तेल क्षेत्र उत्पादन में सर्फेक्टेंट का अनुप्रयोग

का अनुप्रयोगसर्फेकेंट्सतेल क्षेत्र उत्पादन में

1. भारी तेल के खनन में प्रयुक्त सर्फेक्टेंट

भारी तेल की उच्च श्यानता और खराब तरलता के कारण, यह खनन में कई कठिनाइयाँ लाता है। इन भारी तेलों को निकालने के लिए, कभी-कभी उच्च-श्यानता वाले भारी तेल को कम-श्यानता वाले तेल-में-पानी के पायस में बदलने और इसे सतह पर निकालने के लिए पृष्ठसक्रियकारक के जलीय घोल को नीचे की ओर इंजेक्ट करना आवश्यक होता है। इस भारी तेल पायसीकरण और श्यानता न्यूनीकरण विधि में उपयोग किए जाने वाले पृष्ठसक्रियकारकों में सोडियम एल्काइल सल्फोनेट, पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर, पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल फिनोल ईथर, पॉलीऑक्सीएथिलीन पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन पॉलीन पॉलीमाइन, पॉलीऑक्सीएथिलीन विनाइल एल्काइल अल्कोहल ईथर सल्फेट सोडियम नमक आदि शामिल हैं। उत्पादित तेल-में-पानी के पायस

विशेष भारी तेल का खनन पारंपरिक पम्पिंग इकाइयों द्वारा नहीं किया जा सकता और तापीय पुनर्प्राप्ति के लिए भाप इंजेक्शन की आवश्यकता होती है। तापीय पुनर्प्राप्ति प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए, सर्फेक्टेंट का उपयोग आवश्यक है। भाप इंजेक्शन कुएँ में झाग का इंजेक्शन, अर्थात् उच्च तापमान प्रतिरोधी झागकारी एजेंट और गैर-संघननीय गैस का इंजेक्शन, आमतौर पर उपयोग की जाने वाली मॉडुलन विधियों में से एक है।

आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले फोमिंग एजेंट एल्काइल बेंजीन सल्फोनेट, α-ओलेफिन सल्फोनेट, पेट्रोलियम सल्फोनेट, सल्फोहाइड्रोकार्बिलेटेड पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर और सल्फोहाइड्रोकार्बिलेटेड पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल फिनोल ईथर आदि हैं। चूँकि फ्लोरिनेटेड सर्फेक्टेंट में उच्च सतही सक्रियता होती है और ये अम्ल, क्षार, ऑक्सीजन, ऊष्मा और तेल के प्रति स्थिर होते हैं, इसलिए ये उच्च तापमान वाले फोमिंग एजेंट के लिए आदर्श होते हैं। फैले हुए तेल को संरचना की छिद्र संरचना से आसानी से गुजरने देने के लिए, या संरचना की सतह पर मौजूद तेल को आसानी से बाहर निकालने के लिए, एक सर्फेक्टेंट का उपयोग करना आवश्यक है जिसे फिल्म डिफ्यूजिंग एजेंट कहा जाता है। आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला एक सर्फेक्टेंट ऑक्सीएल्किलेटेड फेनोलिक रेजिन पॉलीमर सतही सक्रियता एजेंट है।

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1. मोमी कच्चे तेल के खनन के लिए सर्फेक्टेंट

