Zgodnie z metodą klasyfikacji chemikaliów z pól naftowych, środki powierzchniowo czynne z pól naftowych można podzielić według zastosowania na środki powierzchniowo czynne do wiercenia, środki powierzchniowo czynne do górnictwa, środki powierzchniowo czynne poprawiające wydajność, środki powierzchniowo czynne do wydobywania ropy i gazu, środki powierzchniowo czynne do uzdatniania wody itp.

 

Środek powierzchniowo czynny do wiercenia

Ilość środków powierzchniowo czynnych do wiercenia (w tym środków do obróbki płuczek wiertniczych i domieszek cementu wiertniczego) jest największa i stanowi około 60% wszystkich środków powierzchniowo czynnych stosowanych na polach naftowych. Ilość środków powierzchniowo czynnych do odzyskiwania oleju jest stosunkowo niewielka, ale jego zawartość techniczna jest wyższa. Jego ilość stanowi około 1/3 całkowitej ilości środków powierzchniowo czynnych stosowanych na polach naftowych. Te dwa rodzaje chemikaliów zajmują ważną pozycję w środkach powierzchniowo czynnych na polach naftowych.

 

Obecnie badania nad światowym środkiem do uzdatniania płynów wiertniczych ukształtowały sytuację „trzech filarów” w Stanach Zjednoczonych, Rosji i Chinach. Stany Zjednoczone przyjmują za obiekt badań różne nowe materiały polimerowe. Rosja opiera się głównie na zasadzie, że „surowce są tanie i łatwo dostępne” oraz na różnych odpadach przemysłowych. Chińskie badania koncentrują się na pełnym wykorzystaniu tradycyjnych surowców i opracowaniu nowych syntetycznych polimerów (w tym monomerów).

Większy nacisk kładziony jest na badania obcych środków do obróbki płuczek wiertniczych, czyli różnych produktów na bazie syntetycznych polimerów zawierających grupy kwasu sulfonowego, co jest jednocześnie kierunkiem rozwoju.

 

Od lat 90. reprezentantem nowych środków do obróbki płuczek wiertniczych stała się nowa generacja produktów multi-kopolimerowych polimeru kwasu 2-akryloamidowego-2-metylopropanosulfonowego (AMPS). Postęp w młotach poczyniono w odmianach reduktorów lepkości, reduktorów utraty płynów i smarów. Szczególnie w ostatnich latach spopularyzowano i zastosowano polimerowe alkoholowe środki powierzchniowo czynne z efektem zmętnienia na wszystkich krajowych polach naftowych oraz w szeregu układów płuczek wiertniczych na bazie alkoholu polimerowego.

Ponadto płuczki wiertnicze na bazie glukonianu metylu i gliceryny osiągnęły dobre wyniki w zastosowaniach polowych, wykazując dobre perspektywy zastosowania i promując rozwój środków powierzchniowo czynnych do płuczek wiertniczych. Obecnie chiński środek do obróbki płynu wiertniczego rozrósł się do 18 kategorii, tysięcy odmian, przy rocznym zużyciu prawie 300 000 ton.

 

W latach osiemdziesiątych XX wieku domieszki cementu do szybów naftowych rozwinęły się szybko w latach osiemdziesiątych i stopniowo powstawała seria produktów. Podczas opracowywania nowych produktów preferowanym zestawem badawczym są na ogół syntetyczne materiały polimerowe; w 1993 r. wszystkie cementy wiertnicze w Chinach zostały przekształcone w serie spełniające normy API. Produkty i domieszki szybko się rozwinęły. Firma z powodzeniem opracowała specjalny dyspergator cementu SAF (polikondensat sulfonowanego acetonu i formaldehydu) z szybów naftowych, który jest ściśle powiązany z jakością cementowania i ochroną warstwy pompującej. Koagulanty, opóźniacze i środki wzmacniające przyczepność również wykazały dobrą dynamikę rozwoju i utworzyły specjalną domieszkę cementu do szybu naftowego. Obecnie rozwinęło się w ponad 200 odmian w 11 kategoriach, z roczną dawką kilku tysięcy ton.

 

Surfaktant do odzyskiwania oleju

Istnieje stosunkowo niewiele odmian i ilości środków powierzchniowo czynnych do odzyskiwania ropy naftowej w porównaniu z środkami powierzchniowo czynnymi do wiercenia, zwłaszcza w przypadku produktów zakwaszania i szczelinowania. Wśród środków powierzchniowo czynnych do szczelinowania badano środki żelujące modyfikujące naturalne gumy roślinne i celulozę, a także różne syntetyczne polimery, takie jak poliakryloamid.

W ostatnich latach zagraniczne kraje rozwijały się stosunkowo wolno w dziedzinie zakwaszonych środków powierzchniowo czynnych. Badania i rozwój koncentrują się na opracowywaniu inhibitorów korozji do zakwaszania. Charakteryzuje się wykorzystaniem istniejących surowców do modyfikacji lub łączenia inhibitorów korozji. Surowce i produkty są nietoksyczne lub mało toksyczne, a produkty są rozpuszczalne w oleju / wodzie lub dyspergowalne w wodzie.

