יישום של חומרים פעילי שטח בייצור שדות נפט

1.חומרים פעילי שטחמשמש עבורהפקת נפט כבד

בשל הצמיגות הגבוהה והנזילות הירודה של נפט כבד, הוא מביא קשיים רבים לניצול. כדי להפיק נפט כבד כזה, מוזרקים לעיתים תמיסות מימיות של חומרים פעילי שטח לקידוח הקידוח כדי להמיר את הנפט הכבד בעל הצמיגות הגבוהה לאמולסיות שמן-במים בעלות צמיגות נמוכה, אשר לאחר מכן נשאבות אל פני השטח. החומרים הפעילי שטח המשמשים בשיטת אמולסיה והפחתת צמיגות זו של נפט כבד כוללים נתרן אלקיל סולפונט, פוליאוקסיאתילן אלקיל אלכוהול אתר, פוליאוקסיאתילן אלקיל פנול אתר, פוליאוקסיאתילן פוליאוקסיפרופילן פוליאן פוליאמין, נתרן פוליאוקסיאתילן אלקיל אלכוהול אתר סולפט וכו'. עבור אמולסיות שמן-במים המיוצרות, יש צורך להפריד את המים, וחלק מהחומרים הפעילי שטח התעשייתיים משמשים גם כמפרקי אמולסיה לצורך התייבשות. מפרקי אמולסיה אלה הם מתחלבי מים-בשמן. אלה הנפוצים ביותר הם חומרים פעילי שטח קטיוניים, או חומצות נפתניות, חומצות אספלטיות ומלחי המתכת הרב-ערכיים שלהן. לא ניתן לנצל נפט כבד מיוחד על ידי יחידות שאיבה קונבנציונליות ודורש הזרקת קיטור לצורך התאוששות תרמית. כדי לשפר את אפקט ההתאוששות התרמית, יש להשתמש בחומרים פעילי שטח. הזרקת קצף לתוך באר הזרקת הקיטור, כלומר הזרקת חומרי הקצפה עמידים בטמפרטורה גבוהה וגזים שאינם מתעבים, היא אחת משיטות ההכנה הנפוצות. חומרי הקצפה נפוצים הם אלקילבנזן סולפונטים,αסולפונטים של אולפינים, סולפונטים של נפט, אתרים של פוליאוקסיאתילן אלקיל אלכוהול סולפואלקילטי, ואתרים של פוליאוקסיאתילן אלקיל פנול סולפואלקילטי, וכו'. מכיוון שלחומרים פעילי שטח פלואוריים יש פעילות פני שטח גבוהה והם יציבים לחומצות, בסיסים, חמצן, חום ושמן, הם חומרי הקצפה אידיאליים בטמפרטורה גבוהה. על מנת לגרום לשמן המפוזר לעבור בקלות דרך מבנה גרון הנקבוביות של התצורה או כדי לגרום לשמן על פני התצורה להידחק בקלות, יש צורך בחומרים פעילי שטח הנקראים חומרי פיזור סרטים, והנפוצים שבהם הם חומרים פעילי שטח פולימריים של שרף פנולי אוקסיאלקיליטי.

