1. Поверхностно-активные вещества для извлечения тяжелой нефти
Из-за высокой вязкости и плохой текучести тяжелой нефти ее добыча сопряжена с многочисленными трудностями. Для извлечения такой тяжелой нефти иногда закачивают в скважину водные растворы поверхностно-активных веществ. Этот процесс преобразует высоковязкую тяжелую нефть в эмульсии типа «масло в воде» (O/W) с низкой вязкостью, которые затем можно откачать на поверхность. В качестве поверхностно-активных веществ, используемых в этом методе эмульгирования тяжелой нефти и снижения ее вязкости, применяются алкилсульфонат натрия, полиоксиэтиленалкиловый эфир, полиоксиэтиленалкилфеноловый эфир, полиоксиэтиленполиоксипропиленполиенполиамин и сульфат полиоксиэтиленалкилового эфира натрия.
Полученные эмульсии типа «масло в воде» необходимо обезвоживать для отделения водной составляющей, что также требует использования определенных промышленных поверхностно-активных веществ в качестве деэмульгаторов. Эти деэмульгаторы представляют собой эмульгаторы типа «вода в масле» (W/O), среди которых наиболее часто используются катионные поверхностно-активные вещества, нафтеновые кислоты, асфальтеновые кислоты и их поливалентные соли металлов.
Для особых типов тяжелой нефти, которые невозможно добывать с помощью обычных насосных установок, для термической добычи требуется закачка пара. Для повышения эффективности термической добычи необходимы поверхностно-активные вещества. Закачка пены — то есть закачка высокотемпературных пенообразователей вместе с неконденсируемыми газами — в паронагнетательные сквалы является одним из распространенных методов. К часто используемым пенообразователям относятся алкилбензолсульфонат, α-олефинсульфонат, нефтяной сульфонат, сульфированный полиоксиэтиленалкиловый эфир и сульфированный полиоксиэтиленалкилфеноловый эфир.
Благодаря высокой поверхностной активности и устойчивости к кислотам, щелочам, кислороду, теплу и маслу, фторированные поверхностно-активные вещества считаются идеальными высокотемпературными пенообразователями. Кроме того, для облегчения прохождения диспергированного масла через поровые каналы пласта или для содействия вытеснению масла с поверхности пласта используются поверхностно-активные вещества, известные как пленочные диффузионные агенты, наиболее распространенным из которых являются полиоксиалкилированные фенольные смолы.
2. Поверхностно-активные вещества для добычи восковой сырой нефти
Для добычи воскосодержащей нефти необходимо регулярно проводить операции по предотвращению и удалению воска, при этом поверхностно-активные вещества выступают как в качестве ингибиторов, так и в качестве средств для удаления воска.
Поверхностно-активные вещества для предотвращения образования воска делятся на две категории: маслорастворимые и водорастворимые. Первые оказывают свое воскоингибирующее действие, изменяя поверхностные свойства восковых кристаллов; наиболее часто используются нефтяные сульфонаты и аминные поверхностно-активные вещества. Водорастворимые поверхностно-активные вещества действуют, изменяя характеристики поверхностей, на которых образуется воск (например, поверхности нефтепроводов, насосных штанг и аналогичного оборудования). Доступные варианты включают алкилсульфонаты натрия, четвертичные аммониевые соли, алкановые полиоксиэтиленовые эфиры, ароматические углеводородные полиоксиэтиленовые эфиры, а также их производные на основе сульфоната натрия.
Поверхностно-активные вещества для удаления воска также делятся на два типа в зависимости от сценариев применения. Маслорастворимые поверхностно-активные вещества добавляются в средства для удаления воска на масляной основе, тогда как водорастворимые поверхностно-активные вещества, включая сульфонатные, четвертичные аммониевые соли, полиэфирные, Tween-типа и OP-типа, а также сульфат-этерифицированные или сульфонированные Peregal-типа и OP-типа, используются в средствах для удаления воска на водной основе.
В последние годы как в отечественной, так и в зарубежной промышленности органично интегрируются технологии удаления воска с технологиями предотвращения его образования, а также комбинируются восковые дезинтеграторы на масляной и водной основе для разработки гибридных восковых дезинтеграторов. В таких продуктах в качестве масляной фазы используются ароматические углеводороды и смешанные ароматические углеводороды, а в качестве водной фазы — эмульгаторы с воскоудаляющими свойствами. Когда в качестве эмульгатора выбирается неионогенное поверхностно-активное вещество с соответствующей температурой помутнения, температура ниже зоны отложения воска в нефтяной скважине может достигать или превышать эту температуру. В результате гибридный восковой дезинтегратор деэмульгируется перед попаданием в зону отложения воска, разделяясь на два компонента, которые действуют синергетически, удаляя воск.
Дата публикации: 04.01.2026