摘 要:隨著現代科技的發展,工業生產體系不斷健全,世界對于石油的需求量不斷上升,這深刻影響著石油行業的發展。在這種趨勢下,石油的開采規模日益擴大。在石油開采工程的應用過程中,其也存在著做很多問題,常見的是機械設備問題、開采低效率問題。為了解決這一系列的石油開采問題,石油開采助劑應運而生,石油開采助劑是一種表面活性劑,這種活性劑的應用可以提高石油開采的效率,進而提升石油產業的整體效益,能夠極大提升石油的采收率、生產效率,也有利于進行環境污染的預防,有利于進行設備的防護,進行運輸成本的降低。目前來說,表面活性劑的應用范圍是比較廣泛的,特別是在石油生產工業。
關鍵詞:采油工程;石油開采;生產效率;設備維護;環境污染
前言
在采油工程應用中,表面活性劑扮演著重要的地位,其對于石油工業的發展非常必要的,該文具體闡述了表面活性劑在采油中的具體應用狀況,陳述了四種石油開采助劑的采油應用狀況。
1 驅油劑在采油工程中的應用策略
(1)在油田開發應用中,通過對一次采油及其二次采采油的應用,可以采出地下百分之三十到百分之五十左右的地下石油,通過對多次采油的重復,可以保證原油開采效率的提升,這離不開表面活性劑的應用,以此提升采油的工作效率。采油用表面活性劑是油田表面活性劑總量的三分之一。在實踐過程中,石油工程對采助劑的要求是比較高的,生物表面活性劑、磺酸鹽是市面上常見的表面活性劑。在這幾種表面活性劑中,后者的界面活性比較出色,它的價格比較低,具備較高的性價比,因此在石油開采業中范圍廣泛。木質磺酸鹽是非常常見的磺酸鹽表面活性劑。
木質素磺酸鹽是一種常見的磺酸鹽表面活性劑,其親水基性能比較強,但是它的親油基是缺乏的,如果單單進行該種表面活性劑的應用,很難取得理想中的效果。為了有效提升其應用性能,需要做好臭氧化、磺化等改性工作。石油磺酸鹽表面活性劑具備較強的表面活性,它的生產過程并不復雜,它的材料來源比較普通,相對有些表面活性劑來說,它的成本更低,當然它也存在著一些缺點,比如較差的耐鹽性,容易與鈣鎂離子產生反應,容易出現一系列的吸附損失,實踐證明,該種表面活性劑的性能活潑,不具備穩定性。在實踐過程中,可以進行寬餾分油進行石油磺酸鹽的制備,它的產品成本比較低,能夠有效進行油及其水界面張力的降低,它具備較強的抗吸附性,也具備較強的熱穩定性性質。
烷基芳基磺酸鹽是一種重要的磺酸鹽表面活性劑,其能夠進行超低界面張力的產生,具備較高的耐硬水程度,具備較高的收率。通過對烷基甲基萘磺酸鹽表面活性劑的應用,可以有效進行油及其水界面張力的降低。羧酸鹽類陰離子表面活性劑具備良好的經濟效益,其具備低成本性,其與堿配伍性好,存在天然羧酸鹽及其石油羧酸鹽兩種類型。相對于磺酸鹽,羧酸鹽的耐鹽能力比較低,它的界面活性也比較低,它與磺酸鹽進行復配后,可以產生一系列的協同效應。在較低濃度下,雙子表面活性劑具備良好的表面活性,具備良好的增溶及其復配能力。
(2)兩性雙子表面活性劑也是一種良好的開采助劑,該表面活性劑具備一定的泡沫性能。隨著采油工程的不斷開展,表面活性劑廣泛應用于該領域,其具備良好的驅油效率,相對于工業合成的表面活性劑,它的驅油效率更高。
2 堵水劑在采油工程中的應用策略
隨著油田開發工作的開展,注水量不斷的增加,在這種情況的影響,注水層出現不均勻性的狀況,這就一定程度增加了油井的出水量,如果任由這種狀況產生,會出現地層能量的過量消耗情況,這會極大影響到石油工程的采收率,不利于脫水戰負荷的降低。