2,חומרים פעילי שטח להפקת נפט גולמי שעווה

בעת הפקת נפט גולמי דמוי שעווה, יש צורך לבצע לעתים קרובות פעולות למניעת והסרת שעווה. חומרים פעילי שטח משמשים כמעכבי שעווה ומסירי שעווה. החומרים הפעילי שטח המשמשים למניעת שעווה כוללים חומרים פעילי שטח מסיסים בשמן וחומרים פעילי שטח מסיסים במים. הראשונים מפעילים אפקט מניעת שעווה על ידי שינוי תכונות פני השטח של גביש השעווה. חומרים פעילי שטח מסיסים בשמן הנפוצים הם סולפונטים של נפט וחומרים פעילי שטח מסוג אמין. חומרים פעילי שטח מסיסים במים ממלאים תפקיד במניעת שעווה על ידי שינוי תכונות המשטחים המשקעים שעווה (כגון משטחי צינורות נפט, מוטות יניקה וציוד). חומרים פעילי שטח זמינים כוללים נתרן אלקיל סולפונטים, מלחי אמוניום רבעוניים, אתרים של פוליאוקסיאתילן אלקאניים, אתרים של פוליאוקסיאתילן פחמימני ארומטי, ומלחי נתרן סולפונט שלהם, וכו'. חומרים פעילי שטח המשמשים להסרת שעווה מתחלקים גם הם לשתי קטגוריות: חומרים מסיסים בשמן משמשים במסירי שעווה על בסיס שמן, וחומרים מסיסים במים כגון חומרים פעילי שטח מסוג סולפונט, סוג מלח אמוניום רבעוני, סוג פוליאתר, סוג Tween, סוג OP, כמו גם חומרים פעילי שטח מסוג Peregal וסוג OP שעברו אסטריפיקציה סולפטית או סולפואלקילציה, משמשים במסירי שעווה על בסיס מים. בשנים האחרונות, הן בארץ והן בעולם, שולבו באופן אורגני הסרת שעווה ומניעה, ומסירי שעווה על בסיס שמן ומסירי שעווה על בסיס מים שולבו גם הם באופן אורגני לייצור מסירי שעווה מסוג מעורב. סוג זה של מסיר שעווה משתמש בפחמימנים ארומטיים ופחמימנים ארומטיים מעורבים כפאזה שמןית, ומתחלבים עם אפקט הסרת שעווה כפאזה מים. כאשר החומר המתחלב הנבחר הוא חומר פעיל שטח לא יוני בעל נקודת עכירות מתאימה, הוא יכול להגיע או לחרוג מנקודת העכירות שלו בטמפרטורה שמתחת לאזור השעווה של באר הנפט, ובכך לגרום למסיר השעווה המעורב להתפרק לפני הכניסה לאזור השעווה, ולהפריד לשני סוגים של מסירי שעווה, המפעילים את אפקט הסרת השעווה בו זמנית.

3.חומרים פעילי שטח המשמשים בחימר יציב

ייצוב חימר כרוך בשני היבטים: מניעת התנפחות של מינרלי חימר ומניעת נדידת חלקיקי מינרלי חימר. למניעת התנפחות חימר, ניתן להשתמש בחומרים פעילי שטח קטיוניים כגון מלח אמין, מלח אמוניום רבעוני, מלח פירידין ומלח אימידזולין. למניעת נדידת חלקיקי מינרלי חימר, ניתן להשתמש בחומרים פעילי שטח קטיוניים לא-יוניים המכילים פלואור.

4,חומרים פעילי שטח המשמשים באמצעי חומצה

כדי לשפר את אפקט החמצה, בדרך כלל יש צורך להוסיף תוספים שונים לתמיסת החומצה. כל חומר פעיל שטח התואם לתמיסת החומצה ונספג בקלות על ידי היווצרות החומר יכול לשמש כמעכב חומצה. דוגמאות לכך כוללות הידרוכלורידים של אמינים שומניים, מלחי אמוניום רבעוניים ומלחי פירידיניום בקרב חומרים פעילי שטח קטיוניים, כמו גם אתרים פוליאוקסיאתילן אלקילפנול סולפונטים, קרבוקסימתילטים, פוספט-אסטריפי או סולפט-אסטריפי בקרב חומרים פעילי שטח אמפוטריים. חלק מהחומרים הפעילי שטח, כגון חומצה דודציל סולפונית ומלחי האלקילאמין שלה, יכולים לתחליב את תמיסת החומצה בשמן ליצירת אמולסיה חומצית-בשמן, אשר, כאשר משתמשים בה כנוזל עבודה מחמצן, מתפקדת גם כמעכב.

חלק מהחומרים הפעילי שטח יכולים לשמש כמפרקי אמולסיה עבור חומציות נוזלים. חומרים פעילי שטח בעלי מבנים מסועפים, כגון פוליאוקסיאתילן-פוליאוקסיפרופילן פרופילן גליקול אתר ופוליאוקסיאתילן-פוליאוקסיפרופילן פנטאתילןהקסמין, יכולים לשמש כמפרקי אמולסיה חומציים.

