Aplikasi darisurfaktandalam produksi ladang minyak
1. Surfaktan yang digunakan untuk menambang minyak berat
Karena viskositas minyak berat yang tinggi dan fluiditas yang buruk, hal ini menimbulkan banyak kesulitan dalam penambangan.Untuk mengekstraksi minyak berat ini, kadang-kadang perlu untuk menyuntikkan larutan surfaktan ke dalam lubang bawah untuk mengubah minyak berat dengan viskositas tinggi menjadi emulsi minyak dalam air dengan viskositas rendah dan mengekstraknya ke permukaan.Surfaktan yang digunakan dalam metode emulsifikasi minyak berat dan pengurangan viskositas ini meliputi natrium alkil sulfonat, polioksietilen alkil alkohol eter, polioksietilen alkil fenol eter, polioksietilen polioksipropilen poliena poliamina, polioksietilen vinil alkil alkohol eter sulfat garam natrium, dll. Emulsi minyak dalam air yang dihasilkan perlu memisahkan air dan menggunakan beberapa surfaktan industri sebagai pengemulsi untuk dehidrasi.Pengemulsi ini adalah pengemulsi air dalam minyak.Yang umum digunakan adalah surfaktan kationik atau asam naftenat, asam aspaltonat dan garam logam multivalennya.
Minyak berat khusus tidak dapat ditambang dengan unit pompa konvensional dan memerlukan injeksi uap untuk pemulihan termal.Untuk meningkatkan efek pemulihan termal, surfaktan perlu digunakan.Menyuntikkan busa ke dalam sumur injeksi uap, yaitu menyuntikkan bahan pembusa tahan suhu tinggi dan gas yang tidak dapat terkondensasi, adalah salah satu metode modulasi yang umum digunakan.
Bahan pembusa yang umum digunakan adalah alkil benzena sulfonat, α-olefin sulfonat, sulfonat minyak bumi, eter polioksietilen alkil alkohol sulfohidrokarbilasi dan eter alkil fenol polioksietilen sulfohidrokarbilasi, dll. Karena surfaktan terfluorinasi memiliki aktivitas permukaan yang tinggi dan stabil terhadap asam, alkali, oksigen, panas dan minyak, bahan ini merupakan bahan pembusa suhu tinggi yang ideal.Agar minyak yang terdispersi mudah melewati struktur pori-pori formasi, atau agar minyak pada permukaan formasi mudah dikeluarkan, maka perlu digunakan surfaktan yang disebut film diffusing agent.Yang umum digunakan adalah aktivitas permukaan polimer resin fenolik teroksialkilasi.agen.
- Surfaktan untuk menambang minyak mentah lilin
Eksploitasi minyak mentah berlilin memerlukan pencegahan dan penghilangan lilin secara berkala.Surfaktan bertindak sebagai penghambat lilin dan penghilang lilin.Ada surfaktan yang larut dalam minyak dan surfaktan yang larut dalam air yang digunakan untuk anti lilin.Yang pertama memainkan peran anti-lilin dengan mengubah sifat permukaan kristal lilin.Surfaktan larut minyak yang umum digunakan adalah petroleum sulfonat dan surfaktan amina.Surfaktan yang larut dalam air berperan sebagai anti-lilin dengan mengubah sifat permukaan yang terbentuk dari lilin (seperti pipa minyak, batang pengisap, dan permukaan peralatan).Surfaktan yang tersedia meliputi natrium alkil sulfonat, garam amonium kuaterner, alkana polioksietilen eter, hidrokarbon aromatik polioksietilen eter dan garam natrium sulfonatnya, dll. Surfaktan yang digunakan untuk menghilangkan lilin juga dibagi menjadi dua aspek.Surfaktan yang larut dalam minyak digunakan untuk penghilang lilin berbahan dasar minyak, dan tipe sulfonat yang larut dalam air, tipe garam amonium kuaterner, tipe polieter, tipe Tween, surfaktan tipe OP, tipe datar berbasis sulfat atau sulfo-alkilasi dan tipe OPsurfaktans digunakan dalam penghilang lilin berbahan dasar air.Dalam beberapa tahun terakhir, penghilang lilin dalam dan luar negeri telah digabungkan secara organik, dan penghilang lilin berbahan dasar minyak dan penghilang lilin berbahan dasar air telah digabungkan secara organik untuk menghasilkan penghilang lilin hibrida.Penghilang lilin ini menggunakan hidrokarbon aromatik dan campuran hidrokarbon aromatik sebagai fase minyak, serta menggunakan pengemulsi dengan efek pembersihan lilin sebagai fase air.Bila pengemulsi yang dipilih adalah surfaktan nonionik dengan titik awan yang sesuai, suhu di bawah bagian waxing sumur minyak dapat mencapai atau melebihi titik awannya, sehingga campuran penghilang lilin dapat Emulsifikasi dipecah sebelum memasuki bagian pembentuk lilin. , dan dua bahan pembersih lilin dipisahkan, yang secara bersamaan berperan sebagai pembersih lilin.
