Samkvæmt flokkunaraðferð efna á olíusvæðum er hægt að flokka yfirborðsvirk efni til notkunar á olíusvæðum eftir notkun í yfirborðsvirk efni við borun, yfirborðsvirk efni við framleiðslu, yfirborðsvirk efni til aukinnar olíuendurheimtar, yfirborðsvirk efni til söfnunar/flutnings á olíu og gasi og yfirborðsvirk efni til vatnsmeðhöndlunar.
Borunaryfirborðsefni
Meðal yfirborðsvirkra efna á olíusvæðum eru yfirborðsvirk efni fyrir borun (þar á meðal aukefni í borvökva og aukefni í sementsbindingu) mest notuð — um það bil 60% af heildarnotkun yfirborðsvirkra efna á olíusvæðum. Þótt framleiðslunotkun yfirborðsvirkra efna sé tiltölulega minni, eru þau tæknilega háþróuð og nema um þriðjungi af heildarnotkuninni. Þessir tveir flokkar gegna verulegu hlutverki í notkun yfirborðsvirkra efna á olíusvæðum.
Í Kína beinast rannsóknir að tveimur meginsviðum: að hámarka notkun hefðbundinna hráefna og þróa nýjar tilbúnar fjölliður (þar á meðal einliður). Á alþjóðavettvangi eru rannsóknir á aukefnum í borvökva sérhæfðari og leggja áherslu á tilbúnar fjölliður sem innihalda súlfónsýruhópa sem grunn að ýmsum vörum - þróun sem líklegt er að muni móta framtíðarþróun. Byltingar hafa orðið í seigjulækkandi efnum, efnum til að stjórna vökvatapi og smurefnum. Athyglisvert er að á undanförnum árum hafa yfirborðsvirk efni úr fjölliðualkóhóli með skýjunarpunkti verið mikið notuð á innlendum olíusvæðum og myndað röð af fjölliðualkóhólborunarkerfum. Að auki hafa borunarvökvar sem byggjast á metýlglúkósíði og glýseríni sýnt fram á efnilegar niðurstöður í notkun á vettvangi, sem knýr enn frekar áfram þróun yfirborðsvirkra efna í borun. Eins og er eru aukefni í borunarvökva í Kína í 18 flokkum með yfir þúsund afbrigðum, með árlegri notkun sem nemur nærri 300.000 tonnum.
Framleiðslu yfirborðsefni
Í samanburði við yfirborðsvirk efni í borun eru yfirborðsvirk efni í framleiðslu færri að úrvali og magni, sérstaklega þau sem notuð eru við sýrumyndun og sprungumyndun. Í yfirborðsvirkum efnum í sprungumyndun beinast rannsóknir á hlaupmyndunarefnum fyrst og fremst að breyttum náttúrulegum plöntugúmmíum og sellulósa, ásamt tilbúnum fjölliðum eins og pólýakrýlamíði. Á undanförnum árum hefur alþjóðleg framþróun í sýrumyndun fljótandi yfirborðsvirkra efna verið hæg, þar sem áherslan í rannsóknum og þróun hefur færst yfir í...tæringarvarnarefnitil sýrumyndunar. Þessir hemlar eru yfirleitt þróaðir með því að breyta eða blanda núverandi hráefnum, með það sameiginlega markmið að tryggja lága eða enga eituráhrif og leysni í olíu/vatni eða vatnsdreifni. Amín-byggðir, fjórgreindir ammóníum- og alkýnalkóhólblönduðu hemlar eru algengir, en aldehýð-byggðir hemlar hafa minnkað vegna áhyggna af eituráhrifum. Aðrar nýjungar eru meðal annars dódesýlbensensúlfónsýrufléttur með amínum með lágan mólþyngd (td etýlamín, própýlamín, C8–18 frumamín, óleíndíetanólamíð) og sýru-í-olíu ýruefni. Í Kína hafa rannsóknir á yfirborðsvirkum efnum fyrir sprungu- og sýrumyndunarvökva dregist saman, með takmörkuðum framförum umfram tæringarhemla. Meðal tiltækra vara eru amín-byggð efnasambönd (frum-, annars stigs, þriðja stigs eða fjórgreind amíð og blöndur þeirra) ráðandi, fylgt eftir af imídasólínafleiðum sem annar helsti flokkur lífrænna tæringarhemla.
Yfirborðsefni fyrir olíu- og gasöflun/flutning
Rannsóknir og þróun á yfirborðsvirkum efnum fyrir olíu- og gasöflun/flutning í Kína hófust á sjöunda áratugnum. Í dag eru 14 flokkar með hundruðum af vörum. Mest notuð olíuleysandi efni eru um 20.000 tonn á ári, en eftirspurnin er um 20.000 tonn. Kína hefur þróað sérsniðin olíuleysandi efni fyrir mismunandi olíusvæði, og mörg þeirra uppfylla alþjóðlega staðla frá tíunda áratugnum. Hins vegar eru hellupunktslækkandi efni, flæðibætandi efni, seigjulækkandi efni og efni til að fjarlægja/fyrirbyggja vax enn takmörkuð og eru að mestu leyti blandaðar vörur. Mismunandi kröfur um mismunandi eiginleika hráolíu fyrir þessi yfirborðsvirku efni skapa áskoranir og meiri kröfur um þróun nýrra vara.
Yfirborðsefni fyrir vatnshreinsun á olíusvæðum
Efni til vatnshreinsunar eru mikilvægur flokkur í þróun olíusvæða, þar sem árleg notkun er yfir 60.000 tonn - um 40% af því eru yfirborðsvirk efni. Þrátt fyrir mikla eftirspurn eru rannsóknir á yfirborðsvirkum efnum til vatnshreinsunar í Kína ófullnægjandi og vöruúrvalið er enn ófullkomið. Flestar vörur eru aðlagaðar úr iðnaðarvatnshreinsun, en vegna flækjustigs olíusvæðavatns er notagildi þeirra oft lélegt og skilar stundum ekki tilætluðum árangri. Á alþjóðavettvangi er þróun flokkunarefna virkasta sviðið í rannsóknum á yfirborðsvirkum efnum til vatnshreinsunar, sem hefur skilað fjölmörgum vörum, þó fáar séu sérstaklega hannaðar fyrir meðhöndlun skólps á olíusvæðum.
Birtingartími: 20. ágúst 2025