Згодна з метадам класіфікацыі хімікатаў для нафтапромысловага выкарыстання, павярхоўна-актыўныя рэчывы, якія выкарыстоўваюцца ў нафтапромысловым асяроддзі, можна класіфікаваць па прымяненні на павярхоўна-актыўныя рэчывы для бурэння, павярхоўна-актыўныя рэчывы для здабычы, павярхоўна-актыўныя рэчывы для павышэння нафтааддачы, павярхоўна-актыўныя рэчывы для збору/транспарту нафты і газу і павярхоўна-актыўныя рэчывы для ачысткі вады.
Павярхоўна-актыўныя рэчывы для свідравання
Сярод павярхоўна-актыўных рэчываў, якія выкарыстоўваюцца ў нафтапрадуктах, найбольшы аб'ём спажывання складаюць буравыя павярхоўна-актыўныя рэчывы (у тым ліку дабаўкі ў буравыя растворы і цэментавыя дабаўкі) — прыкладна 60% ад агульнага аб'ёму спажывання павярхоўна-актыўных рэчываў у нафтапрадуктах. Вытворчыя павярхоўна-актыўныя рэчывы, хоць і адносна меншыя па колькасці, з'яўляюцца больш тэхналагічна дасканалымі і складаюць каля адной траціны ад агульнай колькасці. Гэтыя дзве катэгорыі маюць значнае значэнне ў прымяненні павярхоўна-актыўных рэчываў у нафтапрадуктах.
У Кітаі даследаванні сканцэнтраваны на двух асноўных напрамках: максімальнае выкарыстанне традыцыйнай сыравіны і распрацоўка новых сінтэтычных палімераў (у тым ліку манамераў). На міжнародным узроўні даследаванні дабавак да буравых раствораў больш спецыялізаваныя, з акцэнтам на сінтэтычныя палімеры, якія змяшчаюць сульфонакіслотныя групы, як аснову для розных прадуктаў — тэндэнцыя, якая, верагодна, будзе фарміраваць будучыя распрацоўкі. Прарывы былі дасягнуты ў галіне рэдуктараў глейкасці, агентаў кантролю страты вадкасці і змазачных матэрыялаў. Прыкметна, што ў апошнія гады палімерныя спіртавыя павярхоўна-актыўныя рэчывы з эфектамі кропкі памутнення шырока выкарыстоўваюцца на айчынных нафтавых радовішчах, утвараючы серыю палімерных спіртавых сістэм буравых раствораў. Акрамя таго, буравыя растворы на аснове метылглюказіду і гліцэрыну прадэманстравалі перспектыўныя вынікі прымянення ў палявых умовах, што яшчэ больш стымулюе развіццё буравых павярхоўна-актыўных рэчываў. У цяперашні час дабаўкі да буравых раствораў у Кітаі ахопліваюць 18 катэгорый з больш чым тысячай разнавіднасцяў, з гадавым спажываннем, якое набліжаецца да 300 000 тон.
Вытворчасць павярхоўна-актыўных рэчываў
У параўнанні з павярхоўна-актыўнымі рэчывамі, якія выкарыстоўваюцца ў бурэнні, павярхоўна-актыўныя рэчывы, якія выкарыстоўваюцца ў здабычы, маюць меншую разнастайнасць і колькасць, асабліва тыя, што выкарыстоўваюцца пры падкісленні і гідраразрыве пласта. У галіне павярхоўна-актыўных рэчываў, якія выкарыстоўваюцца ў гідраразрыве пласта, даследаванні гелеўтваральных агентаў у асноўным сканцэнтраваны на мадыфікаваных натуральных раслінных камедзях і цэлюлозе, а таксама на сінтэтычных палімерах, такіх як поліакрыламід. У апошнія гады міжнародны прагрэс у галіне падкіслення вадкіх павярхоўна-актыўных рэчываў быў павольным, прычым акцэнт у даследаваннях і распрацоўках зрушыўся ў бок...інгібітары карозіідля падкіслення. Гэтыя інгібітары звычайна распрацоўваюцца шляхам мадыфікацыі або змешвання існуючай сыравіны з агульнай мэтай забеспячэння нізкай або нетаксічнасці і растваральнасці ў алеі/вадзе або дыспергаванасці ў вадзе. Інгібітары на аснове амінаў, чацвярцічных амоніевых злучэнняў і змешаных алкінавых спіртоў з'яўляюцца распаўсюджанымі, у той час як інгібітары на аснове альдэгідаў адмовіліся ад выкарыстання з-за праблем з таксічнасцю. Іншыя інавацыі ўключаюць комплексы дадэцылбензолсульфонавай кіслаты з нізкамалекулярнымі амінамі (напрыклад, этыламін, прапіламін, першасныя аміны C8-18, алеінавы дыэтаналамід) і эмульгатары кіслата ў алеі. У Кітаі даследаванні павярхоўна-актыўных рэчываў для вадкасцей для гідраўлічнага разрыву пласта і падкіслення адстаюць, з абмежаваным прагрэсам пасля інгібітараў карозіі. Сярод даступных прадуктаў дамінуюць злучэнні на аснове амінаў (першасныя, другасныя, трацічныя або чацвярцічныя аміды і іх сумесі), за імі ідуць вытворныя імідазоліну як яшчэ адзін асноўны клас арганічных інгібітараў карозіі.
Павярхоўна-актыўныя рэчывы для збору/транспартавання нафты і газу
Даследаванні і распрацоўкі павярхоўна-актыўных рэчываў для збору/транспарту нафты і газу ў Кітаі пачаліся ў 1960-х гадах. Сёння існуе 14 катэгорый з сотнямі прадуктаў. Дээмульгатары сырой нафты з'яўляюцца найбольш спажыванымі, з гадавым попытам каля 20 000 тон. Кітай распрацаваў спецыяльныя дээмульгатары для розных нафтавых радовішчаў, многія з якіх адпавядаюць міжнародным стандартам 1990-х гадоў. Аднак дэпрэсанты тэмпературы застывання, паляпшальнікі цякучасці, зніжальнікі глейкасці і агенты для выдалення/прадухілення парафінавых утварэнняў застаюцца абмежаванымі і ў асноўным з'яўляюцца змешанымі прадуктамі. Розныя патрабаванні розных уласцівасцей сырой нафты да гэтых павярхоўна-актыўных рэчываў ствараюць праблемы і павышаюць попыт на распрацоўку новых прадуктаў.
Павярхоўна-актыўныя рэчывы для ачысткі вады на нафтавых радовішчах
Хімічныя рэчывы для ачысткі вады з'яўляюцца найважнейшай катэгорыяй у распрацоўцы нафтавых радовішчаў, штогадовае спажыванне якіх перавышае 60 000 тон, каля 40% з якіх — гэта павярхоўна-актыўныя рэчывы. Нягледзячы на значны попыт, даследаванняў павярхоўна-актыўных рэчываў для ачысткі вады ў Кітаі недастаткова, а асартымент прадукцыі застаецца няпоўным. Большасць прадуктаў адаптаваны з прамысловых метадаў ачысткі вады, але з-за складанасці вады на нафтапромысловых радовішчах іх прымяненне часта нізкае, часам не даюць чаканых вынікаў. На міжнародным узроўні распрацоўка флокулянтаў з'яўляецца найбольш актыўнай вобласцю ў даследаваннях павярхоўна-актыўных рэчываў для ачысткі вады, што прыводзіць да з'яўлення шматлікіх прадуктаў, хоць некаторыя з іх спецыяльна распрацаваны для ачысткі сцёкавых вод нафтавых радовішчаў.
Час публікацыі: 20 жніўня 2025 г.