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在石油工业中表面活性剂的应用领域

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在石油工业中表面活性剂的应用领域

发布日期:2020-03-18 作者: 点击:

1. 降滤失剂

 

  油井钻探时,表面活性剂作为降滤失剂常被加入钻井液体系,使泥饼更致密,以降低泥饼中的自由水向地层渗透而避免钻井事故。降滤失剂必须耐高温,如能在降滤失剂分子结构中引人氟原子,降滤失剂则具有更好的耐温性。辽宁交联剂

 

2. 酸液缓蚀剂

 

  随着油井开采,压力降低,地层深部的原油不易采出。通过向油井注入一定浓度的酸液,使其与地层岩石发生反应,提高地层渗透率,改善油流通道,达到油井增产的目的。氟表面活性剂具有优良的抗酸抗碱性能,即使在强酸性条件下,也相当稳定,而普通碳氢表面活性剂则在酸性条件下不稳定,易分解。所以氟表面活性剂是优良的酸液缓蚀剂。

 

3. 助排剂

 

  表面活性剂还能降低酸 / 油界面张力,减小地层汇总液体的毛细管滞留作用,加速残酸的返排,改变地层润湿性,悬浮不溶性微粒,预防淤渣的形成。为最大限度地降低表面张力,通常使用复配表面活性剂,最近几年,开始普遍采用氟碳表面活性剂作为助排剂。

 

4. 杀菌剂

 

  表面活性剂在油田污水处理中主要用作阻垢剂、防腐剂和杀菌剂。目前所用杀菌剂多为十二烷基二甲基苄基氯胺(1227),但长期使用阳离子表面活性剂杀菌剂后,易产生抗药性,因此亟需开发新型的杀菌剂,特别是含氟类杀菌剂。

 

5. 驱油添加剂

 

  表面活性剂作为驱油添加剂开采原油是三次采油的重要方法。氟表面活性剂有很高的表面活性,但成本十分昂贵,仅仅把它作为添加剂驱油并不现实。可以用石油磺酸盐、石油羧酸盐、天然羧酸盐等廉价的表面活性剂作为主要添加剂,复配极少量的氟表面活性剂。由于氟表面活性剂的高表面活性和良好的复配性能,这样的驱油体系会有更高的驱油效果。

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6. 原油破乳剂

 

  原油破乳的关键是改变油水界面的性质,降低界面张力和膜的强度。界面活性越高、降低油水界面张力和膜强度能力越强的破乳剂,其破乳效果越好。目前国内外多数使用聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物作为原油破乳剂中的表面活性剂。由于氟表面活性剂具有很高的表面活性,它与碳氢表面活性剂复配,可以显著降低油水界面张力,达到比普通表面活性剂更优秀的破乳效果。目前随着破乳剂的发展,复配型的破乳剂越来越受到重视,氟表面活性剂必将发挥更加重要的作用。

 

7. 压裂液助排剂

 

  在压裂液中添加一种阴离子氟表面活性剂作为助排剂,增加压裂效果,利用水基压裂可以提高原油产量。助排剂是由氟碳类表面活性剂和季按盐型表面活性剂及溶剂组成。可用于油水井压裂、酸化等作业中,耐酸、耐碱、耐盐,即使在浓酸和高含盐条件下仍具有优异的降低界面张力的能力,增大接触角,降低毛细管阻力,使乏酸等易从地层排出,有效减小二次沉淀对地层的伤害。与常用的压裂、酸化添加剂有良好的配伍性。

 

8. 原油降凝降粘剂

 

  我国原油大部分属于高含蜡原油,蜡含量高达15 % ~ 37 %,个别原油蜡含量高达 40 % 以上,且大部分集中在润滑油馏分内。原油还含有胶质和沥青质等多种组分,给石油的开采和运输带来很多困难。原油降凝剂是原油流动改性剂的一个重要组成部分,又称为低温流动改进剂 PPD (Pour Point Depressant) ,它们是一类能够降低石油及油品凝固点 ( SP ),改善其低温流动性的物质。目前公认的原油降凝剂 ( PPD) 有表面活性剂型、聚合物型和复配型聚合物。从降凝剂分散蜡晶角度看,充分利用高分子表面活性剂和全氟表面活性剂的高分散作用,可以增加铵盐、酰胺基等高分散型基团,加强 PPD 分散性。

 

9. 燃油增效剂

 

  在燃料油中加入氟表面活性剂,可以使燃油充分雾化,燃烧完全,提高燃烧效率,节省燃料,降低尾气排放,减小环境污染,而且能改善发动机工作状况,延长机械寿命。

 

10. 油罐防腐剂

 

  石油中的水分和盐类能够腐蚀油罐,根据氟表面活性剂憎水憎油的特点,采用含氟表面活性剂的涂料涂覆于油罐内壁,可以明显延长油罐的使用寿命,并且能稳定原油质量。

 

11. 原油蒸发抑制剂

 

  氟表面活性剂的高表面活性和良好的铺展性能,可以在原油表面形成一层水膜,从而有效地抑制原油蒸发。


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