3. Surfaktandigunakan untuk menstabilkan tanah liat
Menstabilkan tanah liat dibagi menjadi dua aspek yaitu mencegah pemuaian mineral lempung dan mencegah migrasi partikel mineral lempung.Surfaktan kationik seperti jenis garam amina, jenis garam amonium kuaterner, jenis garam piridinium, dan garam imidazolin dapat digunakan untuk mencegah pembengkakan tanah liat.Surfaktan nonionik-kationik yang mengandung fluor tersedia untuk mencegah migrasi partikel mineral lempung.
4. Surfaktandigunakan dalam tindakan pengasaman
Untuk meningkatkan efek pengasaman, berbagai bahan tambahan umumnya ditambahkan ke dalam larutan asam.Surfaktan apa pun yang kompatibel dengan larutan asam dan mudah diadsorpsi oleh formasi dapat digunakan sebagai penghambat pengasaman.Seperti lemak amina hidroklorida, garam amonium kuaterner, garam piridin dalam surfaktan kationik dan tersulfonasi, karboksimetilasi, ester fosfat asin atau ester sulfat asin polioksietilen alkana dalam surfaktan amfoter basa fenol eter, dll. Beberapa surfaktan, seperti asam dodesil sulfonat dan garam alkilaminanya , dapat mengemulsi cairan asam dalam minyak untuk menghasilkan emulsi asam dalam minyak.Emulsi ini dapat digunakan sebagai cairan industri yang diasamkan dan juga berperan sebagai perlambatan.
Beberapa surfaktan dapat digunakan sebagai anti-emulsifier untuk mengasamkan cairan.Surfaktan dengan struktur bercabang seperti polioksietilen polioksipropilen propilen glikol eter dan polioksietilen polioksipropilen pentaetilen heksaamin dapat digunakan sebagai anti pengemulsi pengasaman.
Beberapa surfaktan dapat digunakan sebagai alat bantu drainase yang kekurangan asam.Surfaktan yang dapat digunakan sebagai alat bantu drainase antara lain jenis garam amina, jenis garam amonium kuaterner, jenis garam piridinium, surfaktan nonionik, amfoter, dan mengandung fluor.
Beberapa surfaktan dapat digunakan sebagai zat anti lumpur pengasaman, seperti surfaktan yang larut dalam minyak, seperti alkilfenol, asam lemak, asam alkilbenzenasulfonat, garam amonium kuaterner, dll. Karena kelarutannya dalam asam buruk, surfaktan nonionik dapat digunakan untuk membubarkannya. dalam larutan asam.
Untuk meningkatkan efek pengasaman, zat pembalikan pembasahan perlu ditambahkan ke dalam larutan asam untuk membalikkan keterbasahan zona dekat lubang sumur dari lipofilik menjadi hidrofilik.Campuran eter polioksietilen polioksipropilen alkil alkohol dan eter polioksietilen polioksipropilen alkil alkohol asin fosfat diadsorpsi oleh formasi untuk membentuk lapisan adsorpsi ketiga, yang berperan dalam pembasahan dan pembalikan.
