1. Chất hoạt động bề mặt để chiết xuất dầu nặng
Do dầu nặng có độ nhớt cao và tính lưu động kém, việc khai thác dầu nặng gặp nhiều thách thức. Để thu hồi loại dầu nặng này, đôi khi người ta bơm dung dịch chất hoạt động bề mặt vào giếng khoan để chuyển dầu thô có độ nhớt cao thành nhũ tương dầu trong nước có độ nhớt thấp, sau đó có thể bơm lên bề mặt.
Các chất hoạt động bề mặt được sử dụng trong phương pháp nhũ hóa dầu nặng và giảm độ nhớt này bao gồm natri alkyl sulfonat, polyoxyetylen alkyl alcohol ether, polyoxyetylen alkyl phenol ether, polyoxyetylen-polyoxypropylene polyamine và natri polyoxyetylen alkyl alcohol ether sulfate.
Nhũ tương dầu trong nước được chiết xuất đòi hỏi phải tách nước, do đó các chất hoạt động bề mặt công nghiệp cũng được sử dụng làm chất tách nhũ tương. Các chất tách nhũ tương này là chất nhũ hóa nước trong dầu. Các chất thường được sử dụng bao gồm chất hoạt động bề mặt cation hoặc axit naphthenic, axit asphaltic và các muối kim loại đa hóa trị của chúng.
Đối với dầu thô có độ nhớt đặc biệt cao, không thể khai thác bằng phương pháp bơm thông thường, cần phải bơm hơi nước để thu hồi nhiệt. Để tăng hiệu quả thu hồi nhiệt, cần sử dụng chất hoạt động bề mặt. Một phương pháp phổ biến là bơm bọt vào giếng bơm hơi nước—cụ thể là các chất tạo bọt chịu nhiệt độ cao cùng với các khí không ngưng tụ.
Các chất tạo bọt thường được sử dụng bao gồm alkyl benzen sulfonat, α-olefin sulfonat, sulfonat dầu mỏ, ete rượu alkyl polyoxyetylen sulfonat và ete phenol alkyl polyoxyetylen sulfonat. Nhờ hoạt tính bề mặt cao và độ ổn định trước axit, bazơ, oxy, nhiệt và dầu, chất hoạt động bề mặt flo là chất tạo bọt lý tưởng ở nhiệt độ cao.
Để tạo điều kiện cho dầu phân tán đi qua cấu trúc lỗ rỗng của vỉa hoặc để dầu trên bề mặt vỉa dễ dàng bị đẩy ra ngoài, người ta sử dụng các chất hoạt động bề mặt, được gọi là chất trải màng mỏng. Một ví dụ phổ biến là chất hoạt động bề mặt polyme nhựa phenolic oxyalkyl hóa.
2. Chất hoạt động bề mặt để chiết xuất dầu thô dạng sáp
Việc chiết xuất dầu thô dạng sáp đòi hỏi phải thường xuyên ngăn ngừa và loại bỏ sáp. Chất hoạt động bề mặt vừa đóng vai trò là chất ức chế sáp vừa là chất phân tán parafin.
Để ức chế sáp, có các chất hoạt động bề mặt tan trong dầu (làm thay đổi tính chất bề mặt của tinh thể sáp) và chất hoạt động bề mặt tan trong nước (làm thay đổi tính chất của các bề mặt lắng đọng sáp như ống, thanh hút và thiết bị). Các chất hoạt động bề mặt tan trong dầu phổ biến bao gồm sulfonat dầu mỏ và chất hoạt động bề mặt loại amin. Các lựa chọn tan trong nước bao gồm natri alkyl sulfonat, muối amoni bậc bốn, ete alkyl polyoxyetylen, ete polyoxyetylen thơm và các dẫn xuất natri sulfonat của chúng.
Để loại bỏ parafin, chất hoạt động bề mặt cũng được phân loại thành chất tan trong dầu (được sử dụng trong chất tẩy parafin gốc dầu) và chất tan trong nước (như chất hoạt động bề mặt loại sulfonat, loại amoni bậc bốn, loại polyether, loại Tween, loại OP và chất hoạt động bề mặt loại sulfat/sulfonat PEG hoặc loại OP).
Trong những năm gần đây, các phương pháp thực hành trong nước và quốc tế đã tích hợp việc ngăn ngừa và loại bỏ sáp, kết hợp các chất tẩy rửa gốc dầu và gốc nước thành chất phân tán parafin lai. Các chất này sử dụng hydrocarbon thơm làm pha dầu và chất nhũ hóa có đặc tính hòa tan parafin làm pha nước. Khi chất nhũ hóa đạt đến điểm mây (nhiệt độ mà tại đó nó trở nên đục) thích hợp, nó sẽ tách nhũ tương xuống dưới vùng lắng đọng sáp, giải phóng cả hai thành phần để hoạt động đồng thời.
3. Chất hoạt động bề mặt để tách nước dầu thô
Trong khai thác dầu sơ cấp và thứ cấp, chất tách nhũ tương dầu trong nước được sử dụng chủ yếu. Ba thế hệ sản phẩm đã được phát triển:
1. Thế hệ thứ nhất: Carboxylat, sulfat và sulfonat.
2. Thế hệ thứ hai: Chất hoạt động bề mặt không ion có trọng lượng phân tử thấp (ví dụ: OP, PEG và dầu thầu dầu sulfonat).
3.Thế hệ thứ ba: Chất hoạt động bề mặt không ion có trọng lượng phân tử cao.
Trong quá trình thu hồi thứ cấp và thu hồi bậc ba, dầu thô thường tồn tại dưới dạng nhũ tương nước trong dầu. Chất tách nhũ tương được chia thành bốn loại:
·Muối amoni bậc bốn (ví dụ, tetradecyl trimethyl amoni clorua, dicetyl dimethyl amoni clorua), phản ứng với chất nhũ hóa anion để thay đổi HLB (cân bằng ưa nước-ưa dầu) hoặc hấp thụ vào các hạt đất sét ướt nước, làm thay đổi khả năng thấm ướt.
·Chất hoạt động bề mặt anion (hoạt động như chất nhũ hóa dầu trong nước) và chất hoạt động bề mặt không ion hòa tan trong dầu, cũng có hiệu quả trong việc phá vỡ nhũ tương nước trong dầu.
Thời gian đăng: 17-09-2025