חומרים פעילי שטח מסוימים יכולים לשמש כתוספים לניקוי חומצה משומשת, כולל חומרים פעילי שטח מסוג מלח אמין, חומרים פעילי שטח מסוג מלח אמוניום רבעוני, חומרים פעילי שטח מסוג פירידיניום, חומרים פעילי שטח לא יוניים, אמפוטריים וחומרים פעילי שטח מסוג פלואור.

חלק מהחומרים הפעילי שטח מתפקדים כמעכבי חומציות של בוצה, כגון חומרים פעילי שטח מסיסים בשמן כמו אלקילפנולים, חומצות שומן, חומצות אלקילבנזןסולפוניות ומלחי אמוניום רבעוניים. בשל מסיסותם הנמוכה בחומצה, ניתן להשתמש בחומרים פעילי שטח לא יוניים כדי לפזר אותם בתמיסת החומצה.

כדי לשפר את אפקט החומצה, יש להוסיף חומרים המשנים את יכולת הרטבה לתמיסת החומצה כדי להפוך את יכולת הרטבה של האזור הסמוך לקידוח מרטיבות בשמן לרטיבות במים. תערובות כגון אתר אלקיל אלכוהול פוליאוקסיאתילן-פוליאוקסיפרופילן ואתר אלקיל אלכוהול פוליאוקסיאתילן-פוליאוקסיפרופילן שעבר אסטריפיקציה של פוספט נספחות על ידי התצורה כשכבת הספיחה העיקרית, ובכך משיגות היפוך יכולת הרטבה.

בנוסף, חומרים פעילי שטח מסוימים, כגון הידרוכלורידים של אמינים שומניים, מלחי אמוניום רבעוניים, או חומרים פעילי שטח לא-יוניים-אניוניים, משמשים כחומרי הקצפה להכנת נוזלי עבודה חומציים של קצף, אשר משיגים את המטרות של עיכוב תגובה, עיכוב קורוזיה וחמצון של תצורות עמוקות. לחלופין, ניתן להשתמש בקצף כזה כמשטחי הכנה לחמצון: לאחר הזרקתו לתצורה, מוזרקת תמיסת חומצה לאחר מכן. אפקט הג'אמין שנוצר על ידי בועות בקצף יכול להסיט את תמיסת החומצה, לאלץ אותה בעיקר להמיס שכבות בעלות חדירות נמוכה ובכך לשפר את אפקט החמצון.