मोमी कच्चे तेल के दोहन के लिए लगातार मोम की रोकथाम और मोम हटाने की आवश्यकता होती है। सर्फेक्टेंट मोम अवरोधक और मोम हटाने वाले के रूप में कार्य करते हैं। एंटी-वैक्स के लिए तेल में घुलनशील सर्फेक्टेंट और पानी में घुलनशील सर्फेक्टेंट का उपयोग किया जाता है। पूर्व मोम क्रिस्टल सतह के गुणों को बदलकर एक एंटी-वैक्स भूमिका निभाता है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले तेल में घुलनशील सर्फेक्टेंट पेट्रोलियम सल्फोनेट और अमीन सर्फेक्टेंट हैं। पानी में घुलनशील सर्फेक्टेंट मोम से बनी सतहों (जैसे तेल पाइप, चूसने वाली छड़ और उपकरण सतहों) के गुणों को बदलकर एक एंटी-वैक्स भूमिका निभाते हैं। उपलब्ध सर्फेक्टेंट में सोडियम एल्काइल सल्फोनेट, क्वाटरनरी अमोनियम लवण, एल्केन पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर, एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर और उनके सल्फोनेट सोडियम लवण आदि शामिल हैं तेल में घुलनशील सर्फेक्टेंट का उपयोग तेल-आधारित मोम हटाने वालों के लिए किया जाता है, और पानी में घुलनशील सल्फोनेट प्रकार, चतुर्धातुक अमोनियम नमक प्रकार, पॉलीइथर प्रकार, ट्वीन प्रकार, ओपी प्रकार सर्फेक्टेंट, सल्फेट-आधारित या सल्फो-एल्किलेटेड फ्लैट-प्रकार और ओपी-प्रकारपृष्ठसक्रियकारकका उपयोग जल-आधारित मोम हटाने वालों में किया जाता है। हाल के वर्षों में, घरेलू और विदेशी मोम हटाने वालों को व्यवस्थित रूप से संयोजित किया गया है, और तेल-आधारित मोम हटाने वालों और जल-आधारित मोम हटाने वालों को व्यवस्थित रूप से संयोजित करके हाइब्रिड मोम हटाने वाले उत्पाद तैयार किए गए हैं। यह मोम हटाने वाला तेल चरण के रूप में सुगंधित हाइड्रोकार्बन और मिश्रित सुगंधित हाइड्रोकार्बन का उपयोग करता है, और जल चरण के रूप में मोम समाशोधन प्रभाव वाले एक पायसीकारकों का उपयोग करता है। जब चयनित पायसीकारक एक उपयुक्त क्लाउड बिंदु वाला एक नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट होता है, तो तेल कुएँ के वैक्सिंग खंड के नीचे का तापमान उसके क्लाउड बिंदु तक पहुँच सकता है या उससे अधिक हो सकता है, ताकि मिश्रित मोम हटाने वाला मोम बनाने वाले खंड में प्रवेश करने से पहले पायसीकरण को तोड़ा जा सके,

3. सर्फेकेंट्समिट्टी को स्थिर करने के लिए उपयोग किया जाता है

मिट्टी को स्थिर करने के दो पहलू हैं: मिट्टी के खनिजों के विस्तार को रोकना और मिट्टी के खनिज कणों के प्रवास को रोकना। मिट्टी की सूजन को रोकने के लिए अमीन लवण प्रकार, चतुर्धातुक अमोनियम लवण प्रकार, पाइरिडिनियम लवण प्रकार और इमिडाज़ोलिन लवण जैसे धनायनिक सर्फेक्टेंट का उपयोग किया जा सकता है। मिट्टी के खनिज कणों के प्रवास को रोकने के लिए फ्लोरीन युक्त नॉनआयनिक-धनायनिक सर्फेक्टेंट उपलब्ध हैं।

4. सर्फेकेंट्सअम्लीकरण उपायों में उपयोग किया जाता है

अम्लीकरण प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए, आम तौर पर अम्लीय विलयन में कई प्रकार के योजक मिलाए जाते हैं। कोई भी पृष्ठसक्रियक जो अम्लीय विलयन के अनुकूल हो और संरचना द्वारा आसानी से अवशोषित हो जाए, उसे अम्लीकरण अवरोधक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। जैसे कि धनायनिक पृष्ठसक्रियकों में वसायुक्त अमीन हाइड्रोक्लोराइड, चतुर्धातुक अमोनियम लवण, पाइरीडीन लवण और उभयधर्मी पृष्ठसक्रियकों में सल्फोनेटेड, कार्बोक्सीमेथिलेटेड, फॉस्फेट एस्टर लवणित या सल्फेट एस्टर लवणित पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्केन, आधार फिनोल ईथर, आदि। कुछ पृष्ठसक्रियक, जैसे डोडेसिल सल्फोनिक अम्ल और उसके एल्केलाइमाइन लवण, तेल में अम्लीय द्रव का पायसीकरण करके एक अम्ल-इन-तेल पायस (इमल्शन) उत्पन्न कर सकते हैं। इस पायस का उपयोग अम्लीकृत औद्योगिक द्रव के रूप में किया जा सकता है और यह एक मंदक भूमिका भी निभाता है।