Selain itu, ada beberapa surfaktan, seperti amina lemak hidroklorida, garam amonium kuaterner atau surfaktan nonionik-anionik, yang digunakan sebagai bahan pembusa untuk membuat fluida kerja asam busa untuk mencapai tujuan memperlambat korosi dan pengasaman dalam, atau Busa dibuat dari sini dan digunakan sebagai cairan awal untuk pengasaman.Setelah disuntikkan ke dalam formasi, larutan asam disuntikkan.Efek Jamin yang dihasilkan oleh gelembung dalam busa dapat mengalihkan cairan asam, memaksa cairan asam untuk melarutkan lapisan permeabilitas rendah, sehingga meningkatkan efek pengasaman.
5. Surfaktan yang digunakan dalam tindakan rekahan
Tindakan rekahan sering digunakan di ladang minyak dengan permeabilitas rendah.Mereka menggunakan tekanan untuk membuka formasi untuk membentuk rekahan, dan menggunakan proppant untuk menopang rekahan guna mengurangi hambatan aliran fluida dan mencapai tujuan untuk meningkatkan produksi dan perhatian.Beberapa cairan rekahan diformulasikan dengan surfaktan sebagai salah satu bahannya.
Cairan rekahan minyak dalam air diformulasikan dengan air, minyak, dan pengemulsi.Pengemulsi yang digunakan adalah surfaktan ionik, nonionik dan amfoter.Jika air kental digunakan sebagai fase luar dan minyak digunakan sebagai fase dalam, cairan rekahan minyak dalam air yang kental (emulsi polimer) dapat dibuat.Cairan rekahan ini dapat digunakan pada suhu di bawah 160°C dan secara otomatis dapat memecah emulsi dan mengalirkan cairan.
Fluida rekahan busa merupakan fluida rekahan yang menggunakan air sebagai media pendispersi dan gas sebagai fasa terdispersinya.Komponen utamanya adalah air, gas dan bahan pembusa.Alkil sulfonat, alkil benzena sulfonat, garam ester alkil sulfat, garam amonium kuaterner dan surfaktan OP semuanya dapat digunakan sebagai bahan pembusa.Konsentrasi bahan pembusa dalam air umumnya 0,5-2%, dan rasio volume fasa gas terhadap volume busa berada pada kisaran 0,5-0,9.
Cairan rekahan berbahan dasar minyak adalah cairan rekahan yang diformulasikan dengan minyak sebagai pelarut atau media pendispersi.Minyak yang paling umum digunakan di lokasi adalah minyak mentah atau fraksi beratnya.Untuk meningkatkan sifat viskositas dan suhunya, minyak sulfonat yang larut dalam minyak (berat molekul 300-750) perlu ditambahkan.Cairan rekahan berbahan dasar minyak juga mencakup cairan rekahan air dalam minyak dan cairan rekahan busa minyak.Pengemulsi yang digunakan pada produk pertama adalah surfaktan anionik yang larut dalam minyak, surfaktan kationik, dan surfaktan nonionik, sedangkan penstabil busa yang digunakan pada produk kedua adalah surfaktan polimer yang mengandung fluor.
Cairan rekahan formasi yang peka terhadap air menggunakan campuran alkohol (seperti etilen glikol) dan minyak (seperti minyak tanah) sebagai media pendispersi, karbon dioksida cair sebagai fase terdispersi, dan polioksietilen alkil alkohol eter garam sulfat sebagai pengemulsi.Atau emulsi atau busa yang diformulasikan dengan bahan pembusa untuk memecah formasi yang sensitif terhadap air.
Cairan rekahan yang digunakan untuk rekahan dan pengasaman adalah cairan rekahan dan cairan pengasaman.Ini digunakan dalam formasi karbonat, dan kedua tindakan tersebut dilakukan secara bersamaan.Terkait dengan surfaktan adalah busa asam dan emulsi asam.Yang pertama menggunakan alkil sulfonat atau alkil benzena sulfonat sebagai bahan pembusa, dan yang kedua menggunakan surfaktan sulfonat sebagai pengemulsi.Seperti halnya cairan pengasam, cairan rekahan juga menggunakan surfaktan sebagai anti-emulsifier, alat bantu drainase, dan bahan pembalikan pembasah, yang tidak akan dibahas di sini.