5,חומרים פעילי שטח המשמשים באמצעי שבירה

אמצעי שבירה מיושמים לעתים קרובות בשדות נפט בעלי חדירות נמוכה. הם כוללים שימוש בלחץ כדי לשבור את התצורה, יצירת סדקים ותמיכת הסדקים באמצעות חומרי תומכים כדי להפחית את התנגדות זרימת הנוזל, ובכך להשיג את המטרה של הגדלת הייצור וההזרקה. חלק מנוזלי השבירה מנוסחים עם חומרים פעילי שטח כאחד המרכיבים שלהם. נוזלי שבירה שמן-במים מוכנים ממים, שמן ומתחלבים. המתחלבים המשמשים כוללים חומרים פעילי שטח יוניים, לא-יוניים ואמפוטריים. אם משתמשים במים מעובה כפאזה חיצונית ושמן כפאזה פנימית, ניתן לנסח נוזל שבירה שמן-במים מעובה (אמולסיה פולימרית). סוג זה של נוזל שבירה ניתן להשתמש בו בטמפרטורות מתחת ל-160 מעלות צלזיוס והוא יכול לפרק ולפלוט נוזלים באופן אוטומטי. נוזלי שבירה קצף הם אלו עם מים כמדיום פיזור וגז כפאזה מפוזרת, שמרכיביהם העיקריים הם מים, גז וחומרי הקצפה. אלקיל סולפונטים, אלקיל בנזן סולפונטים, אסטרים של אלקיל סולפט, מלחי אמוניום רבעוניים וחומרים פעילי שטח מסוג OP יכולים לשמש כחומרי הקצפה. ריכוז חומרי ההקצפה במים הוא בדרך כלל 0.5-2%, והיחס בין נפח פאזת הגז לנפח הקצף נע בין 0.5 ל-0.9. נוזלי שבירה מבוססי שמן מנוסחים באמצעות שמן כממס או כמדיום פיזור. השמנים הנפוצים ביותר ביישומי שטח הם נפט גולמי או שברים כבדים שלו. כדי לשפר את ביצועי הצמיגות-טמפרטורה שלהם, יש להוסיף סולפונטים של נפט מסיסים בשמן (בעלי משקל מולקולרי של 300-750). נוזלי שבירה מבוססי שמן כוללים גם נוזלי שבירה במים-בשמן ונוזלי שבירה בקצף שמן. הראשון משתמש בחומרים פעילי שטח אניוניים מסיסים בשמן, בחומרים פעילי שטח קטיוניים ובחומרים פעילי שטח לא-יוניים כמתחלבים, בעוד שהאחרון משתמש בחומרים פעילי שטח פולימריים המכילים פלואור כמייצבי קצף. נוזלי שבירה לתצורות רגישות למים הם אמולסיות או קצף המנוסחים באמצעות תערובת של אלכוהולים (כגון אתילן גליקול) ושמנים (כגון קרוסין) כמדיום פיזור, פחמן דו-חמצני נוזלי כפאזה מפוזרת, ואתרים של אלכוהול אלקיל פוליאוקסיאתילן גופרתי כמתחלבים או חומרי הקצפה, המשמשים לשבירה בתצורות רגישות למים. נוזלי שבירה לחמצת שברים משמשים גם כנוזלי שבירה וגם כנוזלי חומצה, המשמשים בתצורות קרבונט שבהן שני האמצעים מבוצעים בו זמנית. אלו הקשורים לחומרים פעילי שטח הם קצף חומצי ואמולסיות חומצי; הראשון משתמש באלקיל סולפונטים או אלקיל בנזן סולפונטים כחומרי הקצפה, והאחרון משתמש בחומרים פעילי שטח מסוג סולפונט כמתחלבים. כמו נוזלי חומצה, נוזלי שבירה משתמשים גם בחומרים פעילי שטח כמסירים, תוספי ניקוי וחומרים להיפוך הרטבה, עליהם לא נפרט כאן.

