1. Tenside zur Schwerölgewinnung
Aufgrund der hohen Viskosität und geringen Fließfähigkeit von Schweröl stellt dessen Förderung erhebliche Herausforderungen dar. Um solches Schweröl zu gewinnen, wird mitunter eine wässrige Tensidlösung in das Bohrloch injiziert, um das hochviskose Rohöl in eine niedrigviskose Öl-in-Wasser-Emulsion umzuwandeln, die anschließend an die Oberfläche gepumpt werden kann.
Zu den in diesem Verfahren zur Emulgierung und Viskositätsreduzierung von Schweröl verwendeten Tensiden gehören Natriumalkylsulfonat, Polyoxyethylenalkylalkoholether, Polyoxyethylenalkylphenolether, Polyoxyethylen-Polyoxypropylenpolyamin und Natriumpolyoxyethylenalkylalkoholethersulfat.
Die extrahierte Öl-in-Wasser-Emulsion erfordert eine Wasserabtrennung, für die industrielle Tenside als Demulgatoren eingesetzt werden. Diese Demulgatoren sind Wasser-in-Öl-Emulgatoren. Häufig verwendete Tenside sind kationische Tenside oder Naphthensäuren, Asphaltensäuren und deren mehrwertige Metallsalze.
Bei besonders zähflüssigen Rohölen, die sich nicht mit herkömmlichen Pumpverfahren fördern lassen, ist die Dampfinjektion zur thermischen Gewinnung erforderlich. Um die Effizienz der thermischen Gewinnung zu steigern, werden Tenside benötigt. Ein gängiges Verfahren ist die Injektion von Schaum in das Dampfinjektionsbohrloch – insbesondere von hochtemperaturbeständigen Schaumbildnern zusammen mit nicht kondensierbaren Gasen.
Gängige Schaumbildner sind Alkylbenzolsulfonate, α-Olefinsulfonate, Erdölsulfonate, sulfonierte Polyoxyethylenalkylalkoholether und sulfonierte Polyoxyethylenalkylphenolether. Aufgrund ihrer hohen Oberflächenaktivität und Stabilität gegenüber Säuren, Basen, Sauerstoff, Hitze und Öl eignen sich fluorierte Tenside ideal als Hochtemperatur-Schaumbildner.
Um den Durchtritt von dispergiertem Öl durch die Porenstruktur der Formation zu erleichtern oder um Öl auf der Formationsoberfläche leichter verdrängen zu können, werden Tenside eingesetzt, die als Dünnschicht-Spreitungsmittel bekannt sind. Ein gängiges Beispiel sind oxyalkylierte Phenolharz-Polymer-Tenside.
2. Tenside zur Gewinnung von wachsartigem Rohöl
Die Gewinnung von wachsartigem Rohöl erfordert die regelmäßige Verhinderung und Entfernung von Wachsablagerungen. Tenside dienen sowohl als Wachsinhibitoren als auch als Paraffindispergiermittel.
Zur Verhinderung von Wachsablagerungen werden öllösliche Tenside (die die Oberflächeneigenschaften von Wachskristallen verändern) und wasserlösliche Tenside (die die Eigenschaften von Oberflächen, auf denen sich Wachs ablagert, wie Schläuche, Saugstangen und Geräte, modifizieren) eingesetzt. Gängige öllösliche Tenside sind Erdölsulfonate und Tenside vom Amintyp. Zu den wasserlöslichen Alternativen zählen Natriumalkylsulfonat, quaternäre Ammoniumsalze, Alkylpolyoxyethylenether, aromatische Polyoxyethylenether und deren Natriumsulfonatderivate.
Zur Paraffinentfernung werden Tenside außerdem in öllösliche (verwendet in ölbasierten Paraffinentfernern) und wasserlösliche (wie Sulfonat-, quaternäre Ammonium-, Polyether-, Tween-, OP-Tenside und Sulfat-/sulfonierte PEG- oder OP-Tenside) unterteilt.
In den letzten Jahren wurden in nationalen und internationalen Verfahren die Wachsprävention und -entfernung integriert, indem öl- und wasserbasierte Entferner zu hybriden Paraffindispergiermitteln kombiniert wurden. Diese verwenden aromatische Kohlenwasserstoffe als Ölphase und Emulgatoren mit paraffinlösenden Eigenschaften als Wasserphase. Sobald der Emulgator einen geeigneten Trübungspunkt (die Temperatur, bei der er trüb wird) erreicht hat, demulgiert er unterhalb der Wachsablagerungszone, wodurch beide Komponenten gleichzeitig wirken können.
3. Tenside zur Rohölentwässerung
Bei der primären und sekundären Erdölgewinnung werden überwiegend Öl-in-Wasser-Demulgatoren eingesetzt. Es wurden drei Produktgenerationen entwickelt:
1. Erste Generation: Carboxylate, Sulfate und Sulfonate.
2. Zweite Generation: Niedermolekulare nichtionische Tenside (z. B. OP, PEG und sulfoniertes Rizinusöl).
3. Dritte Generation: Nichtionische Tenside mit hohem Molekulargewicht.
Bei der späten Sekundärförderung und der Tertiärförderung liegt Rohöl häufig als Wasser-in-Öl-Emulsion vor. Demulgatoren lassen sich in vier Kategorien einteilen:
•Quaternäre Ammoniumsalze (z. B. Tetradecyltrimethylammoniumchlorid, Dicetyldimethylammoniumchlorid), die mit anionischen Emulgatoren reagieren und deren HLB-Wert (hydrophil-lipophiles Gleichgewicht) verändern oder an wasserbenetzten Tonpartikeln adsorbieren und so die Benetzbarkeit verändern.
•Anionische Tenside (die als Öl-in-Wasser-Emulgatoren wirken) und öllösliche nichtionische Tenside, die auch zur Aufspaltung von Wasser-in-Öl-Emulsionen geeignet sind.
Veröffentlichungsdatum: 17. September 2025