1. Yfirborðsefni fyrir sprungumyndunaraðgerðir
Brotsprunguaðgerðir eru oft notaðar á olíusvæðum með litla gegndræpi. Þær fela í sér að nota þrýsting til að brjóta myndunina, búa til sprungur og síðan styðja þessar sprungur með stuðningsefnum til að draga úr flæðisviðnámi vökvans og ná þannig markmiðinu um að auka framleiðslu og inndælingu. Sumir sprunguvökvar eru samsettir með yfirborðsvirkum efnum sem einum af innihaldsefnum sínum.
Olíu-í-vatni sprunguvökvar eru gerðir úr vatni, olíu og ýruefnum. Ýtuefnin sem notuð eru eru jónísk, ójónísk og amfóterísk yfirborðsefni. Ef þykknað vatn er notað sem ytra stig og olía sem innra stig, er hægt að búa til þykknað olíu-í-vatni sprunguvökva (fjölliðufleyti). Þessa tegund sprunguvökva er hægt að nota við hitastig undir 160°C og getur sjálfkrafa afeygt og losað vökva.
Froðubrotnunarvökvar eru þeir sem nota vatn sem dreifimiðil og gas sem dreifðan fasa. Helstu efnisþættir þeirra eru vatn, gas og froðumyndandi efni. Alkýlsúlfónöt, alkýlbensensúlfónöt, alkýlsúlfatestrar, fjórgreind ammoníumsölt og yfirborðsvirk efni af gerðinni OP geta öll verið notuð sem froðumyndandi efni. Styrkur froðumyndandi efna í vatni er almennt 0,5–2% og hlutfallið milli rúmmáls gasfasa og froðurúmmáls er á bilinu 0,5 til 0,9.
Olíubundnar sprunguvökvar eru búnir til með olíu sem leysiefni eða dreifimiðli. Algengustu olíurnar sem notaðar eru á þessu sviði eru hráolía eða þungar þættir hennar. Til að bæta seigju-hitastig þeirra þarf að bæta við olíuleysanlegum jarðolíusúlfónötum (með mólþunga 300–750). Olíubundnar sprunguvökvar innihalda einnig vatns-í-olíu sprunguvökva og olíufroðusprunguvökva. Sá fyrrnefndi notar olíuleysanleg anjónísk yfirborðsefni, katjónísk yfirborðsefni og ójónísk yfirborðsefni sem ýruefni, en sá síðarnefndi notar flúor-innihaldandi fjölliðu yfirborðsefni sem froðustöðugleika.
Brotvökvar fyrir vatnsnæmar myndanir eru emulsiónir eða froður sem eru búnar til með blöndu af alkóhólum (eins og etýlen glýkóli) og olíum (eins og paraffíni) sem dreifimiðli, fljótandi koltvísýringi sem dreifðu fasa og súlfat-esteruðum pólýoxýetýlen alkýlalkóhóleterum sem ýruefni eða froðumyndandi efni, notaðir til að sprunga vatnsnæmar myndanir.
Brotnunarvökvar til sýrumyndunar á sprungum þjóna bæði sem brotnunarvökvar og sýrumyndunarvökvar, notaðir í karbónatmyndunum þar sem báðar aðgerðir eru framkvæmdar samtímis. Meðal yfirborðsvirkra efna eru sýrufroður og sýruemulsión; sá fyrrnefndi notar alkýlsúlfónöt eða alkýlbensensúlfónöt sem froðumyndandi efni, en sá síðarnefndi notar súlfónat-gerð yfirborðsvirk efni sem ýruefni.
Eins og sýrumyndandi vökvar nota sprungumyndandi vökvar einnig yfirborðsvirk efni sem afmyndandi efni, hreinsiefni og rakabreytandi efni, sem ekki verður fjallað nánar um hér.
