深度小于1500m；

（2）厚油层，厚度大于6m；（3）含油饱和度高；（4）原油粘度小于10000mPa.s。

（5）地层渗透率高于0.25mm2。

9.简述三元复合体系中聚合物、碱和表面活性剂的作用。

答：

聚合物进行流度控制，碱和表面活性剂产生超低界面张力；聚合物、碱和表面活性剂利用协同效应减少各个组分在岩石上的吸附。

10.表面活性剂水溶液分类一种是以浓度小于2％的表面活性剂水溶液作为驱动介质的驱油方法，称为表面活性剂稀溶液驱，包括活性水驱、胶束溶液驱；第二种是活性别浓度大于2％，在形成微乳液的范围内，这样利用表面活性剂形成微乳液进行驱油，称为微乳液驱。

12.叙述影响提高采收率因素及提高采收率措施。

答：

影响提高采收率的因素：

（1）影响ED的因素包括：

岩石的微观孔隙结构、岩石表面的选择性润湿、界面张力、原油的粘度；

（2）影响Eｖ的因素包括：

油层的非均质性、流度比、井网的布置、注采速度。

针对影响因素提出提高采收率措施：

1）油层平面上合理部署井2）纵向上调整吸水剖面3）降低流度比4）合理注采速度

（5）碱水法、活性剂驱油法降低岩石的润湿性和界面张力的影响

（6）热力法、气体溶剂驱油降低原油的粘度

名词解释

1贾敏效应：

指液—液或液—气两相在岩石孔隙中渗流时，当液珠或气泡流动到毛细管孔道窄口处遇阻，欲通过则需克服毛细管阻力，这种现象称为贾敏效应。

2气阻：

在交错复杂的油层孔隙中，油气往往以气核形式存在于孔隙中，这些气核一般附着在岩面上，对油体流动造成很大的阻碍作用，称为气阻。

3微波：

通常微波指的是分米波、厘米波和毫米波，其频率范围为300MHz~300GHz。

4微波采油：

将微波传到井底储层部位，用微波对井下载体直接加热使地层温度升高，降低原油粘度，提高流度，从而提高采收率的技术。

5声波：

声波是弹性介质中传递的压力、应力、质点位移、质点速度或几种变化的综合，它是介质有规则的运动。

6声流：

强声场在液体中传播时，由于媒质吸收了波的动量和能量，液体会产生非周期性流动，形成声流。

7电动渗流效应：

是指多孔介质中的液体在外加电场的作用下所产生的渗流现象。

8松驰效应：

双电层可动层中的离子随流体流动时，双电层将发生变形，这种变形称为松驰效应。

9会聚效应：

当一般形式的波传到自由界面或两种介质的交界处时产生新波，这种新波本身之间或与母波之间发生干涉，形成应力集中的现象，称为会聚效应。

10低频水力脉冲技术：

是将用表面活性剂处理过的水注入底层，通过多次瞬间升、降压来恢复和增强油层渗流能力的一种方法。

11低频水力振动采油技术：

频率、不同振幅的低频波处理油层，引起油层及其中所包含的饱和流体的物理、化学性质发生变化，从而改善油层内流体渗流状况，达到增加油井产油量、提高原油采收率的

目的。

12水力振荡解堵技术：

是利用高压射流原理产生声波，对油井的近井地带处理的一种解堵技术。

13低频水力脉冲采油技术：

面活性剂处理过的水或轻质油注入地层，通过多次瞬间升、降压来恢复和增强油层渗流能力的增产方法。

14井下脉冲放电采油技术：

通过在井下液体中高压放电，在地层中造成定向传播的压力脉冲，选择性的处理薄层或注入水波及差的油层，从而达到增产原油目的的技术。

15井下电动液压源解堵技术：

通过在井下液体中脉冲放电，在地层中造成压力脉冲来达到增产增注目的的解堵技术。

16人工地震采油技术：

在不影响油水井正常生产的前提下，利用人工震源所建立起来的波动场，以频率很低的机械波的形式传到油层，进而对油层大面积处理，从而达到多口井增产、增注的一种采油方法。

17高能气体压裂：

利用火箭推进剂在油水目的层中燃烧产生高温高压气体压裂地层，消除地层污染及堵塞物，有效降低表皮系数，达到油水井增产增注目的的工艺。

18高能气体压裂机械作用：

高能气体压裂的机械作用即是造缝作用，是该技术最直接有效的作用形式。

19高能气体压裂热作用：

在高能气体压裂过程中，由于火药的燃烧，释放出大量的热能，使温度升高，对解除蜡质、胶质及沥青质的堵塞作用起着重要的作用。