6,חומרים פעילי שטח המשמשים באמצעי בקרת פרופילים וסתימת מים

כדי לשפר את יעילות פיתוח הצפות המים ולעכב את קצב העלייה בקיצוץ המים בנפט גולמי, יש צורך להתאים את פרופיל ספיגת המים בבארות הזרקה וליישם אמצעי סתימת מים בבארות הפקה כשיטות גירוי. חלק משיטות בקרת הפרופיל וסתימת המים הללו משתמשות לעתים קרובות בחומרים פעילי שטח מסוימים. חומר בקרת פרופיל ג'ל HPC/SDS מוכן על ידי ערבוב הידרוקסיפרופיל תאית (HPC) ונתרן דודציל סולפט (SDS) במים מתוקים. נתרן אלקיל סולפונט ואלקיל טרימתיל אמוניום כלוריד מומסים בהתאמה במים כדי להכין שני נוזלי עבודה, המוזרקים לתצורה בזה אחר זה. שני נוזלי העבודה נפגשים בתצורה, ויוצרים משקעים של אלקיל סולפיט של אלקיל טרימתיל אמין, החוסמים את השכבות בעלות החדירות הגבוהה. ניתן להשתמש בפוליאוקסיאתילן אלקיל פנול אתר, אלקיל אריל סולפונט וכו' כחומרי הקצפה. הם מומסים במים כדי להכין נוזל עבודה, אשר מוזרק לסירוגין לתצורה עם נוזל עבודה נוזלי של פחמן דו-חמצני. זה יוצר קצף בתצורה (בעיקר בשכבות בעלות חדירות גבוהה), מה שגורם לחסימה ומשיג אפקט בקרת פרופיל. חומר פעיל שטח מסוג מלח אמוניום רביעוני משמש כחומר מקציף, מומס בסול סיליקה שהוכן מאמוניום סולפט ומים, ומוזרק לתוך התצורה. לאחר מכן, מוזרק גז שאינו מתעבה (גז טבעי או גז כלור), אשר מייצר תחילה קצף עם נוזל כמדיום פיזור בתצורה, ולאחר מכן סול הסיליקה יוצר ג'ל ליצירת קצף עם מוצק כמדיום פיזור, ובכך חוסם שכבות בעלות חדירות גבוהה ומשיג בקרת פרופיל. באמצעות חומרים פעילי שטח מסוג סולפונט כחומרי מקציף ותרכובות מולקולריות גבוהות כחומרי מעבה וייצוב קצף, ולאחר מכן הזרקת גז או חומרים יוצרי גז, נוצר קצף על בסיס מים על פני השטח או בתצורה. בשכבת השמן, כמות גדולה של חומר פעיל שטח עוברת לממשק שמן-מים, וגורמת לקצף להישבר, כך שהוא אינו חוסם את שכבת השמן והוא חומר סותם מים סלקטיבי לבארות נפט. חומר סתימת מים צמנט על בסיס שמן הוא תרחיף של צמנט בשמן. פני השטח של הצמנט הם הידרופיליים. כאשר הם נכנסים לשכבה המייצרת מים, מים דוחקים את השמן שעל פני הצמנט ומגיבים עם הצמנט, מה שגורם לצמנט להתמצק ולחסום את השכבה המייצרת מים. כדי לשפר את נוזליות חומר הסתימה הזה, מוסיפים בדרך כלל חומרים פעילי שטח מסוג קרבוקסילאט וסולפונט. חומר סתימה נוזלי מיסלר על בסיס מים הוא תמיסה מיסלרית המורכבת בעיקר מאמוניום נפט סולפונט, פחמימנים, אלכוהולים וכו'. כאשר הוא נתקל במים מלוחים מאוד בתצורה, הוא יכול להפוך לצמיג כדי להשיג את אפקט סתימת המים. חומרי סתימה של תמיסת חומר פעיל שטח קטיונית על בסיס מים או שמן, המורכבים בעיקר מאלקיל קרבוקסילאט ואלקיל אמוניום כלוריד, מתאימים רק לתצורות אבן חול. חומר סתימה פעיל של שמן כבד הוא שמן כבד המומס עם מתחלבים של מים בשמן. כאשר הוא נתקל במים בתצורה, הוא מייצר אמולסיית מים בשמן בעלת צמיגות גבוהה כדי להשיג סתימת מים. חומר סתימה של שמן במים מיוצר על ידי מתחלב שמן כבד במים באמצעות חומרים פעילי שטח קטיוניים כמתחלבים של שמן במים.

7,חומרים פעילי שטח לאמצעי בקרת חול

לפני פעולות בקרת חול, יש להזריק כמות מסוימת של מים פעילים שהוכנו עם חומרים פעילי שטח כנוזל שטיפה מקדים כדי לנקות מראש את התצורה, על מנת לשפר את אפקט בקרת החול. רוב החומרים הפעילי שטח הנפוצים כיום הם חומרים פעילי שטח אניוניים.

8,חומרים פעילי שטח לייבוש נפט גולמי

בשלבי הפקת הנפט הראשוניים והמשניים, משתמשים בעיקר במפרקי אמולסיפי מים-בשמן עבור הנפט הגולמי המיוצר. פותחו שלושה דורות של מוצרים. הדור הראשון כולל קרבוקסילטים, סולפטים וסולפונטים. הדור השני מורכב מחומרים פעילי שטח לא-יוניים בעלי משקל מולקולרי נמוך כגון OP, פגוספרס ושמן קיק סולפונט. הדור השלישי הוא חומרים פעילי שטח לא-יוניים בעלי משקל מולקולרי גבוה. בשלב הפקת הנפט המשני המאוחר ובשלב הפקת הנפט השלישוני, הנפט הגולמי המיוצר קיים בעיקר בצורה של אמולסיות שמן-במים. ישנם ארבעה סוגים של מפרקי אמולסיפי מים המשמשים, כגון טטרצילטרימתיל אמוניום כלוריד ודידצילדימתיל אמוניום כלוריד. אלה יכולים להגיב עם מתחלבים אניוניים כדי לשנות את ערך האיזון ההידרופילי-ליפופילי שלהם, או להיספג על פני השטח של חלקיקי חרס רטובים במים כדי לשנות את יכולת הרטיבות שלהם ולפרק את אמולסיית השמן-במים. בנוסף, חומרים פעילי שטח אניוניים מסוימים שיכולים לשמש כמתחלבים של מים בשמן וחומרים פעילי שטח לא יוניים מסיסים בשמן יכולים לשמש גם כמסירים את האמולסיה עבור אמולסיות שמן-במים.