6. Gunakan surfaktan untuk pengendalian profil dan tindakan pemblokiran air
Untuk meningkatkan efek pengembangan injeksi air dan menekan laju kenaikan kadar air minyak mentah, maka perlu dilakukan penyesuaian profil penyerapan air pada sumur injeksi air dan peningkatan produksi dengan cara memblokir air pada sumur produksi.Beberapa metode pengendalian profil dan pemblokiran air sering kali menggunakan beberapa surfaktan.
Agen pengontrol profil gel HPC/SDS terdiri dari hidroksipropil selulosa (HPC) dan natrium dodesil sulfat (SDS) dalam air tawar.
Natrium alkil sulfonat dan alkil trimetil amonium klorida masing-masing dilarutkan dalam air untuk menghasilkan dua cairan kerja, yang disuntikkan ke dalam formasi satu demi satu.Kedua cairan yang bekerja berinteraksi satu sama lain dalam formasi untuk menghasilkan alkil trimetilamina.Sulfit mengendap dan menghalangi lapisan permeabilitas tinggi.
Polioksietilen alkil fenol eter, alkil aril sulfonat, dll. dapat digunakan sebagai bahan pembusa, dilarutkan dalam air untuk menyiapkan fluida kerja, dan kemudian disuntikkan ke dalam formasi secara bergantian dengan fluida kerja karbon dioksida cair, hanya dalam formasi (terutama tinggi Permeabel lapisan) membentuk busa, menghasilkan penyumbatan, dan berperan dalam kontrol profil.
Menggunakan surfaktan amonium kuaterner sebagai bahan pembusa yang dilarutkan dalam sol asam silikat yang terdiri dari amonium sulfat dan gelas air dan disuntikkan ke dalam formasi, dan kemudian menyuntikkan gas yang tidak dapat terkondensasi (gas alam atau klorin), bentuk berbasis cair dapat dihasilkan dalam formasi terlebih dahulu.Busa pada lapisan dispersi, diikuti dengan gelasi sol asam silikat, menghasilkan busa dengan media pendispersi padat, yang berperan menyumbat lapisan permeabilitas tinggi dan mengontrol profil.
Menggunakan surfaktan sulfonat sebagai bahan pembusa dan senyawa polimer sebagai penstabil busa pengental, dan kemudian menyuntikkan gas atau zat penghasil gas, busa berbahan dasar air dihasilkan di tanah atau dalam formasi.Busa ini aktif di permukaan lapisan minyak.Sejumlah besar zat berpindah ke antarmuka minyak-air, menyebabkan kerusakan busa, sehingga tidak menghalangi lapisan minyak.Ini adalah agen pemblokiran air sumur minyak yang selektif.
Bahan penghambat air semen berbahan dasar minyak adalah suspensi semen dalam minyak.Permukaan semen bersifat hidrofilik.Ketika memasuki lapisan penghasil air, air menggantikan interaksi antara sumur minyak dan semen di permukaan semen sehingga menyebabkan semen mengeras dan menghalangi lapisan penghasil air.Untuk meningkatkan fluiditas bahan pengisi ini, surfaktan karboksilat dan sulfonat biasanya ditambahkan.
Agen pemblokir air yang larut dalam cairan misel berbahan dasar air adalah larutan misel yang terutama terdiri dari minyak bumi amonium sulfonat, hidrokarbon, dan alkohol.Ini mengandung air garam tinggi dalam formasi dan menjadi kental untuk mencapai efek pemblokiran air..
Larutan surfaktan kationik berbahan dasar air atau minyak, bahan penghambat air berbahan dasar bahan aktif alkil karboksilat dan garam alkil amonium klorida dan hanya cocok untuk formasi batupasir.
Bahan penghambat air minyak berat aktif adalah sejenis minyak berat yang dilarutkan dengan pengemulsi air dalam minyak.Ini menghasilkan emulsi air dalam minyak yang sangat kental setelah formasi dikeringkan untuk mencapai tujuan memblokir air.
Bahan penghambat air minyak dalam air dibuat dengan mengemulsi minyak berat dalam air menggunakan surfaktan kationik sebagai pengemulsi minyak dalam air.
7. Gunakan surfaktan untuk tindakan pengendalian pasir
Sebelum operasi pengendalian pasir, sejumlah air aktif yang dibuat dengan surfaktan perlu disuntikkan sebagai cairan awal untuk membersihkan formasi terlebih dahulu guna meningkatkan efek pengendalian pasir.Saat ini, surfaktan yang paling umum digunakan adalah surfaktan anionik.