2. Yfirborðsefni til að stjórna sniðum og vatnsþéttingum
Til að bæta skilvirkni vatnsflóða og hamla aukningu á vatnsútskilnaði hráolíu er nauðsynlegt að aðlaga vatnsupptökuferilinn í innspýtingarbrunnum og grípa til vatnsstíflunaraðgerða í framleiðslubrunnum til að auka framleiðslu. Sumar af þessum sniðstýringar- og vatnsstíflunaraðferðum nota oft ákveðin yfirborðsvirk efni. HPC/SDS gel sniðstýringarefnið er búið til með því að blanda saman hýdroxýprópýlsellulósa (HPC) og natríumdódesýlsúlfati (SDS) í fersku vatni. Natríumalkýlsúlfónat og alkýltrímetýlammoníumklóríð eru leyst upp í vatni til að búa til tvo vinnsluvökva sem eru sprautaðir inn í myndunina, hver um sig. Vinnsluvökvarnir tveir mætast í mynduninni og mynda alkýlsúlfítútfellingar af alkýltrímetýlamíni, sem loka fyrir lögin með mikla gegndræpi. Pólýoxýetýlenalkýlfenóleter, alkýlarýlsúlfónat o.s.frv. geta verið notuð sem froðumyndandi efni. Þau eru leyst upp í vatni til að búa til vinnsluvökva sem síðan er sprautaður til skiptis inn í myndunina ásamt fljótandi koltvísýringsvinnsluvökva. Þetta myndar froðu í mynduninni (aðallega í lögum með mikla gegndræpi), sem veldur stíflu og nær fram áhrifum á sniðstýringu. Fjórþátta ammóníumsalt-gerð yfirborðsvirk efni sem froðumyndandi efni er leyst upp í kísilsýrusóli úr ammóníumsúlfati og vatnsgleri og sprautað inn í myndunina, og síðan er óþéttanlegt gas (jarðgas eða klórgas) sprautað inn. Þetta myndar fyrst froðu með vökva sem dreifimiðil í mynduninni, og síðan myndar kísilsýrusólið hlaup, sem leiðir til froðu með föstu efni sem dreifimiðil, sem lokar fyrir lög með mikla gegndræpi og nær fram sniðstýringu. Með því að nota súlfónat-gerð yfirborðsvirk efni sem froðumyndandi efni og hásameinda efnasambönd sem þykkingar- og froðustöðugleikaefni, og síðan sprautað gasi eða gasmyndandi efnum, myndast vatnsbundin froða á yfirborðinu eða í mynduninni. Í olíulaginu færist mikið magn af yfirborðsvirku efni að olíu-vatns snertifletinum, sem veldur froðueyðingu, þannig að það lokar ekki olíulagið og er sértækt vatnsstífluefni fyrir olíubrunna. Olíubundið sementsvatnstífluefni er sviflausn af sementi í olíu. Yfirborð sements er vatnssækið. Þegar vatn kemst inn í vatnsmyndandi lagið ryður það olíunni úr sementsyfirborðinu og hvarfast við sementið, sem veldur því að sementið storknar og stíflar vatnsmyndandi lagið. Til að bæta flæði þessa stífluefnis eru venjulega bætt við karboxýlat- og súlfónat-gerð yfirborðsvirkum efnum. Vatnsbundið míselluvökvastífluefni er mísellulausn sem samanstendur aðallega af ammóníum jarðolíusúlfónati, kolvetnum, alkóhólum o.s.frv. Þegar það kemst í snertingu við vatn með mikilli saltstyrk í mynduninni getur það orðið seigt til að ná fram vatnsstífluáhrifum. Vatns- eða olíubundin katjónísk yfirborðsvirk efni, sem eru aðallega úr alkýlkarboxýlati og alkýlammoníumklóríði yfirborðsvirkum efnum, henta aðeins fyrir sandsteinsmyndanir. Virkt þungolíuvatnstífluefni er þungolía sem er leyst upp með vatni-í-olíu ýruefnum. Þegar það kemst í snertingu við vatn í mynduninni myndar það vatns-í-olíu ýru með mikilli seigju til að ná fram vatnsstífluáhrifum. Olíu-í-vatni ýruefni er búið til með því að ýra þungaolíu í vatni með því að nota katjónísk yfirborðsefni sem olíu-í-vatni ýruefni.
Birtingartími: 8. janúar 2026
