1. Haustura-neurrietarako gainazal-aktiboen erabilera
Haustura-neurriak sarritan aplikatzen dira iragazkortasun txikiko petrolio-eremuetan. Presioa erabiltzea dakar formazioa hausteko, pitzadurak sortzeko, eta gero pitzadura horiek euskarri-materialekin indartzea fluidoen fluxuaren erresistentzia murrizteko, horrela ekoizpena eta injekzioa handitzeko helburua lortuz. Haustura-fluido batzuk gainazal-aktiboen osagai gisa erabiliz formulatzen dira.
Olio-uretan haustura-fluidoak uretatik, oliotik eta emultsionatzaileetatik formulatzen dira. Erabiltzen diren emultsionatzaileen artean, gainazal-aktibo ionikoak, ez-ionikoak eta anfoteroak daude. Kanpoko fase gisa loditutako ura eta barneko fase gisa olioa erabiltzen badira, loditutako olio-uretan haustura-fluido bat (polimero emultsioa) prestatu daiteke. Haustura-fluido mota hau 160 °C-tik beherako tenperaturetan erabil daiteke eta automatikoki fluidoak desemultsionatu eta askatu ditzake.
Apar-haustura fluidoak ura dispertsio-euskarri gisa eta gasa fase dispertso gisa dutenak dira. Haien osagai nagusiak ura, gasa eta apar-sortzaileak dira. Alkil sulfonatoak, alkil bentzeno sulfonatoak, alkil sulfato esterrak, amonio kuaternarioko gatzak eta OP motako gainazal-aktibo guztiak erabil daitezke apar-sortzaile gisa. Apar-sortzaileen kontzentrazioa uretan, oro har, % 0,5-2koa da, eta gas-fasearen bolumenaren eta apar-bolumenaren arteko erlazioa 0,5etik 0,9ra bitartekoa da.
Olioan oinarritutako haustura-fluidoak olioa disolbatzaile edo dispertsio-euskarri gisa erabiliz formulatzen dira. Eremuan gehien erabiltzen diren olioak petrolio gordina edo haren frakzio astunak dira. Haien biskositate-tenperatura errendimendua hobetzeko, olioan disolbagarriak diren petrolio-sulfonatoak (300-750eko pisu molekularra dutenak) gehitu behar zaizkie. Olioan oinarritutako haustura-fluidoen artean, ura olioan haustura-fluidoak eta olio-apar haustura-fluidoak ere sartzen dira. Lehenengoak olioan disolbagarriak diren gainazal-aktibo anionikoak, gainazal-aktibo kationikoak eta gainazal-aktibo ez-ionikoak erabiltzen ditu emultsionatzaile gisa, eta bigarrenak, berriz, fluorra duten gainazal-aktibo polimerikoak erabiltzen ditu apar-egonkortzaile gisa.
Urarekiko sentikorrak diren formazioetarako haustura-fluidoak emultsioak edo aparrak dira, alkoholen (etilen glikola adibidez) eta olioen (kerosenoa adibidez) nahasketa bat dispertsio-euskarri gisa, karbono dioxido likidoa fase dispertsatu gisa eta sulfato-esterifikatutako polioxietilen alkil alkohol eterrak emultsionatzaile edo apar-eragile gisa erabiliz formulatutakoak, urarekiko sentikorrak diren formazioak hausteko erabiltzen direnak.
Haustura azidotzeko haustura-fluidoak haustura-fluido eta azidotze-fluido gisa balio dute, karbonato-formazioetan erabiltzen direnean bi neurriak aldi berean egiten direnean. Gainazal-aktiboekin lotutakoen artean, azido-aparrak eta azido-emultsioak daude; lehenengoek alkil sulfonatoak edo alkil bentzeno sulfonatoak erabiltzen dituzte apar-eragile gisa, eta bigarrenek sulfonato motako gainazal-aktiboek emultsionatzaile gisa.
Azidoztatzeko fluidoen antzera, haustura-fluidoek ere surfaktanteak erabiltzen dituzte demultsionatzaile, garbiketa-gehigarri eta bustigarritasun-aldatzaile gisa, baina ez dira hemen azalduko horiek.