8. Surfaktan untuk dehidrasi minyak mentah
Pada tahap perolehan minyak primer dan sekunder, pengemulsi air dalam minyak sering digunakan untuk minyak mentah yang diekstraksi.Tiga generasi produk telah dikembangkan.Generasi pertama adalah karboksilat, sulfat dan sulfonat.Generasi kedua adalah surfaktan nonionik dengan molekul rendah seperti OP, Pingpingjia dan minyak jarak tersulfonasi.Generasi ketiga adalah surfaktan polimer nonionik.
Pada tahap selanjutnya dari perolehan minyak sekunder dan perolehan minyak tersier, minyak mentah yang dihasilkan sebagian besar berbentuk emulsi minyak dalam air.Ada empat jenis pengemulsi yang digunakan, seperti tetradecyltrimethyloxyammonium klorida dan didecyldimethylammonium klorida.Mereka dapat bereaksi dengan pengemulsi anionik untuk mengubah nilai keseimbangan minyak hidrofiliknya, atau Teradsorpsi pada permukaan partikel tanah liat yang basah oleh air, mengubah keterbasahannya dan menghancurkan emulsi minyak dalam air.Selain itu, beberapa surfaktan anionik dan surfaktan nonionik yang larut dalam minyak yang dapat digunakan sebagai pengemulsi air dalam minyak juga dapat digunakan sebagai pengemulsi untuk emulsi minyak dalam air.
- Surfaktan untuk pengolahan air
Setelah cairan produksi sumur minyak dipisahkan dari minyak mentah, air terproduksi perlu diolah untuk memenuhi persyaratan reinjeksi.Ada enam tujuan pengolahan air, yaitu penghambatan korosi, pencegahan kerak, sterilisasi, penghilangan oksigen, penghilangan minyak, dan penghilangan bahan tersuspensi padat.Oleh karena itu, perlu menggunakan inhibitor korosi, bahan anti kerak, bakterisida, pemulung oksigen, penghilang lemak dan flokulan, dll. Aspek-aspek berikut ini melibatkan surfaktan industri:
Surfaktan industri yang digunakan sebagai inhibitor korosi meliputi garam asam alkil sulfonat, asam alkil benzena sulfonat, asam perfluoroalkil sulfonat, garam alkil amina linier, garam amonium kuaterner, dan garam alkil piridin., garam dari imidazolin dan turunannya, polioksietilen alkil alkohol eter, polioksietilen dialkil propargil alkohol, polioksietilen rosin amina, polioksietilen stearilamina dan polioksietilen alkil alkohol eter Alkil sulfonat, berbagai garam internal amonium kuaterner, garam internal di(polioksietilen)alkil dan turunannya.
Surfaktan yang digunakan sebagai zat antifouling meliputi garam ester fosfat, garam ester sulfat, asetat, karboksilat dan senyawa polioksietilennya.Stabilitas termal garam ester sulfonat dan garam karboksilat jauh lebih baik dibandingkan dengan garam ester fosfat dan garam ester sulfat.
Surfaktan industri yang digunakan dalam fungisida meliputi garam alkilamina linier, garam amonium kuaterner, garam alkilpiridinium, garam imidazolin dan turunannya, berbagai garam amonium kuaterner, alkil di(polioksi) Vinil) dan garam internal turunannya.
Surfaktan industri yang digunakan dalam degreaser sebagian besar adalah surfaktan dengan struktur bercabang dan gugus natrium ditiokarboksilat.