कुछ सर्फेक्टेंट का उपयोग तरल पदार्थों को अम्लीय बनाने के लिए प्रति-पायसीकारकों के रूप में किया जा सकता है। शाखित संरचना वाले सर्फेक्टेंट, जैसे पॉलीऑक्सीएथिलीन, पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन, प्रोपाइलीन ग्लाइकॉल ईथर और पॉलीऑक्सीएथिलीन, पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन, पेंटाएथिलीन हेक्साएमाइन, का उपयोग अम्लीकरण प्रति-पायसीकारकों के रूप में किया जा सकता है।

कुछ सर्फेक्टेंट अम्ल-कमी वाले जल निकासी सहायक के रूप में इस्तेमाल किए जा सकते हैं। जल निकासी सहायक के रूप में इस्तेमाल किए जा सकने वाले सर्फेक्टेंट में अमीन लवण प्रकार, चतुर्थक अमोनियम लवण प्रकार, पाइरिडिनियम लवण प्रकार, नॉनआयनिक, उभयधर्मी और फ्लोरीन युक्त सर्फेक्टेंट शामिल हैं।

कुछ सर्फेक्टेंट का उपयोग अम्लीकरण विरोधी-कीचड़ एजेंटों के रूप में किया जा सकता है, जैसे कि तेल में घुलनशील सर्फेक्टेंट, जैसे कि एल्काइलफेनोल, फैटी एसिड, एल्काइलबेन्जीनसल्फोनिक एसिड, क्वाटरनरी अमोनियम लवण, आदि। क्योंकि उनके पास खराब एसिड घुलनशीलता है, नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट का उपयोग उन्हें एसिड समाधान में फैलाने के लिए किया जा सकता है।

अम्लीकरण प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए, निकट-वेलबोर क्षेत्र की गीलापन क्षमता को लिपोफिलिक से हाइड्रोफिलिक में बदलने के लिए अम्लीय विलयन में एक गीलापन उत्क्रमण कारक मिलाना आवश्यक है। पॉलीऑक्सीएथिलीन पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर और फॉस्फेट-नमकीन पॉलीऑक्सीएथिलीन पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर के मिश्रण को संरचना द्वारा अधिशोषित किया जाता है जिससे तीसरी अधिशोषण परत बनती है, जो गीलापन और उत्क्रमण में भूमिका निभाती है।

इसके अलावा, कुछ सर्फेक्टेंट, जैसे फैटी अमीन हाइड्रोक्लोराइड, क्वाटरनरी अमोनियम सॉल्ट या नॉन-आयनिक-एनायनिक सर्फेक्टेंट, फोमिंग एजेंट के रूप में फोम एसिड वर्किंग फ्लूइड बनाने के लिए इस्तेमाल किए जाते हैं ताकि जंग को धीमा किया जा सके और गहराई से अम्लीकरण किया जा सके, या इनसे फोम बनाकर अम्लीकरण के लिए प्री-फ्लुइड के रूप में इस्तेमाल किया जा सके। इन्हें संरचना में इंजेक्ट करने के बाद, एसिड सॉल्यूशन इंजेक्ट किया जाता है। फोम में बुलबुलों द्वारा उत्पन्न जैमिन प्रभाव एसिड द्रव को मोड़ सकता है, जिससे एसिड द्रव मुख्य रूप से कम पारगम्यता वाली परत को घोलने के लिए मजबूर हो जाता है, जिससे अम्लीकरण प्रभाव में सुधार होता है।

5. फ्रैक्चरिंग उपायों में प्रयुक्त सर्फेक्टेंट

कम पारगम्यता वाले तेल क्षेत्रों में अक्सर फ्रैक्चरिंग उपायों का उपयोग किया जाता है। इनमें फ्रैक्चर बनाने के लिए संरचना को खोलने हेतु दबाव का उपयोग किया जाता है, और द्रव प्रवाह प्रतिरोध को कम करने तथा उत्पादन और ध्यान बढ़ाने के उद्देश्य से फ्रैक्चर को सहारा देने के लिए प्रॉपेंट का उपयोग किया जाता है। कुछ फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थों में सर्फेक्टेंट को एक घटक के रूप में शामिल किया जाता है।

तेल-में-पानी विखंडन द्रव जल, तेल और पायसीकारकों से तैयार किए जाते हैं। इनमें आयनिक, गैर-आयनिक और उभयधर्मी पृष्ठसक्रियक पायसीकारक प्रयुक्त होते हैं। यदि गाढ़े जल को बाह्य प्रावस्था के रूप में और तेल को आंतरिक प्रावस्था के रूप में उपयोग किया जाए, तो एक गाढ़ा तेल-में-पानी विखंडन द्रव (बहुलक पायस) तैयार किया जा सकता है। इस विखंडन द्रव का उपयोग 160°C से कम तापमान पर किया जा सकता है और यह स्वतः ही पायसों को तोड़कर द्रवों को बाहर निकाल सकता है।