2. Gainazal-aktiboen profila kontrolatzeko eta ura ixteko neurriak
Ur-uholdeen garapenaren eraginkortasuna hobetzeko eta petrolio gordinaren ur-ebakiduraren igoera-tasa inhibitzeko, beharrezkoa da injekzio-putzuetan uraren xurgapen-profila doitzea eta ekoizpen-putzuetan ura ixteko neurriak hartzea ekoizpena handitzeko. Profila kontrolatzeko eta ura ixteko metodo horietako batzuek gainazal-aktibo jakin batzuk erabiltzen dituzte askotan. HPC/SDS gel-profila kontrolatzeko agentea hidroxipropilzelulosa (HPC) eta sodio dodezil sulfatoa (SDS) ur gezatan nahastuz prestatzen da. Sodio alkil sulfonatoa eta alkil trimetil amonio kloruroa uretan disolbatzen dira, hurrenez hurren, bi lan-fluido prestatzeko, eta hauek formazioan bata bestearen atzetik injektatzen dira. Bi lan-fluidoak formazioan elkartzen dira, alkil trimetil aminaren alkil sulfito prezipitatuak sortuz, eta horiek iragazkortasun handiko geruzak blokeatzen dituzte. Polioxietileno alkil fenol eterra, alkil aril sulfonatoa, etab., apar-eragile gisa erabil daitezke. Uretan disolbatzen dira lan-fluido bat prestatzeko, eta ondoren, txandaka, formazioan karbono dioxido likidozko lan-fluido batekin injektatzen da. Honek aparra sortzen du formazioan (batez ere iragazkortasun handiko geruzetan), blokeoa eraginez eta profilaren kontrol efektua lortuz. Apar-sortzaile gisa amonio kuaternario gatz motako gainazal-aktibo bat amonio sulfatotik eta ur-beiratik prestatutako azido siliziko sol batean disolbatzen da eta formazioan injektatzen da, ondoren gas ez-kondentsagarria (gas naturala edo kloro gasa) injektatzen da. Horrek lehenik formazioan likidoa dispertsio-euskarri gisa duen aparra sortzen du, eta ondoren azido siliziko sol-a gelifikatzen da, solidoa dispertsio-euskarri gisa duen aparra sortuz, eta horrek iragazkortasun handiko geruzak blokeatzen ditu eta profilaren kontrola lortzen du. Sulfonato motako gainazal-aktiboak apar-sortzaile gisa eta molekula handiko konposatuak loditzeko eta aparra egonkortzeko agente gisa erabiliz, eta ondoren gasa edo gasa sortzen duten substantziak injektatuz, ur-oinarritutako aparra sortzen da gainazalean edo formazioan. Olio-geruzan, gainazal-aktibo kopuru handia olio-ur interfazera mugitzen da, aparra suntsituz, beraz, ez du olio-geruza blokeatzen eta petrolio-putzuen ura buxatzeko agente selektiboa da. Olio-oinarritutako zementuzko ura buxatzeko agentea zementuaren esekidura bat da olioan. Zementuaren gainazala hidrofilikoa da. Ura sortzen duen geruzan sartzen denean, urak zementuaren gainazaleko olioa desplazatzen du eta zementuarekin erreakzionatzen du, zementua solidotuz eta ura sortzen duen geruza blokeatuz. Butxatzaile honen jariakortasuna hobetzeko, karboxilato motako eta sulfonato motako gainazal-aktiboak gehitzen dira normalean. Uretan oinarritutako mizelar fluido butxatzailea batez ere amonio petrolio sulfonatoz, hidrokarburoez, alkoholez eta abarrez osatutako mizelar disoluzio bat da. Formazioan gazitasun handiko ura aurkitzen duenean, likatsu bihur daiteke ura butxatzeko efektua lortzeko. Uretan oinarritutako edo olioan oinarritutako gainazal-aktibo kationikoen disoluzioko butxatzaileak, batez ere alkil karboxilatoz eta alkil amonio kloruroz osatutako gainazal-aktiboez osatuta daudenak, hareharrizko formazioetarako bakarrik dira egokiak. Olio astun aktiboaren ur-butxatzailea olio-emultsionatzaile ur-olioarekin disolbatutako olio astuna da. Formazioan ura aurkitzen duenean, biskositate handiko ur-olio emultsio bat sortzen du ura butxatzeko helburua lortzeko. Olio-uretako tapoi-agentea olio astuna uretan emultsionatuz prestatzen da, surfaktante kationikoak olio-uretako emultsionatzaile gisa erabiliz.
Argitaratze data: 2026ko urtarrilaren 8a