1. Ağır Petrol Çıkarma İşleminde Kullanılan Yüzey Aktif Maddeler
Ağır petrolün yüksek viskozitesi ve düşük akışkanlığı nedeniyle, çıkarılması önemli zorluklar yaratmaktadır. Bu tür ağır petrolü geri kazanmak için, bazen kuyuya yüzey aktif maddelerin sulu bir çözeltisi enjekte edilerek yüksek viskoziteli ham petrol, düşük viskoziteli bir su-yağ emülsiyonuna dönüştürülür ve daha sonra yüzeye pompalanabilir.
Bu ağır yağ emülsifikasyonu ve viskozite düşürme yönteminde kullanılan yüzey aktif maddeler arasında sodyum alkil sülfonat, polioksietilen alkil alkol eter, polioksietilen alkil fenol eter, polioksietilen-polioksipropilen poliamin ve sodyum polioksietilen alkil alkol eter sülfat bulunmaktadır.
Elde edilen yağ-su emülsiyonunun su ayrıştırma işlemine ihtiyacı vardır ve bu işlemde endüstriyel yüzey aktif maddeler de emülsiyon giderici olarak kullanılır. Bu emülsiyon gidericiler, su-yağ emülsiyonlaştırıcılarıdır. Yaygın olarak kullanılanlar arasında katyonik yüzey aktif maddeler veya naftenik asitler, asfaltik asitler ve bunların çok değerlikli metal tuzları bulunur.
Özellikle viskoz olan ve geleneksel pompalama yöntemleriyle çıkarılamayan ham petroller için, termal geri kazanım amacıyla buhar enjeksiyonu gereklidir. Termal geri kazanım verimliliğini artırmak için yüzey aktif maddeler gereklidir. Yaygın bir yaklaşım, buhar enjeksiyon kuyusuna köpük enjekte etmektir; özellikle, yüksek sıcaklığa dayanıklı köpürtücü maddeler ve yoğuşmayan gazlar.
Yaygın olarak kullanılan köpürtücü maddeler arasında alkil benzen sülfonatlar, α-olefin sülfonatlar, petrol sülfonatlar, sülfonlanmış polioksietilen alkil alkol eterler ve sülfonlanmış polioksietilen alkil fenol eterler bulunur. Yüksek yüzey aktivitesi ve asitlere, bazlara, oksijene, ısıya ve yağa karşı kararlılıkları nedeniyle, florlu yüzey aktif maddeler ideal yüksek sıcaklık köpürtücü maddelerdir.
Dağılmış petrolün formasyonun gözenek-boğaz yapısından geçişini kolaylaştırmak veya formasyon yüzeyindeki petrolün yer değiştirmesini kolaylaştırmak için, ince film yayıcı maddeler olarak bilinen yüzey aktif maddeler kullanılır. Yaygın bir örnek, oksialkile edilmiş fenolik reçine polimer yüzey aktif maddelerdir.
2. Mumsu Ham Petrol Çıkarma İşleminde Kullanılan Yüzey Aktif Maddeler
Mumsu ham petrolün çıkarılması, düzenli mum önleme ve uzaklaştırma işlemlerini gerektirir. Yüzey aktif maddeler hem mum önleyici hem de parafin dağıtıcı görevi görür.
Mum oluşumunu engellemek için, yağda çözünen yüzey aktif maddeler (mum kristallerinin yüzey özelliklerini değiştiren) ve suda çözünen yüzey aktif maddeler (boru, emme çubukları ve ekipman gibi mum birikme yüzeylerinin özelliklerini değiştiren) mevcuttur. Yaygın yağda çözünen yüzey aktif maddeler arasında petrol sülfonatları ve amin tipi yüzey aktif maddeler bulunur. Suda çözünen seçenekler arasında sodyum alkil sülfonat, kuaterner amonyum tuzları, alkil polioksietilen eterler, aromatik polioksietilen eterler ve bunların sodyum sülfonat türevleri yer alır.
Parafin giderme için kullanılan yüzey aktif maddeler de yağda çözünen (yağ bazlı parafin gidericilerde kullanılan) ve suda çözünen (sülfonat tipi, kuaterner amonyum tipi, polieter tipi, Tween tipi, OP tipi yüzey aktif maddeler ve sülfat/sülfonlanmış PEG tipi veya OP tipi yüzey aktif maddeler gibi) olarak sınıflandırılır.
Son yıllarda, yerel ve uluslararası uygulamalar, yağ bazlı ve su bazlı sökücüleri hibrit parafin dağıtıcılarında birleştirerek, mum oluşumunu önleme ve giderme yöntemlerini entegre etmiştir. Bunlar, yağ fazı olarak aromatik hidrokarbonları ve su fazı olarak parafin çözme özelliğine sahip emülgatörleri kullanır. Emülgatör uygun bir bulanıklık noktasına (bulanıklaştığı sıcaklık) ulaştığında, mum birikim bölgesinin altında emülsiyonu bozarak her iki bileşenin de aynı anda çalışmasını sağlar.
3. Ham Petrolün Kurutulması İçin Yüzey Aktif Maddeler
Birincil ve ikincil petrol geri kazanımında, ağırlıklı olarak su içinde yağ ayrıştırıcıları kullanılır. Üç nesil ürün geliştirilmiştir:
1. Birinci nesil: Karboksilatlar, sülfatlar ve sülfonatlar.
2. İkinci nesil: Düşük molekül ağırlıklı iyonik olmayan yüzey aktif maddeler (örneğin, OP, PEG ve sülfonlanmış hint yağı).
3. Üçüncü nesil: Yüksek molekül ağırlıklı iyonik olmayan yüzey aktif maddeler.
İkincil ve üçüncül üretim aşamalarının sonlarında, ham petrol genellikle su-yağ emülsiyonu halinde bulunur. Emülsiyon gidericiler dört kategoriye ayrılır:
• Anyonik emülgatörlerle reaksiyona girerek HLB'lerini (hidrofilik-lipofilik denge) değiştiren veya suyla ıslanan kil parçacıklarına adsorbe olarak ıslanabilirliği değiştiren dördüncü dereceden amonyum tuzları (örneğin, tetradecil trimetil amonyum klorür, disetil dimetil amonyum klorür).
• Anyonik yüzey aktif maddeler (su içinde yağ emülsiyonlaştırıcı görevi görürler) ve yağda çözünebilen noniyonik yüzey aktif maddeler, su içinde yağ emülsiyonlarını kırmada da etkilidirler.
Yayın tarihi: 17 Eylül 2025