9,חומרים פעילי שטח לטיפול במים

לאחר הפרדת נפט גולמי מהנוזל המופק מבאר נפט, יש לטפל במים המופקים כדי לעמוד בדרישות להזרקה חוזרת. מטרות טיפול המים כוללות שישה היבטים: עיכוב קורוזיה, מניעת אבנית, עיקור, הסרת חמצון, הסרת נפט והסרת מוצקים מרחפים. לכן, נעשה שימוש במעכבי קורוזיה, מעכבי אבנית, קוטלי חיידקים, חומרי הסרת חמצון, מסירי נפט, חומרי פלוקולנטים וכו'. החומרים הפעילי שטח התעשייתיים המעורבים הם כדלקמן:

חומרים פעילי שטח תעשייתיים המשמשים כמעכבי קורוזיה כוללים מלחים של חומצות אלקיל סולפוניות, חומצות אלקיל בנזן סולפוניות, חומצות פרפלואורואלקיל סולפוניות, מלחי אלקיל אמין ישרים, מלחי אמוניום רבעוניים, מלחי אלקיל פירידיניום, מלחים של אימידזולינים ונגזרותיהם, אתרי פוליאוקסיאתילן אלקיל אלכוהול, פוליאוקסיאתילן דיאלקיל פרופינולים, אמינים של פוליאוקסיאתילן רוזין, אמינים של פוליאוקסיאתילן סטאריל, אלקיל סולפונטים של פוליאוקסיאתילן אלקיל אלכוהול אתר, מלחים פנימיים רבעוניים שונים של אמינו, ומלחים פנימיים של ביס(פוליאוקסיאתילן) אלקילים ונגזרותיהם. חומרים פעילי שטח המשמשים כמעכבי אבנית כוללים אסטרים של פוספט, אסטרים של סולפט, אצטטים, קרבוקסילטים ותרכובות פוליאוקסיאתילן שלהם. היציבות התרמית של אסטרים של סולפונטים וקרבוקסילטים טובה משמעותית מזו של אסטרים של פוספטים ואסטרים של סולפטים. חומרים פעילי שטח תעשייתיים המשמשים כקוטלי חיידקים כוללים מלחי אלקיל אמין ישרים, מלחי אמוניום רבעוניים, מלחי אלקיל פירידיניום, מלחים של אימידזולינים ונגזרותיהם, מלחים פנימיים שונים של אמוניום רבעוניים, ומלחים פנימיים של ביס(פוליאוקסיאתילן) אלקילים ונגזרותיהם. חומרים פעילי שטח תעשייתיים המשמשים כמסירי שמן הם בעיקר כאלה בעלי מבנה מסועף המכילים קבוצות נתרן דיתיוקרבוקסילאט.

