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在石油工業中表面活性劑的應用領域

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在石油工業中表面活性劑的應用領域

發布日期:2020-03-18 作者: 點擊:

1. 降滤失剂

 

  油井鑽探時,表面活性劑作爲降濾失劑常被加入鑽井液體系,使泥餅更致密,以降低泥餅中的自由水向地層滲透而避免鑽井事故。降濾失劑必須耐高溫,如能在降濾失劑分子結構中引人氟原子,降濾失劑則具有更好的耐溫性。遼甯交聯劑

 

2. 酸液缓蚀剂

 

  隨著油井開采,壓力降低,地層深部的原油不易采出。通過向油井注入一定濃度的酸液,使其與地層岩石發生反應,提高地層滲透率,改善油流通道,達到油井增産的目的。氟表面活性劑具有優良的抗酸抗堿性能,即使在強酸性條件下,也相當穩定,而普通碳氫表面活性劑則在酸性條件下不穩定,易分解。所以氟表面活性劑是優良的酸液緩蝕劑。

 

3. 助排剂

 

  表面活性剂还能降低酸 / 油界面张力,减小地层汇总液体的毛细管滞留作用,加速残酸的返排,改变地层润湿性,悬浮不溶性微粒,预防淤渣的形成。为最大限度地降低表面张力,通常使用复配表面活性剂,最近几年,开始普遍采用氟碳表面活性剂作为助排剂。

 

4. 杀菌剂

 

  表面活性劑在油田汙水處理中主要用作阻垢劑、防腐劑和殺菌劑。目前所用殺菌劑多爲十二烷基二甲基苄基氯胺(1227),但長期使用陽離子表面活性劑殺菌劑後,易産生抗藥性,因此亟需開發新型的殺菌劑,特別是含氟類殺菌劑。

 

5. 驱油添加剂

 

  表面活性劑作爲驅油添加劑開采原油是三次采油的重要方法。氟表面活性劑有很高的表面活性,但成本十分昂貴,僅僅把它作爲添加劑驅油並不現實。可以用石油磺酸鹽、石油羧酸鹽、天然羧酸鹽等廉價的表面活性劑作爲主要添加劑,複配極少量的氟表面活性劑。由于氟表面活性劑的高表面活性和良好的複配性能,這樣的驅油體系會有更高的驅油效果。

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6. 原油破乳剂

 

  原油破乳的關鍵是改變油水界面的性質,降低界面張力和膜的強度。界面活性越高、降低油水界面張力和膜強度能力越強的破乳劑,其破乳效果越好。目前國內外多數使用聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物作爲原油破乳劑中的表面活性劑。由于氟表面活性劑具有很高的表面活性,它與碳氫表面活性劑複配,可以顯著降低油水界面張力,達到比普通表面活性劑更優秀的破乳效果。目前隨著破乳劑的發展,複配型的破乳劑越來越受到重視,氟表面活性劑必將發揮更加重要的作用。

 

7. 压裂液助排剂

 

  在壓裂液中添加一種陰離子氟表面活性劑作爲助排劑,增加壓裂效果,利用水基壓裂可以提高原油産量。助排劑是由氟碳類表面活性劑和季按鹽型表面活性劑及溶劑組成。可用于油水井壓裂、酸化等作業中,耐酸、耐堿、耐鹽,即使在濃酸和高含鹽條件下仍具有優異的降低界面張力的能力,增大接觸角,降低毛細管阻力,使乏酸等易從地層排出,有效減小二次沈澱對地層的傷害。與常用的壓裂、酸化添加劑有良好的配伍性。

 

8. 原油降凝降粘剂

 

  我国原油大部分属于高含蜡原油,蜡含量高达15 % ~ 37 %,个别原油蜡含量高达 40 % 以上,且大部分集中在润滑油馏分内。原油还含有胶质和沥青质等多种组分,给石油的开采和运输带来很多困难。原油降凝剂是原油流动改性剂的一个重要组成部分,又称为低温流动改进剂 PPD (Pour Point Depressant) ,它们是一类能够降低石油及油品凝固点 ( SP ),改善其低温流动性的物质。目前公认的原油降凝剂 ( PPD) 有表面活性剂型、聚合物型和复配型聚合物。从降凝剂分散蜡晶角度看,充分利用高分子表面活性剂和全氟表面活性剂的高分散作用,可以增加铵盐、酰胺基等高分散型基团,加强 PPD 分散性。

 

9. 燃油增效剂

 

  在燃料油中加入氟表面活性劑,可以使燃油充分霧化,燃燒完全,提高燃燒效率,節省燃料,降低尾氣排放,減小環境汙染,而且能改善發動機工作狀況,延長機械壽命。

 

10. 油罐防腐剂

 

  石油中的水分和鹽類能夠腐蝕油罐,根據氟表面活性劑憎水憎油的特點,采用含氟表面活性劑的塗料塗覆于油罐內壁,可以明顯延長油罐的使用壽命,並且能穩定原油質量。

 

11. 原油蒸发抑制剂

 

  氟表面活性劑的高表面活性和良好的鋪展性能,可以在原油表面形成一層水膜,從而有效地抑制原油蒸發。


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