फोम फ्रैक्चरिंग द्रव एक फ्रैक्चरिंग द्रव है जो जल को परिक्षेपण माध्यम और गैस को परिक्षिप्त प्रावस्था के रूप में उपयोग करता है। इसके मुख्य घटक जल, गैस और फोमिंग एजेंट हैं। एल्काइल सल्फोनेट, एल्काइल बेंजीन सल्फोनेट, एल्काइल सल्फेट एस्टर लवण, चतुर्धातुक अमोनियम लवण और ओपी सर्फेक्टेंट सभी का उपयोग फोमिंग एजेंट के रूप में किया जा सकता है। जल में फोमिंग एजेंट की सांद्रता सामान्यतः 0.5-2% होती है, और गैस प्रावस्था आयतन और फोम आयतन का अनुपात 0.5-0.9 की सीमा में होता है।

तेल-आधारित फ्रैक्चरिंग द्रव एक फ्रैक्चरिंग द्रव है जिसे विलायक या परिक्षेपण माध्यम के रूप में तेल का उपयोग करके तैयार किया जाता है। इस क्षेत्र में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तेल कच्चा तेल या उसका भारी अंश होता है। इसकी श्यानता और तापीय गुणों को बेहतर बनाने के लिए, तेल में घुलनशील पेट्रोलियम सल्फोनेट (आणविक भार 300-750) मिलाना आवश्यक है। तेल-आधारित फ्रैक्चरिंग द्रवों में जल-में-तेल फ्रैक्चरिंग द्रव और तेल-फोम फ्रैक्चरिंग द्रव भी शामिल हैं। पूर्व में प्रयुक्त पायसीकारक तेल-घुलनशील ऋणायनिक सर्फेक्टेंट, धनायनिक सर्फेक्टेंट और गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट होते हैं, जबकि बाद में प्रयुक्त फोम स्टेबलाइजर फ्लोरीन-युक्त बहुलक सर्फेक्टेंट होते हैं।

जल-संवेदी संरचना विखंडन द्रव में परिक्षेपण माध्यम के रूप में अल्कोहल (जैसे एथिलीन ग्लाइकॉल) और तेल (जैसे केरोसिन) का मिश्रण, परिक्षिप्त प्रावस्था के रूप में द्रव कार्बन डाइऑक्साइड, और पायसीकारक के रूप में सल्फेट-नमकयुक्त पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर का उपयोग किया जाता है। या जल-संवेदी संरचनाओं को विखंडित करने के लिए फोमिंग एजेंट के साथ तैयार किया गया इमल्शन या फोम।

फ्रैक्चरिंग और अम्लीकरण के लिए प्रयुक्त फ्रैक्चरिंग द्रव, फ्रैक्चरिंग द्रव और अम्लीकरण द्रव दोनों होता है। इसका उपयोग कार्बोनेट निर्माण में किया जाता है, और दोनों क्रियाएँ एक साथ की जाती हैं। सर्फेक्टेंट से संबंधित हैं अम्लीय फोम और अम्लीय इमल्शन। पहले वाले में फोमिंग एजेंट के रूप में एल्काइल सल्फोनेट या एल्काइल बेंजीन सल्फोनेट का उपयोग किया जाता है, और दूसरे वाले में इमल्सीफायर के रूप में सल्फोनेट सर्फेक्टेंट का उपयोग किया जाता है। अम्लीय द्रवों की तरह, फ्रैक्चरिंग द्रव भी सर्फेक्टेंट का उपयोग प्रति-इमल्सीफायर, जल निकासी सहायक और आर्द्रीकरण उत्क्रमण एजेंट के रूप में करते हैं, जिनकी चर्चा यहाँ नहीं की जाएगी।

6. प्रोफ़ाइल नियंत्रण और जल अवरोधन उपायों के लिए सर्फेक्टेंट का उपयोग करें

जल अंतःक्षेपण विकास प्रभाव को बेहतर बनाने और कच्चे तेल की जल सामग्री की बढ़ती दर को दबाने के लिए, जल अंतःक्षेपण कुओं पर जल अवशोषण प्रोफ़ाइल को समायोजित करना और उत्पादन कुओं पर जल अवरोधन द्वारा उत्पादन बढ़ाना आवश्यक है। प्रोफ़ाइल नियंत्रण और जल अवरोधन विधियों में अक्सर कुछ सर्फेक्टेंट का उपयोग किया जाता है।