10,חומרים פעילי שטח להצפה כימית בהפקת נפט

הפקת נפט ראשונית ומשנית יכולה להפיק 25% - 50% מהנפט הגולמי התת-קרקעי, כאשר כמות גדולה של נפט גולמי נותרת מתחת לאדמה ואינה ניתנת להפקה. הפקת נפט שלישוני יכולה לשפר את יעילות הפקת הנפט. הפקת נפט שלישוני מאמצת בעיקר שיטות הצפה כימיות, כלומר, הוספת כימיקלים מסוימים למים המוזרקים כדי לשפר את יעילות הצפה במים. מבין הכימיקלים המשמשים, חלקם שייכים לחומרים פעילי שטח תעשייתיים, ותנאיהם מוצגים בקצרה כדלקמן: שיטת ההצפה הכימית עם חומר פעיל שטח כחומר העיקרי נקראת הצפה של חומרים פעילי שטח. חומרים פעילי שטח ממלאים תפקיד בעיקר בשיפור הפקת הנפט על ידי הפחתת מתח הבין-פנים בין שמן למים והגדלת מספר הקפילרים. מכיוון שפני השטח של תצורות אבן חול טעונים שלילית, החומרים הפעילי שטח המשמשים הם בעיקר חומרים פעילי שטח אניוניים, ורובם חומרים פעילי שטח סולפונטים. הוא מיוצר על ידי סולפונטציה של שברי נפט בעלי תכולת פחמימנים ארומטית גבוהה באמצעות חומרי סולפונטציה (כגון גופרית תלת-חמצנית) ולאחר מכן ניטרול בעזרת אלקלי. מפרט טכני: רכיב פעיל 50% – 80%, שמן מינרלי 5% – 30%, מים 2% – 20%, נתרן גופרתי 1% – 6%. סולפונטים של נפט עמידים לטמפרטורות גבוהות אך לא למלחים וליוני מתכת בעלי ערכים גבוהים. סולפונטים סינתטיים מיוצרים מפחמימנים תואמים באמצעות שיטות סינתזה מתאימות. ביניהם, סולפונטים של α-אולפין עמידים במיוחד למלחים וליוני מתכת בעלי ערכים גבוהים. בנוסף, ניתן להשתמש גם בחומרים פעילי שטח אניוניים-לא-יוניים וחומרים פעילי שטח קרבוקסילטיים להצפה של שמן. הצפה של חומרים פעילי שטח דורשת שני סוגים של תוספים: האחד הוא קו-פעילי שטח, כגון איזובוטנול, דיאתילן גליקול בוטיל אתר, אוריאה, סולפולאן, סולפונטים של אלקניל בנזן וכו'; השני הוא אלקטרוליטים, כולל חומצות, בסיסים ומלחים, בעיקר מלחים. הם יכולים להפחית את ההידרופיליות של חומרים פעילי שטח, להגדיל יחסית את הליפופיליות, וגם לתפקד על ידי שינוי ערך האיזון ההידרופילי-ליפופילי של חומרים פעילי שטח. על מנת להפחית את אובדן החומרים הפעילי שטח ולשפר את היעילות הכלכלית, הצפה של חומרים פעילי שטח משתמשת גם בחומרים כימיים הנקראים חומרי הקרבה. חומרים שניתן להשתמש בהם כחומרי הקרבה כוללים חומרים אלקליים, חומצות פוליקרבוקסיליות ומלחיהן, אוליגומרים ופולימרים יכולים לשמש גם כחומרי הקרבה, וליגנסולפונטים ומוצריהם המותאמים הם סוג של חומר הקרבה. שיטת הצפה בשמן המשתמשת בשני חומרים עיקריים או יותר להצפה כימית של שמן נקראת הצפה מרוכבת. שיטות הצפה כאלה הקשורות לחומרים פעילי שטח כוללות: חומר פעיל שטח + פולימר להצפה מעובה של חומרים פעילי שטח; אלקלי + חומר פעיל שטח להצפה של חומרים פעילי שטח משופרים באלקלי או הצפה של חומרים פעילי שטח משופרים באלקלי; אלקלי + חומר פעיל שטח + פולימר להצפה מרוכבת טרנרית. הצפה מרוכבת בדרך כלל בעלת הפקת שמן גבוהה יותר מאשר הצפה בודדת. על פי ניתוח מגמות הפיתוח הנוכחיות בארץ ובחו"ל, הצפה מרוכבת טרנרית בעלת יתרונות גבוהים יותר מהצפה מרוכבת בינארית. החומרים הפעילי שטח המשמשים בהצפה מרוכבת טרנרית הם בעיקר סולפונטים של נפט, והם בדרך כלל מעורבבים עם חומצה גופרתית, חומצה זרחתית וקרבוקסילט של אתר אלכוהול אלקיל פוליאוקסיאתילן, נתרן פוליאוקסיאתילן אלקיל אלכוהול אלקיל סולפונט וכו', כדי לשפר את עמידותם למלחים. לאחרונה, מדינות מקומיות וזרות כאחד ייחסו חשיבות למחקר ולשימוש בחומרים פעילי שטח ביולוגיים, כגון רמנוליפידים, ציר תסיסה של סופורוליפידים, כמו גם קרבוקסילטים מעורבים טבעיים ותוצר לוואי של ייצור נייר, ליגנין אלקלי וכו', אשר השיגו השפעות טובות של הצפת נפט בבדיקות שדה ומעבדה.