10. Surfaktan untuk pembanjiran minyak kimia
Pemulihan minyak primer dan sekunder dapat memulihkan 25% -50% minyak mentah bawah tanah, namun masih banyak minyak mentah yang tertinggal di bawah tanah dan tidak dapat diperoleh kembali.Melakukan pemulihan minyak tersier dapat meningkatkan perolehan minyak mentah.Pemulihan minyak tersier sebagian besar menggunakan metode penggenangan kimia, yaitu menambahkan beberapa bahan kimia ke dalam air yang disuntikkan untuk meningkatkan efisiensi penggenangan air.Di antara bahan kimia yang digunakan, ada pula yang merupakan surfaktan industri.Pengenalan singkatnya adalah sebagai berikut:
Metode pembanjiran minyak kimia yang menggunakan surfaktan sebagai bahan utamanya disebut pembanjiran surfaktan.Surfaktan terutama berperan dalam meningkatkan perolehan minyak dengan mengurangi tegangan antarmuka minyak-air dan meningkatkan jumlah kapiler.Karena permukaan formasi batupasir bermuatan negatif, surfaktan yang digunakan sebagian besar adalah surfaktan anionik, dan sebagian besar adalah surfaktan sulfonat.Itu dibuat dengan menggunakan zat sulfonasi (seperti belerang trioksida) untuk mensulfonasi fraksi minyak bumi dengan kandungan hidrokarbon aromatik yang tinggi, dan kemudian menetralkannya dengan alkali.Spesifikasinya: zat aktif 50%-80%, minyak mineral 5%-30%, air 2%-20%, natrium sulfat 1%-6%.Petroleum sulfonat tidak tahan terhadap suhu, garam, atau ion logam yang berharga mahal.Sulfonat sintetik dibuat dari hidrokarbon yang sesuai menggunakan metode sintetik yang sesuai.Diantaranya, α-olefin sulfonat sangat tahan terhadap garam dan ion logam bervalensi tinggi.Surfaktan anionik-nonionik dan surfaktan karboksilat lainnya juga dapat digunakan untuk menggantikan minyak.Penggantian minyak surfaktan memerlukan dua jenis aditif: satu adalah ko-surfaktan, seperti isobutanol, dietilen glikol butil eter, urea, sulfolan, alkenilen benzena sulfonat, dll., dan yang lainnya adalah dielektrik, termasuk garam asam dan alkali, terutama garam, yang dapat mengurangi hidrofilisitas surfaktan dan secara relatif meningkatkan lipofilisitas, serta mengubah nilai keseimbangan hidrofilik-lipofilik zat aktif.Untuk mengurangi hilangnya surfaktan dan meningkatkan dampak ekonomi, banjir surfaktan juga menggunakan bahan kimia yang disebut agen pengorbanan.Zat-zat yang dapat digunakan sebagai bahan kurban antara lain zat-zat yang bersifat basa dan asam-asam polikarboksilat serta garam-garamnya.Oligomer dan polimer juga dapat digunakan sebagai agen pengorbanan.Lignosulfonat dan modifikasinya merupakan agen pengorbanan.
Metode perpindahan minyak dengan menggunakan dua atau lebih bahan utama perpindahan minyak kimia disebut banjir komposit.Metode perpindahan minyak yang berhubungan dengan surfaktan ini meliputi: penggenangan surfaktan surfaktan dan polimer yang mengental;Banjir surfaktan yang diperkaya alkali dengan alkali + surfaktan atau banjir alkali yang diperkaya surfaktan;banjir komposit berbasis elemen dengan alkali + surfaktan + polimer.Banjir gabungan umumnya memiliki faktor pemulihan yang lebih tinggi dibandingkan banjir tunggal.Menurut analisis tren pembangunan saat ini di dalam dan luar negeri, banjir majemuk terner memiliki keunggulan lebih tinggi dibandingkan banjir majemuk biner.Surfaktan yang digunakan dalam penggenangan komposit terner terutama adalah minyak bumi sulfonat, biasanya juga digunakan dalam kombinasi dengan asam sulfat, asam fosfat dan karboksilat dari polioksietilen alkil alkohol eter, dan garam natrium alkil alkohol polioksietilen alkil sulfonat.dll. untuk meningkatkan toleransi garamnya.Baru-baru ini, baik di dalam maupun luar negeri sangat mementingkan penelitian dan penggunaan biosurfaktan, seperti rhamnolipid, kaldu fermentasi sophorolipid, dll., serta karboksilat campuran alami dan produk sampingan pembuatan kertas lignin alkali, dll., dan telah mencapai hasil luar biasa dalam tes lapangan dan dalam ruangan.Efek perpindahan minyak yang baik.
Waktu posting: 26 Des-2023