एचपीसी/एसडीएस जेल प्रोफाइल नियंत्रण एजेंट ताजे पानी में हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल सेलुलोज (एचपीसी) और सोडियम डोडेसिल सल्फेट (एसडीएस) से बना होता है।

सोडियम एल्काइल सल्फोनेट और एल्काइल ट्राइमेथिल अमोनियम क्लोराइड को क्रमशः जल में घोलकर दो कार्यशील द्रव तैयार किए जाते हैं, जिन्हें एक के बाद एक संरचना में इंजेक्ट किया जाता है। ये दोनों कार्यशील द्रव संरचना में एक-दूसरे के साथ क्रिया करके एल्काइल ट्राइमेथिल ऐमीन बनाते हैं। सल्फाइट अवक्षेपित होकर उच्च पारगम्यता परत को अवरुद्ध कर देता है।

पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल फिनोल ईथर, एल्काइल एरिल सल्फोनेट्स, आदि का उपयोग फोमिंग एजेंट के रूप में किया जा सकता है, एक कार्यशील तरल पदार्थ तैयार करने के लिए पानी में भंग किया जाता है, और फिर तरल कार्बन डाइऑक्साइड कार्यशील तरल पदार्थ के साथ वैकल्पिक रूप से गठन में इंजेक्ट किया जाता है, बस गठन में (मुख्य रूप से उच्च पारगम्य परत) फोम बनाता है, रुकावट पैदा करता है, और प्रोफ़ाइल नियंत्रण में भूमिका निभाता है।

अमोनियम सल्फेट और वाटर ग्लास से बने सिलिकिक एसिड सॉल में घुले एक चतुर्थक अमोनियम सर्फेक्टेंट को फोमिंग एजेंट के रूप में इस्तेमाल करके, और फिर गैर-संघननीय गैस (प्राकृतिक गैस या क्लोरीन) को इंजेक्ट करके, पहले संरचना में एक तरल-आधारित रूप उत्पन्न किया जा सकता है। फैलाव इंटरलेयर में झाग, और उसके बाद सिलिकिक एसिड सॉल के जेलीकरण से, एक झाग बनता है जिसमें ठोस पदार्थ फैलाव माध्यम के रूप में होता है, जो उच्च पारगम्यता परत को बंद करने और प्रोफ़ाइल को नियंत्रित करने की भूमिका निभाता है।

सल्फोनेट सर्फेक्टेंट को फोमिंग एजेंट के रूप में और पॉलीमर यौगिकों को गाढ़ा करने वाले फोम स्टेबलाइजर के रूप में इस्तेमाल करके, और फिर गैस या गैस उत्पन्न करने वाले पदार्थों को इंजेक्ट करके, ज़मीन पर या संरचना में एक जल-आधारित फोम उत्पन्न किया जाता है। यह फोम तेल की परत में सतही रूप से सक्रिय होता है। एजेंट की एक बड़ी मात्रा तेल-पानी के इंटरफेस में चली जाती है, जिससे फोम नष्ट हो जाता है, इसलिए यह तेल की परत को अवरुद्ध नहीं करता। यह एक चयनात्मक और तेल कुओं का जल-अवरोधक एजेंट है।

तेल-आधारित सीमेंट जल-अवरोधक एजेंट, तेल में सीमेंट का निलंबन है। सीमेंट की सतह जल-स्नेही होती है। जब यह जल-उत्पादक परत में प्रवेश करता है, तो पानी, तेल कुएँ और सीमेंट की सतह पर सीमेंट के बीच की अंतःक्रिया को विस्थापित कर देता है, जिससे सीमेंट जम जाता है और जल-उत्पादक परत अवरुद्ध हो जाती है। इस अवरोधक एजेंट की तरलता बढ़ाने के लिए, आमतौर पर कार्बोक्सिलेट और सल्फोनेट सर्फेक्टेंट मिलाए जाते हैं।

जल-आधारित माइसेलर द्रव-घुलनशील जल-अवरोधक एजेंट एक माइसेलर विलयन है जो मुख्यतः पेट्रोलियम अमोनियम सल्फोनेट, हाइड्रोकार्बन और अल्कोहल से बना होता है। इसके निर्माण में उच्च लवणीय जल होता है और यह जल-अवरोधक प्रभाव प्राप्त करने के लिए चिपचिपा हो जाता है।