20高能气体压裂化学作用：

高能气体压裂的化学作用指的是在燃气中的CO、CO2、HCl、H2S成分遇水形成酸液对岩层的作用。

21高能气体压裂水力作用：

是指伴随井中液体震荡过程以及压力波的传播、反射叠加所造成的压力脉动对地层的振动作用。

22声波采油松动作用：

堵塞颗粒与岩面之间的液体薄膜在超声波的破坏作用下，发生剥落，使“粘着”的颗粒脱落，达到解堵的目的。

23声波采油胀缩作用：

由于声压变化的周期性作用，使毛管孔径随压差发生周期性的胀大和缩小。

24声波采油造缝作用：

声波造成不连续的应力分布，更利于微裂隙的形成而不破坏整个岩层的结构．

25声波采油声流作用：

附面层厚度的降低，使孔隙中产生声流的可能性就大大增加了。

26声波采油局部加热作用：

局部加热作用主要是由边界摩擦所造成的，它起到了消除了气阻的作用。

物质进行剧烈的氧化还原

简答题：

1．声波作用于油层所产生的三大作用。

（1）机械振动作用；

（2）作用。

答：

空化作用；（3）热作用。

声波在岩石骨架中衰减的原因。

2．声波在岩石骨架中衰减的原因。

答：

（1）是基质矿物的固有粘弹性；

（2）是由于在颗粒之间界面上和裂缝两个表面的相对运动而引起的摩擦损耗。

其中摩擦损耗是主要因素。

3低频水力脉冲技术的原理。

低频水力脉冲技术的原理。

答：

其原理为：

将用表面活性剂处理过的水注入底层，通过多次瞬间升、降压来恢复和增强油层渗流能力。

4低频水力脉冲处理油层增产的四种作用有哪些？

（1）净化作四种作用有哪些？

答：

用；

（2）疲劳扩展作用；（3）排挤作用；（4）洗涤作用。

井下脉冲放电技术的增产原理。

5井下脉冲放电技术的增产原理。

答：

是在井下液体中高压放电，在地层中产生定向的压力脉冲，达到增产的目的。

6国内外现行的脱蜡方法主要有哪些？

答：

（1）热油循环方法主要有哪些？

；

（2）蒸汽加热；（3）机械剥除；（4）化学溶剂清洗等

7高能气体压裂增产作用基于哪些效应？

（1）机械作用；

（2）些效应？

答：

热作用；（3）化学作用；（4）水力作用。

16高能气体压裂中机械作用有哪三个阶段？

（1）增压阶段；

（2）三个阶段？

答：

破裂阶段；（3）延伸阶段。

8什么是低频水力振动采油技术？

答：

用不同频率、不同振幅的低频波处理油层，引起油层及其中所包含的饱和流体的物理、化学性质发生变化，从而改善油层内流体渗流状况，达到增加油井产油量、提高原油采收率的目的。

。

9什么是井下脉冲放电采油技术？

答：

通过在井下液体中高压放电，在地层中造成定向传播的压力脉冲，选择性的处理薄层或注入水波及差的油层，从而达到增产原油目的的技术。

10什么是人工地震采油技术不影响油水井正常生产的前提下，利用人工震源所建立起来的波动场，以频率很低的机械波的形式传到油层，进而对油层大面积处理，从而达到多口井增产、增注的一种采油方法。

11什么是微波采油？

答：

到井底储层部位，用微波对井下载体直接加热使地层温度升高是，降低原油粘度，提高流度，从而提高采收率的技术。

什么是高能气体压裂？

利用12什么是高能气体压裂？

答：

火箭推进剂在油水目的层中燃烧产生高温高压气体压裂地层，消除地层污染及堵塞物，有效降低表皮系数，达到油水井增产增注目的的工艺。

什么是附面层？

13声波的造缝作用中，微裂缝的产生主要有哪两种方式？

生主要有哪两种方式？

答：

微裂缝的产生主要有两种形式：

（1）由于油、岩石和水声特性阻抗的不同，岩面对超声波产生反射情况也不同。

背向声源的发散波与面向声源的会聚波在岩石上形成一个压力稀疏区，两种不同方向的波产生相反方向的应力，当超过强度极限时，在岩面抗裂强度较小处，产生微裂隙。

（2）由于饱和油水的岩石骨架的复杂性，根据叠加原理，各种不同类型的波在会聚处形成高度集中的应力，将会产生会聚效应，会聚效应造成不连续的应力分布更有利于微裂隙的形成而不破坏整个岩层的结构。