Aminy, czwartorzędowe amoniowe a alkohole acetylenowe mają dużą liczbę inhibitorów korozji, a aldehydowe inhibitory korozji zostały stosunkowo mniej rozwinięte ze względu na ich toksyczność. Inhibitorami korozji są również kompleksy kwasu dodecylobenzenosulfonowego i niskocząsteczkowych amin (etyloamina, propyloamina, pierwszorzędowa amina C8-18, dietanoloamid kwasu oleinowego), a emulgatory to emulgatory olej w oleju.

Przede wszystkim w ostatnich latach badania nad środkami powierzchniowo czynnymi do szczelinowania zakwaszonych cieczy w Chinach nie były wystarczające i poczyniono niewielkie postępy. Oprócz inhibitorów korozji płynów do zakwaszania szczelinowania podczas rozwoju, istnieje wiele innych odmian, z których większość to aminy (podstawowa aminy drugorzędne aminy trzeciorzędowe aminy, czwartorzędowy amid lub ich związki), imidazolina i jej pochodne są również klasą organicznych inhibitorów korozji, które są stosowane w większych ilościach.

 

Sśrodki czynne do zbierania ropy i gazu

Badania, rozwój i wykorzystanie środków powierzchniowo czynnych do gromadzenia i transportu ropy i gazu w Chinach rozpoczęły się w latach sześćdziesiątych XX wieku i obecnie istnieje 14 rodzajów i setki produktów. Wśród nich największy jest demulgator ropy naftowej, a zapotrzebowanie roczne to około 20 000 ton. Chiny opracowały odpowiednie produkty demulgujące dla różnych pól naftowych, wiele odmian osiągnęło poziom międzynarodowy w latach 90-tych; podczas gdy depresory temperatury krzepnięcia, polepszacze płynności, reduktory lepkości i środki przeciwwoskowinowe są nieliczne, a większość z nich to W przypadku produktów złożonych różne oleje surowe mają różne wymagania i trudności w opracowywaniu nowych produktów ze względu na różne wymagania dotyczące środków powierzchniowo czynnych stosowanych do depresji , polepszania płynięcia, zmniejszania lepkości i usuwania wosku.

 

Środek powierzchniowo czynny do uzdatniania wody z pól naftowych 

. Środek do uzdatniania wody na polach naftowych jest ważnym rodzajem chemikaliów wykorzystywanych do wydobywania ropy naftowej. Roczna dawka różnych środków do uzdatniania wody przekracza 60 000 ton, z czego około 40% stanowi surfaktant, chociaż środki powierzchniowo czynne w uzdatnianiu wody z pól naftowych Zapotrzebowanie jest bardzo duże, ale w Chinach jest niewiele badań dotyczących środków powierzchniowo czynnych do uzdatniania wody. Różnorodność środków powierzchniowo czynnych do uzdatniania wody z pól naftowych nie jest kompletna, a większość produktów jest importowana z przemysłu uzdatniania wody przemysłowej, ale z powodu wody z pól naftowych. Złożoność produktów wprowadzanych bezpośrednio z przemysłowego uzdatniania wody jest słabo stosowana, czasami nieskuteczna, i nie ma docelowego środka powierzchniowo czynnego do uzdatniania wody na polach naftowych. Zagraniczne badania nad środkami powierzchniowo czynnymi do uzdatniania wody są najbardziej aktywne w opracowywaniu flokulantów i opracowano wiele produktów, ale niewiele jest oczyszczalni ścieków na polach naftowych i gazowych.

 

Sczynny do trzeciorzędowego odzyskiwania ropy

Jakość produktów powierzchniowo czynnych do trzeciorzędowego odzyskiwania ropy naftowej za granicą jest stabilna, a skala produkcji jest duża. Obecnie w Chinach powstały pewne rodzaje środków powierzchniowo czynnych i polimerów do wypierania ropy naftowej, ale nie są one w stanie zaspokoić potrzeb trzeciego stopnia odzyskiwania ropy. Roczna produkcja ciężkich alkilobenzenów do środków powierzchniowo czynnych stosowanych w syntetycznych olejach wypierających jest mniejsza niż 20000 ton, co jest trudne do zaspokojenia potrzeb, a masa cząsteczkowa i rozkład masy cząsteczkowej nie są odpowiednie dla środków powierzchniowo czynnych stosowanych w syntetycznych olejach wypierających.

Chociaż wykonano wiele pracy nad surfaktantem, nadal nie jest on w stanie sprostać potrzebom zalewania pól naftowych i występują problemy ze skalą produkcji i jakością produktu. Daqing, Shengli, Liaohe, Dagang i inne pola naftowe już wdrożyły zalanie polimerami, Daqing Oilfield zbudował fabrykę poliakryloamidu o rocznej produkcji 57 000 ton, a Shengli Oilfield zbudował fabrykę poliakryloamidu o rocznej produkcji ponad 20000 ton.

Niektóre inne przedsiębiorstwa produkcyjne mają zdolność produkcyjną powyżej 100 000 ton / rok. Obecne roczne zapotrzebowanie na polimer do wypierania oleju wynosi dziesiątki tysięcy ton. Waga może zasadniczo zaspokoić potrzeby, ale jakość produktu (taka jak względna masa cząsteczkowa) Nadal istnieje luka między nią a rozpuszczalnością, odpornością na temperaturę i nasyceniem solą. Spośród środków powierzchniowo czynnych na polach naftowych najbardziej obiecującymi substancjami chemicznymi są trzeciorzędowe środki powierzchniowo czynne do odzyskiwania oleju.