1. Povrchovo aktívne látky na extrakciu ťažkého oleja
Vzhľadom na vysokú viskozitu a nízku tekutosť ťažkej ropy predstavuje jej ťažba značné výzvy. Na získanie takejto ťažkej ropy sa niekedy do vrtu vstrekuje vodný roztok povrchovo aktívnych látok, aby sa vysoko viskózna ropa premenila na nízkoviskóznu emulziu olej vo vode, ktorú je potom možné čerpať na povrch.
Medzi povrchovo aktívne látky používané v tejto metóde emulgácie a znižovania viskozity ťažkých olejov patrí alkylsulfonát sodný, polyoxyetylénalkylalkoholéter, polyoxyetylénalkylfenoléter, polyoxyetylén-polyoxypropylénpolyamín a polyoxyetylénalkylalkoholétersulfát sodný.
Extrahovaná emulzia oleja vo vode vyžaduje oddelenie vody, na čo sa ako deemulgátory používajú aj priemyselné povrchovo aktívne látky. Tieto deemulgátory sú emulgátory voda v oleji. Medzi bežne používané patria katiónové povrchovo aktívne látky alebo nafténové kyseliny, asfaltové kyseliny a ich viacmocné kovové soli.
Pre obzvlášť viskózne ropy, ktoré nemožno ťažiť konvenčnými metódami čerpania, je potrebné vstrekovanie pary na tepelné získavanie. Na zvýšenie účinnosti tepelného získavania sú potrebné povrchovo aktívne látky. Jedným z bežných prístupov je vstrekovanie peny do vrtu na vstrekovanie pary – konkrétne penivých činidiel odolných voči vysokým teplotám spolu s nekondenzovateľnými plynmi.
Medzi bežne používané peniace činidlá patria alkylbenzénsulfonáty, α-olefínsulfonáty, ropné sulfonáty, sulfónované polyoxyetylénalkylalkoholétery a sulfónované polyoxyetylénalkylfenolétery. Vďaka svojej vysokej povrchovej aktivite a stabilite voči kyselinám, zásadám, kyslíku, teplu a oleju sú fluórované povrchovo aktívne látky ideálnymi peniacimi činidlami pri vysokých teplotách.
Na uľahčenie prechodu dispergovanej ropy cez pórovitú štruktúru formácie alebo na uľahčenie jej vytesňovania na povrchu formácie sa používajú povrchovo aktívne látky známe ako tenkovrstvové rozptyľovacie činidlá. Bežným príkladom sú povrchovo aktívne látky na báze oxyalkylovaných fenolových živicových polymérov.
2. Povrchovo aktívne látky na extrakciu voskovej ropy
Ťažba voskovitej ropy si vyžaduje pravidelnú prevenciu a odstraňovanie voskov. Povrchovo aktívne látky slúžia ako inhibítory voskov aj dispergačné činidlá parafínu.
Na inhibíciu voskov existujú povrchovo aktívne látky rozpustné v oleji (ktoré menia povrchové vlastnosti voskových kryštálov) a povrchovo aktívne látky rozpustné vo vode (ktoré modifikujú vlastnosti povrchov, na ktorých sa usadzuje vosok, ako sú potrubia, sacie tyče a zariadenia). Medzi bežné povrchovo aktívne látky rozpustné v oleji patria ropné sulfonáty a povrchovo aktívne látky amínového typu. Medzi možnosti rozpustné vo vode patrí alkylsulfonát sodný, kvartérne amóniové soli, alkylpolyoxyetylénétery, aromatické polyoxyetylénétery a ich deriváty sulfonátu sodného.
Na odstraňovanie parafínu sa povrchovo aktívne látky tiež delia na rozpustné v oleji (používané v odstraňovačoch parafínu na báze oleja) a rozpustné vo vode (ako sú povrchovo aktívne látky sulfonátového typu, kvartérneho amóniového typu, polyéterového typu, typu Tween, typu OP a povrchovo aktívne látky typu sulfát/sulfónovaný typ PEG alebo typu OP).
V posledných rokoch sa v domácich aj medzinárodných postupoch integrovala prevencia a odstraňovanie voskov, pričom sa kombinujú odstraňovače na báze oleja a vody do hybridných disperzných činidiel parafínu. Tieto používajú aromatické uhľovodíky ako olejovú fázu a emulgátory s vlastnosťami rozpúšťania parafínu ako vodnú fázu. Keď emulgátor dosiahne vhodný bod zákalu (teplotu, pri ktorej sa zakalí), deemulguje pod zónou usadzovania voskov, čím sa obe zložky uvoľnia a pôsobia súčasne.
3. Povrchovo aktívne látky na dehydratáciu ropy
Pri primárnej a sekundárnej ťažbe ropy sa prevažne používajú deemulgátory typu olej vo vode. Boli vyvinuté tri generácie produktov:
1. Prvá generácia: Karboxyláty, sulfáty a sulfonáty.
2. Druhá generácia: Nízkomolekulárne neiónové povrchovo aktívne látky (napr. OP, PEG a sulfónovaný ricínový olej).
3. Tretia generácia: Neiónové povrchovo aktívne látky s vysokou molekulovou hmotnosťou.
V neskoršom štádiu sekundárneho a terciárneho získavania ropy sa ropa často vyskytuje vo forme emulzií voda v oleji. Deemulgátory sa delia do štyroch kategórií:
· Kvartérne amóniové soli (napr. tetradecyltrimetylamóniumchlorid, dicetyldimetylamóniumchlorid), ktoré reagujú s aniónovými emulgátormi a menia ich HLB (hydrofilno-lipofilnú rovnováhu) alebo sa adsorbujú na vodou vlhké ílovité častice, čím menia zmáčateľnosť.
· Aniónové povrchovo aktívne látky (pôsobiace ako emulgátory typu olej vo vode) a neiónové povrchovo aktívne látky rozpustné v oleji, tiež účinné pri rozrušovaní emulzií typu voda v oleji.
Čas uverejnenia: 17. septembra 2025