14超声波驱油作业选井的标准有哪些？

（1）低产能井，或者有哪些？

答：

足够可采储量的死井。

（2）由于蜡堵或垢堵等原因渗透率急剧下降的井或者钻井、修井中油层受到污染及堵塞采不出油的井。

（3）硬岩层、粘土层等腰三角形不适宜进行常规水力压裂的地层或者沥青含量高的低产重油井。

（4）油层对水、酸敏感的井。

15低频水力振动采油技术有哪些特点？

（1）投入成本低。

低渗特点？

答：

透油田产能低，油井产量低，在这样的油井上实施的技术，必须是低成本投入，才能保证具有较好的经济效益。

（2）振动能耗小。

将振源直接安置在油层部位，可以大大减少振动能量在传播过程中的损耗，提高振动能量处理油层的效率。

3）（振源作为一种采油、注水设备，在生产过程中长期作用于井下，将解堵与预防油层污染堵塞有机地结合起来。

（4）利用井下振源，将稳定注水和采油过程中的能量转化成低频水力振动无需附加其它设备，也不会比常规注水、采油消耗更多的能量。

16简述低频波消除气锁和水锁的三个阶段答：

三个阶段

（1）液珠或气泡在低频声场的作用下，能量传递过程加快；

（2）在低频声场流、辐射压的共同的作用下，小液珠和小气泡迅速合成大液珠和大气泡；（3）不断扩大的液珠和气泡迅速破裂脱离渗流通道。

由于声场消除了液珠或气泡，即降低了液体渗流阻力，疏通过了部分堵死的孔隙通道，提高油层的渗流效率。

17简述低频声波对界面产生的各种效应答：

（1）岩石颗粒表面粘土种效应胶结物被振动脱落，孔喉充填桥状粘土微粒会松动和迁移，解除孔喉道堵塞，扩大孔隙半径，改善孔隙连通性；

（2）改变固一液界面特性，克服岩石颗粒表面对原油的吸附亲合力，使油膜从颗粒表面脱落；（3）改变孔隙介质中油、水、气界面特性，克服毛管力的束缚滞留效应，并使油珠、油柱状分散的剩余油重新分布、聚并，便于排驱出来；（4）降低油水界面张力。

18低频水力脉冲采油技术的适用条件是什么？

答：

（1）油层厚度大，渗透率低，压力较高，在生产过程中有明显堵塞，产量下降明显的油井。

（2）底水活跃的低渗透油藏。

（3）试油产量高，由于各种原因油井产量大幅度下降的油井。

（4）井底油水乳化严重，粘度高，堵塞了油流孔道，油流阻力增大，影响地层渗流能力而导致产量下降的油井。

（5）生产时间较长，已和注水层位连通，产量逐年大幅度下降的油井。

简述脉冲采油施工工艺过程答：

19简述脉冲采油施工工艺过程

（1）配制工作液

（2）将工作液替入井筒并冲洗井底（3）脉冲作业（4）反循环冲洗井底、井壁。

20微波采油用的系统目前分为哪两类？

答：

一类为器件与被加热物质分离，即器件置于地面，通过传输线把微波功率传入井下，再由辐射器对油层进行加热；另一类是把微波管和辐射器置于井下储层部分，直接对储层作用。

21简述人工地震采油技术的机理。

答：

（1）地震所产生的机械波对地层有很强的穿透能力。

（2）产生的共振可以提高振动效应。

（3）振动有利于降低原油粘度。

（4）振动可以使油气水重新分布，有利于原油流动。

（5）振动可以改变岩石表面的润湿性。

（6）振动有利于清除油层堵塞，提高地层渗透率。

（7）振动可以降低残余油饱和度，提高采收率。

22人工地震采油技术有哪些优点答：

（1）人工地震采油技术是在不影响油井正常生产的前提下进行的，不需任何井上或井下作业，避免了因占井作业造成的产量损失

（2）一点震动就可大面积地处理油层，波及半径达400m，在波及面积上油井有效率达82%（3）适应性强，对许多类型的井和油层都有效（4）对油层无任何污染，相反还具有振动解堵、疏通孔道的作用（5）不存在对环境的污染，具有环保效益（6）节省人力物力，投资少，见效快，效益高，简单易行，便于推广。

简述人工振源的作用机理答：

23简述超声波在采油中如何提高渗流能力。

渗流能力。

答：

声波能够穿透油、水和地层，向周围发射出强大的声压波，能够明显地影响流体流态，改善井底和地层的流通条件及渗透性。

另外，在超声波的作用下，原油的分子不断进行排列组合，大分子部分弱共价键及氢键破裂，使通过多孔介质的能力大大提高。

24简述超声波在采油中如何降低原由粘度及如何破乳脱水。

原由粘度及如何破乳脱水。

答：

1.降低原油粘度。

在声场中，原油的分子结构在剧烈振荡作用下，会产生周期性的排列组合，尤其是在空化作用下使原油物质分子键断裂，分子量减