जल-आधारित या तेल-आधारित कैटायनिक सर्फेक्टेंट समाधान जल-अवरोधक एजेंट एल्काइल कार्बोक्सिलेट और एल्काइल अमोनियम क्लोराइड नमक सक्रिय एजेंटों पर आधारित है और केवल बलुआ पत्थर संरचनाओं के लिए उपयुक्त है।

सक्रिय भारी तेल जल अवरोधक एजेंट एक प्रकार का भारी तेल है जो जल-में-तेल पायसीकारक के साथ घुल जाता है। यह जल अवरोधक के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए, संरचना को निर्जलित करने के बाद, एक अत्यधिक चिपचिपा जल-में-तेल पायस उत्पन्न करता है।

तेल-में-पानी जल अवरोधक एजेंट को तेल-में-पानी पायसीकारक के रूप में धनायनिक सर्फेक्टेंट का उपयोग करके पानी में भारी तेल को पायसीकृत करके तैयार किया जाता है।

7. रेत नियंत्रण उपायों के लिए सर्फेक्टेंट का उपयोग करें

रेत नियंत्रण कार्यों से पहले, रेत नियंत्रण प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए संरचना को पूर्व-साफ़ करने हेतु पूर्व-द्रव के रूप में सर्फेक्टेंट से तैयार सक्रिय जल की एक निश्चित मात्रा को इंजेक्ट करना आवश्यक है। वर्तमान में, सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले सर्फेक्टेंट एनायनिक सर्फेक्टेंट हैं।

8. कच्चे तेल के निर्जलीकरण के लिए सर्फेक्टेंट

प्राथमिक और द्वितीयक तेल पुनर्प्राप्ति चरणों में, निकाले गए कच्चे तेल के लिए अक्सर जल-में-तेल विमल्सीफायर का उपयोग किया जाता है। उत्पादों की तीन पीढ़ियाँ विकसित की गई हैं। पहली पीढ़ी कार्बोक्सिलेट, सल्फेट और सल्फोनेट है। दूसरी पीढ़ी कम-आणविक नॉन-आयनिक सर्फेक्टेंट जैसे ओपी, पिंगपिंगजिया और सल्फोनेटेड अरंडी का तेल है। तीसरी पीढ़ी पॉलिमर नॉन-आयनिक सर्फेक्टेंट है।

द्वितीयक तेल पुनर्प्राप्ति और तृतीयक तेल पुनर्प्राप्ति के बाद के चरणों में, उत्पादित कच्चा तेल अधिकांशतः तेल-में-जल पायस के रूप में मौजूद होता है। चार प्रकार के विमल्सीफायरों का उपयोग किया जाता है, जैसे टेट्राडेसिलट्राइमेथिलऑक्सीअमोनियम क्लोराइड और डाइडेसिलडाइमेथिलअमोनियम क्लोराइड। ये ऋणायनिक पायसियों के साथ अभिक्रिया करके उनके जलस्नेही तेल संतुलन मान को बदल सकते हैं, या जल-गीले मिट्टी के कणों की सतह पर अधिशोषित होकर उनकी गीलापन क्षमता को बदल सकते हैं और तेल-में-जल पायसों को नष्ट कर सकते हैं। इसके अलावा, कुछ ऋणायनिक सर्फेक्टेंट और तेल में घुलनशील नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट, जिनका उपयोग जल-में-तेल पायसियों के रूप में किया जा सकता है, का उपयोग तेल-में-जल पायसों के लिए विमल्सीफायरों के रूप में भी किया जा सकता है।

1. जल उपचार के लिए सर्फेक्टेंट

तेल कुएँ से निकलने वाले तरल पदार्थ को कच्चे तेल से अलग करने के बाद, उत्पादित जल को पुनः इंजेक्शन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उपचारित किया जाना आवश्यक है। जल उपचार के छह उद्देश्य हैं: संक्षारण निरोधक, स्केल रोकथाम, स्टरलाइज़ेशन, ऑक्सीजन निष्कासन, तेल निष्कासन और ठोस निलंबित पदार्थ निष्कासन। इसलिए, संक्षारण अवरोधक, स्केलिंग-रोधी एजेंट, जीवाणुनाशक, ऑक्सीजन मेहतर, डीग्रीज़र और फ्लोक्यूलेंट आदि का उपयोग आवश्यक है। औद्योगिक सर्फेक्टेंट से निम्नलिखित पहलू जुड़े हैं:

संक्षारण अवरोधकों के रूप में उपयोग किए जाने वाले औद्योगिक सर्फेक्टेंट में एल्काइल सल्फोनिक एसिड, एल्काइल बेंजीन सल्फोनिक एसिड, परफ्लुओरोएल्काइल सल्फोनिक एसिड, रैखिक एल्काइल अमीन लवण, क्वाटरनेरी अमोनियम लवण और एल्काइल पाइरीडीन लवण के लवण शामिल हैं।, इमिडाज़ोलिन और उसके व्युत्पन्नों के लवण, पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर, पॉलीऑक्सीएथिलीन डायलकिल प्रोपरगिल अल्कोहल, पॉलीऑक्सीएथिलीन रोसिन अमीन, पॉलीऑक्सीएथिलीन स्टीयरिलामाइन और पॉलीऑक्सीएथिलीन एल्काइल अल्कोहल ईथर एल्काइल सल्फोनेट, विभिन्न क्वाटरनेरी अमोनियम आंतरिक लवण, डाइ(पॉलीऑक्सीएथिलीन)एल्काइल आंतरिक लवण और उनके व्युत्पन्न।

एंटीफाउलिंग एजेंट के रूप में उपयोग किए जाने वाले सर्फेक्टेंट में फॉस्फेट एस्टर लवण, सल्फेट एस्टर लवण, एसीटेट, कार्बोक्सिलेट और उनके पॉलीऑक्सीएथिलीन यौगिक शामिल हैं। सल्फोनेट एस्टर लवण और कार्बोक्सिलेट लवणों की तापीय स्थिरता फॉस्फेट एस्टर लवण और सल्फेट एस्टर लवणों की तुलना में काफी बेहतर होती है।

कवकनाशी में प्रयुक्त औद्योगिक सर्फेक्टेंट में रैखिक एल्केलामाइन लवण, क्वाटरनरी अमोनियम लवण, एल्केलपाइरिडिनियम लवण, इमिडाज़ोलिन और इसके व्युत्पन्नों के लवण, विभिन्न क्वाटरनरी अमोनियम लवण, डाइ(पॉलीऑक्सी) विनाइल) एल्केल और इसके व्युत्पन्नों के आंतरिक लवण शामिल हैं।

डीग्रीजर में प्रयुक्त औद्योगिक सर्फेक्टेंट मुख्य रूप से शाखित संरचना और सोडियम डाइथियोकार्बोक्सिलेट समूह वाले सर्फेक्टेंट होते हैं।

10. रासायनिक तेल बाढ़ के लिए सर्फेक्टेंट

प्राथमिक और द्वितीयक तेल पुनर्प्राप्ति से भूमिगत कच्चे तेल का 25%-50% तक पुनर्प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन अभी भी बहुत सारा कच्चा तेल भूमिगत रहता है और उसे पुनर्प्राप्त नहीं किया जा सकता। तृतीयक तेल पुनर्प्राप्ति से कच्चे तेल की पुनर्प्राप्ति में सुधार हो सकता है। तृतीयक तेल पुनर्प्राप्ति में मुख्यतः रासायनिक बाढ़ विधि का उपयोग किया जाता है, अर्थात जल बाढ़ दक्षता में सुधार के लिए इंजेक्ट किए गए पानी में कुछ रासायनिक कारक मिलाए जाते हैं। प्रयुक्त रसायनों में से कुछ औद्योगिक सर्फेक्टेंट हैं। इनका संक्षिप्त परिचय इस प्रकार है:

सर्फेक्टेंट को मुख्य कारक के रूप में उपयोग करने वाली रासायनिक तेल बाढ़ विधि को सर्फेक्टेंट बाढ़ कहा जाता है। सर्फेक्टेंट मुख्य रूप से तेल-पानी के अंतरापृष्ठीय तनाव को कम करके और केशिकाओं की संख्या बढ़ाकर तेल की वसूली में सुधार करने में भूमिका निभाते हैं। चूँकि बलुआ पत्थर की संरचना की सतह ऋणात्मक रूप से आवेशित होती है, इसलिए प्रयुक्त सर्फेक्टेंट मुख्य रूप से ऋणायनिक सर्फेक्टेंट होते हैं, और उनमें से अधिकांश सल्फोनेट सर्फेक्टेंट होते हैं। यह उच्च सुगंधित हाइड्रोकार्बन सामग्री वाले पेट्रोलियम अंशों को सल्फोनेट करने के लिए एक सल्फोनेटिंग एजेंट (जैसे सल्फर ट्राइऑक्साइड) का उपयोग करके और फिर उन्हें क्षार के साथ बेअसर करके बनाया जाता है। इसके विनिर्देश: सक्रिय पदार्थ 50%-80%, खनिज तेल 5%-30%, पानी 2%-20%, सोडियम सल्फेट 1%-6%। पेट्रोलियम सल्फोनेट तापमान, नमक या उच्च-मूल्य वाले धातु आयनों के प्रति प्रतिरोधी नहीं है। सिंथेटिक सल्फोनेट संबंधित हाइड्रोकार्बन से संबंधित सिंथेटिक विधियों का उपयोग करके तैयार किए जाते हैं। उनमें से, α-ओलेफिन सल्फोनेट विशेष रूप से नमक और उच्च-संयोजक धातु आयनों के लिए प्रतिरोधी है। अन्य एनायनिक-नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट और कार्बोक्सिलेट सर्फेक्टेंट का उपयोग तेल विस्थापन के लिए भी किया जा सकता है। सर्फेक्टेंट तेल विस्थापन के लिए दो प्रकार के योजक की आवश्यकता होती है: एक सह-सर्फेक्टेंट है, जैसे कि आइसोब्यूटेनॉल, डायथिलीन ग्लाइकॉल ब्यूटाइल ईथर, यूरिया, सल्फोलेन, एल्केनिलीन बेंजीन सल्फोनेट, आदि, और दूसरा ढांकता हुआ है, जिसमें एसिड और क्षार लवण शामिल हैं, मुख्य रूप से लवण, जो सर्फेक्टेंट की हाइड्रोफिलिसिटी को कम कर सकते हैं और अपेक्षाकृत लिपोफिलिसिटी को बढ़ा सकते हैं, और सक्रिय एजेंट के हाइड्रोफिलिक-लिपोफिलिक संतुलन मूल्य को भी बदल सकते हैं। सर्फेक्टेंट के नुकसान को कम करने और आर्थिक प्रभावों में सुधार करने के लिए, ओलिगोमर्स और पॉलिमर्स का उपयोग बलि एजेंट के रूप में भी किया जा सकता है। लिग्नोसल्फोनेट्स और उनके संशोधन बलि एजेंट हैं।

दो या अधिक रासायनिक तेल विस्थापन मुख्य एजेंटों का उपयोग करके तेल विस्थापन विधि को समग्र बाढ़ कहा जाता है। सर्फेक्टेंट से संबंधित इस तेल विस्थापन विधि में शामिल हैं: सर्फेक्टेंट और पॉलिमर गाढ़ा सर्फेक्टेंट बाढ़; क्षार + सर्फेक्टेंट या सर्फेक्टेंट-वर्धित क्षार बाढ़ के साथ क्षार-वर्धित सर्फेक्टेंट बाढ़; क्षार + सर्फेक्टेंट + पॉलिमर के साथ तत्व-आधारित समग्र बाढ़। समग्र बाढ़ में आम तौर पर एकल ड्राइव की तुलना में उच्च पुनर्प्राप्ति कारक होते हैं। देश और विदेश में विकास के रुझानों के वर्तमान विश्लेषण के अनुसार, त्रिगुण यौगिक बाढ़ में द्विगुण यौगिक बाढ़ की तुलना में अधिक लाभ हैं। त्रिगुण मिश्रित बाढ़ में उपयोग किए जाने वाले सर्फेक्टेंट मुख्य रूप से पेट्रोलियम सल्फोनेट होते हैं, हाल ही में, देश और विदेश दोनों ने बायोसर्फेक्टेंट्स, जैसे कि रमनोलिपिड, सोफोरोलिपिड किण्वन शोरबा, आदि के अनुसंधान और उपयोग को बहुत महत्व दिया है, साथ ही प्राकृतिक मिश्रित कार्बोक्सिलेट्स और पेपरमेकिंग बाय-प्रोडक्ट क्षार लिग्निन, आदि, और क्षेत्र और इनडोर परीक्षणों में शानदार परिणाम प्राप्त किए हैं। अच्छा तेल विस्थापन प्रभाव।