為了更好地進行水產出的控制,進行油層大孔道及其裂縫的封堵,需要進行堵水劑的應用。
目前來說,比較常見的堵水劑是黏彈性表面活性劑,該表面活性劑能夠有效進行膠束的聚集,能夠進行流體流動的抑制,進行油層裂縫及其大孔道的封堵,從而進行采收率的提升。比較常見的堵水劑類型有沉淀型、乳狀液型及其泡沫型。泡沫型的表面活性劑一般為起泡劑,乳狀液型的表面活性劑一般是石油磺酸鹽乳化劑。沉淀型的表面活性劑一般為松香皂等。
在石油工程應用中,酸化用添加劑是常見的表面活性劑。在采油實踐中,地層深部的原油難以采出,為了進行巖石的溶解,進行油層通道的擴大,為了提升地層的滲透率,需要進行酸化方法的應用,該種方法能夠有效進行油井的增產。在酸化過程中,需要進行添加劑的加入,常見的添加劑有緩蝕劑、潤濕反轉劑等。
3 酸化用添加劑在采油中的應用
經過一定的開采后,地層深部的原油難以采出。為了溶解巖石,擴大油層通道,提高地層滲透率,達到油井增產的目的,通常采用酸化的方法。酸化時需要加入各種添加劑,如緩速劑、防乳化劑、助排劑等。
在緩速劑的應用過程中,其利用的是脂肪胺鹽類表面活性。緩蝕劑利用的是陽離子表面活性劑,比如松香胺鹽、聚氨乙基。防乳化劑利用的是帶分支結構的表面活性劑,常見的有聚氧乙烯、聚氧丙烯、丙二醇醚。
4 防蠟劑在采油工程中的應用
(1)在采油工程應用中,防蠟劑是常見的采油工程表面活性劑。通過對油井結蠟及其表面活性劑的應用,可以提升產油的效率。如果單用油井結蠟會降低油井的產量,導致其檢泵周期的降低,會導致油井負荷的增加,嚴重情況下,蠟會進行管柱的堵塞。通過對表面活性劑防蠟劑的應用,可以讓表面活性劑吸附于蠟晶表面,從而出現一系列的水膜,就能進行蠟沉積情況的防止,比較常見的表面活性劑有聚氧乙烯烷基醚、烷基苯磺酸鹽、石油磺酸鹽等。
在實踐過程中,表面活性劑的應用非常廣泛,其廣泛應用于采油工作、油氣集輸中工程中,能夠滿足我國石油生產工作的諸多要求,有利于進行石油生產效率的提升,能夠有效促進我國資源工程的穩定發展。通過對表面活性劑的應用,可以解決石油領域生產中的諸多問題,可以極大地提升油田的開采效率,提升石油工程的整體應用效益。
(2)為了滿足新時代的石油開采工作要求,需要進行應對惡劣環境的表面活性劑,這是一個非常緊迫的研究課題。隨著我國石油開發體系的發展,表面活性劑的研發體系不斷健全,其需要應對各種各樣復雜的開采條件。采油用表面活性劑需要圍繞著低滲透、抗高溫、抗鹽、深井等條件進行開發,隨著油田地層溫度、水質礦化程度變化等進行開發,進行微交聯抗溫抗鹽的聚合物、兩性離子型等表面活性劑的開發。開發一系列的環境友好型、性價比型等天然或者改性產品,進一步開發一系列高性能、低要求的石油開采助劑。
5 結束語
時代是不斷發展的,各種先進的科學技術體系不斷健全,在這種趨勢下,石油開采助劑技術也應該不斷發展,滿足不同時代的石油工程的開采需要,進行新型表面活性劑的開發及其言之,保證表面活性劑研發的效率,注重其高效性、安全性,以此提升石油工程的開采效率,從而實現我國采油表面活性劑研究技術體系的健全,滿足現階段石油開采工作的需要。
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