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在石油工業(yè)中表面活性劑的應(yīng)用領(lǐng)域

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在石油工業(yè)中表面活性劑的應(yīng)用領(lǐng)域

發(fā)布日期:2020-03-18 作者: 點(diǎn)擊:

1. 降濾失劑

 

  油井鉆探時(shí),表面活性劑作為降濾失劑常被加入鉆井液體系,使泥餅更致密,以降低泥餅中的自由水向地層滲透而避免鉆井事故。降濾失劑耐高溫,如能在降濾失劑分子結(jié)構(gòu)中引人氟原子,降濾失劑則具有更好的耐溫性。遼寧交聯(lián)劑

 

2. 酸液緩蝕劑

 

  隨著油井開(kāi)采,壓力降低,地層深部的原油不易采出。通過(guò)向油井注入濃度的酸液,使其與地層巖石發(fā)生反應(yīng),提高地層滲透率,改善油流通道,達(dá)到油井增產(chǎn)的目的。氟表面活性劑具有優(yōu)良的抗酸抗堿性能,即使在強(qiáng)酸性條件下,也相當(dāng)穩(wěn)定,而普通碳?xì)浔砻婊钚詣﹦t在酸性條件下不穩(wěn)定,易分解。所以氟表面活性劑是優(yōu)良的酸液緩蝕劑。

 

3. 助排劑

 

  表面活性劑還能降低酸 / 油界面張力,減小地層匯總液體的毛細(xì)管滯留作用,加速殘酸的返排,改變地層潤(rùn)濕性,懸浮不溶性微粒,預(yù)防淤渣的形成。為地降低表面張力,通常使用復(fù)配表面活性劑,最近幾年,開(kāi)始普遍采用氟碳表面活性劑作為助排劑。

 

4. 殺菌劑

 

  表面活性劑在油田污水處理中主要用作阻垢劑、防腐劑和殺菌劑。目前所用殺菌劑多為十二烷基二甲基芐基氯胺(1227),但長(zhǎng)期使用陽(yáng)離子表面活性劑殺菌劑后,易產(chǎn)生抗藥性,因此亟需開(kāi)發(fā)新型的殺菌劑,特別是含氟類(lèi)殺菌劑。

 

5. 驅(qū)油添加劑

 

  表面活性劑作為驅(qū)油添加劑開(kāi)采原油是三次采油的重要方法。氟表面活性劑有很高的表面活性,但成本十分昂貴,僅僅把它作為添加劑驅(qū)油并不現(xiàn)實(shí)??梢杂檬突撬猁}、石油羧酸鹽、天然羧酸鹽等廉價(jià)的表面活性劑作為主要添加劑,復(fù)配少量的氟表面活性劑。由于氟表面活性劑的高表面活性和良好的復(fù)配性能,這樣的驅(qū)油體系會(huì)有更高的驅(qū)油效果。

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6. 原油破乳劑

 

  原油破乳的關(guān)鍵是改變油水界面的性質(zhì),降低界面張力和膜的強(qiáng)度。界面活性越高、降低油水界面張力和膜強(qiáng)度能力越強(qiáng)的破乳劑,其破乳效果越好。目前國(guó)內(nèi)外多數(shù)使用聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物作為原油破乳劑中的表面活性劑。由于氟表面活性劑具有很高的表面活性,它與碳?xì)浔砻婊钚詣?fù)配,可以顯著降低油水界面張力,達(dá)到比普通表面活性劑更優(yōu)秀的破乳效果。目前隨著破乳劑的發(fā)展,復(fù)配型的破乳劑越來(lái)越受到重視,氟表面活性劑必將發(fā)揮更加重要的作用。

 

7. 壓裂液助排劑

 

  在壓裂液中添加一種陰離子氟表面活性劑作為助排劑,增加壓裂效果,利用水基壓裂可以提高原油產(chǎn)量。助排劑是由氟碳類(lèi)表面活性劑和季按鹽型表面活性劑及溶劑組成??捎糜谟退畨毫?、酸化等作業(yè)中,耐酸、耐堿、耐鹽,即使在濃酸和高含鹽條件下仍具有優(yōu)異的降低界面張力的能力,增大接觸角,降低毛細(xì)管阻力,使乏酸等易從地層排出,有效減小二次沉淀對(duì)地層的傷害。與常用的壓裂、酸化添加劑有良好的配伍性。

 

8. 原油降凝降粘劑

 

  我國(guó)原油大部分屬于高含蠟原油,蠟含量高達(dá)15 % ~ 37 %,個(gè)別原油蠟含量高達(dá) 40 % 以上,且大部分集中在潤(rùn)滑油餾分內(nèi)。原油還含有膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等多種組分,給石油的開(kāi)采和運(yùn)輸帶來(lái)很多困難。原油降凝劑是原油流動(dòng)改性劑的一個(gè)重要組成部分,又稱(chēng)為低溫流動(dòng)改進(jìn)劑 PPD (Pour Point Depressant) ,它們是一類(lèi)能夠降低石油及油品凝固點(diǎn) ( SP ),改善其低溫流動(dòng)性的物質(zhì)。目前公認(rèn)的原油降凝劑 ( PPD) 有表面活性劑型、聚合物型和復(fù)配型聚合物。從降凝劑分散蠟晶角度看,充分利用高分子表面活性劑和全氟表面活性劑的高分散作用,可以增加銨鹽、酰胺基等高分散型基團(tuán),加強(qiáng) PPD 分散性。

 

9. 燃油增效劑

 

  在燃料油中加入氟表面活性劑,可以使燃油充分霧化,燃燒完全,提高燃燒效率,節(jié)省燃料,降低尾氣排放,減小環(huán)境污染,而且能改善發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況,延長(zhǎng)機(jī)械壽命。

 

10. 油罐防腐劑

 

  石油中的水分和鹽類(lèi)能夠腐蝕油罐,根據(jù)氟表面活性劑憎水憎油的特點(diǎn),采用含氟表面活性劑的涂料涂覆于油罐內(nèi)壁,可以明顯延長(zhǎng)油罐的使用壽命,并且能穩(wěn)定原油質(zhì)量。

 

11. 原油蒸發(fā)抑制劑

 

  氟表面活性劑的高表面活性和良好的鋪展性能,可以在原油表面形成一層水膜,從而有效地抑制原油蒸發(fā)。


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