Podle klasifikační metody chemikálií pro ropná pole lze povrchově aktivní látky pro použití v ropných polích rozdělit podle aplikace na povrchově aktivní látky pro vrtání, povrchově aktivní látky pro produkci, povrchově aktivní látky pro zvýšení těžby ropy, povrchově aktivní látky pro sběr/transport ropy a plynu a povrchově aktivní látky pro úpravu vody.
Vrtací povrchově aktivní látky
Mezi povrchově aktivními látkami v ropných polích představují vrtné povrchově aktivní látky (včetně přísad do vrtných výplachů a cementačních přísad) největší objem spotřeby – přibližně 60 % celkové spotřeby povrchově aktivních látek v ropných polích. Produkční povrchově aktivní látky, ačkoli jsou jejich množství relativně menší, jsou technologicky vyspělejší a tvoří přibližně jednu třetinu z celkového množství. Tyto dvě kategorie hrají v aplikacích povrchově aktivních látek v ropných polích významný význam.
V Číně se výzkum zaměřuje na dvě hlavní oblasti: maximalizaci využití tradičních surovin a vývoj nových syntetických polymerů (včetně monomerů). V mezinárodním měřítku je výzkum aditiv do vrtných kapalin specializovanější, s důrazem na syntetické polymery obsahující skupiny sulfonových kyselin jako základ pro různé produkty – trend, který pravděpodobně formuje budoucí vývoj. Průlomů bylo dosaženo v oblasti reduktorů viskozity, činidel pro regulaci úniku kapalin a maziv. V posledních letech se v domácích ropných polích široce používají polymerní alkoholové povrchově aktivní látky s efektem bodu zákalu, které tvoří řadu polymerních alkoholových systémů vrtných kapalin. Kromě toho vrtné kapaliny na bázi methylglukosidu a glycerinu prokázaly slibné výsledky v terénních aplikacích, což dále podporuje vývoj vrtných povrchově aktivních látek. V současné době čínské aditiva do vrtných kapalin zahrnují 18 kategorií s více než tisícem druhů, s roční spotřebou blížící se 300 000 tun.
Výrobní povrchově aktivní látky
Ve srovnání s povrchově aktivními látkami používanými při vrtání jsou povrchově aktivní látky používané v produkci méně rozmanité a méně rozmanité, zejména ty, které se používají při okyselování a štěpení. V oblasti povrchově aktivních látek používaných při štěpení se výzkum želírujících činidel zaměřuje především na modifikované přírodní rostlinné gumy a celulózu, spolu se syntetickými polymery, jako je polyakrylamid. V posledních letech byl mezinárodní pokrok v okyselování tekutých povrchově aktivních látek pomalý a důraz výzkumu a vývoje se přesouval směrem k...inhibitory korozepro okyselování. Tyto inhibitory se obvykle vyvíjejí modifikací nebo smícháním stávajících surovin se společným cílem zajistit nízkou nebo nulovou toxicitu a rozpustnost v oleji/vodě nebo disperzibilitu ve vodě. Převládají inhibitory na bázi aminů, kvartérních amoniových sloučenin a alkynových alkoholů, zatímco inhibitory na bázi aldehydů upadají kvůli obavám z toxicity. Mezi další inovace patří komplexy kyseliny dodecylbenzensulfonové s nízkomolekulárními aminy (např. ethylamin, propylamin, primární aminy C8–18, diethanolamid kyseliny olejové) a emulgátory kyseliny v oleji. V Číně výzkum povrchově aktivních látek pro štěpné a okyselovací kapaliny zaostává a pokrok kromě inhibitorů koroze je omezený. Mezi dostupnými produkty dominují sloučeniny na bázi aminů (primární, sekundární, terciární nebo kvartérní amidy a jejich směsi), následované deriváty imidazolinu jako další hlavní třídou organických inhibitorů koroze.
Povrchově aktivní látky pro sběr/přepravu ropy a plynu
Výzkum a vývoj povrchově aktivních látek pro těžbu a přepravu ropy a plynu v Číně začal v 60. letech 20. století. Dnes existuje 14 kategorií se stovkami produktů. Nejvíce se spotřebovávají deemulgátory ropy s roční poptávkou přibližně 20 000 tun. Čína vyvinula deemulgátory na míru pro různá ropná pole, z nichž mnohé splňují mezinárodní normy z 90. let 20. století. Nicméně látky snižující bod tuhnutí, látky zlepšující tekutost, snižující viskozitu a činidla pro odstraňování/prevenci vosků zůstávají omezené a většinou se jedná o směsné produkty. Různé požadavky na tyto povrchově aktivní látky v závislosti na vlastnostech ropy představují výzvy a vyšší nároky na vývoj nových produktů.
Povrchově aktivní látky pro úpravu vody z ropných polí
Chemikálie pro úpravu vody jsou kritickou kategorií při rozvoji ropných polí s roční spotřebou přesahující 60 000 tun – z čehož asi 40 % tvoří povrchově aktivní látky. Navzdory značné poptávce je výzkum povrchově aktivních látek pro úpravu vody v Číně nedostatečný a sortiment produktů zůstává neúplný. Většina produktů je adaptována z průmyslových postupů v oblasti úpravy vody, ale vzhledem ke složitosti vody z ropných polí je jejich použitelnost často nízká a někdy nepřináší očekávané výsledky. V mezinárodním měřítku je vývoj flokulantů nejaktivnější oblastí výzkumu povrchově aktivních látek pro úpravu vody, který vede k řadě produktů, ačkoli jen málo z nich je speciálně navrženo pro čištění odpadních vod z ropných polí.
Čas zveřejnění: 20. srpna 2025