ЗастосуванняПАРу видобутку нафтових родовищ
1. Поверхнево-активні речовини, що використовуються для видобутку важкої нафти
Через високу в'язкість і погану текучість важкої нафти створює багато труднощів при видобутку.Щоб видобути цю важку нафту, іноді необхідно закачувати водний розчин поверхнево-активної речовини в свердловину, щоб перетворити важку нафту з високою в’язкістю в емульсію типу «нафта у воді» з низькою в’язкістю та витягнути її на поверхню.Поверхнево-активні речовини, що використовуються в цьому методі емульгування важкої нафти та зниження в’язкості, включають алкілсульфонат натрію, ефір поліоксіетиленалкілового спирту, поліоксіетиленалкілфенольний ефір, поліоксіетиленполіоксипропіленполієнполіамін, натрієву сіль поліоксиетиленвінілалкілового ефірного ефіру алкілового спирту тощо. Емульсія масло-у-воді вироблене потребує відокремлення води та використання деяких промислових поверхнево-активних речовин як деемульгаторів для зневоднення.Ці деемульгатори є емульгаторами вода-в-маслі.Зазвичай використовуються катіонні поверхнево-активні речовини або нафтенові кислоти, асфальтонові кислоти та їх солі багатовалентних металів.
Спеціальна важка нафта не може бути видобута звичайними насосними установками, і для термічної рекуперації потрібне введення пари.Для покращення ефекту термовідновлення необхідно використовувати ПАР.Закачування піни в парову свердловину, тобто закачування стійкого до високих температур піноутворювача та газу, що не конденсується, є одним із широко використовуваних методів модуляції.
Зазвичай використовуваними піноутворювачами є алкілбензолсульфонати, α-олефінсульфонати, нафтові сульфонати, сульфогідрокарбільовані поліоксіетиленалкілові ефіри та сульфогідрокарбільовані поліоксіетиленалкілфенольні ефіри тощо. Оскільки фторовані поверхнево-активні речовини мають високу поверхневу активність і стійкі до кислот, лугів, кисню, тепла та олії, вони є ідеальними високотемпературними піноутворювачами.Для того, щоб дисперсна нафта легко проходила крізь структуру пористого горла пласта або щоб нафта на поверхні пласта легко видалялася, необхідно використовувати поверхнево-активну речовину, яка називається агентом, що дифузує плівку.Зазвичай використовуваним є поверхнева активність полімеру оксиалкільованої фенольної смоли.агент.
- Поверхнево-активні речовини для видобутку парафінистої сирої нафти
Розробка парафінистої сирої нафти вимагає частого запобігання парафіну та видалення парафіну.Поверхнево-активні речовини діють як інгібітори воску та видалення воску.Існують маслорозчинні поверхнево-активні речовини та водорозчинні поверхнево-активні речовини, які використовуються для антивоскової обробки.Перший відіграє роль проти воску, змінюючи властивості кристалічної поверхні воску.Зазвичай використовуваними поверхнево-активними речовинами, розчинними в маслі, є нафтові сульфонати та амінні поверхнево-активні речовини.Водорозчинні поверхнево-активні речовини відіграють протипарафінну роль, змінюючи властивості воскових поверхонь (таких як масляні труби, насосні штанги та поверхні обладнання).Доступні поверхнево-активні речовини включають алкілсульфонати натрію, солі четвертинного амонію, алканові поліоксіетиленові ефіри, ароматичні вуглеводневі поліоксіетиленові ефіри та їхні сульфонатні натрієві солі тощо. Поверхнево-активні речовини, що використовуються для видалення воску, також поділяються на два аспекти.Маслорозчинні поверхнево-активні речовини використовуються для видалення воску на масляній основі, а також водорозчинні сульфонати, четвертинні амонієві солі, поліефірні, твінові, OP, поверхнево-активні речовини на основі сульфату або сульфоалкілованого плоского типу та OP.ПАРs використовуються в засобах для видалення воску на водній основі.Останніми роками вітчизняні та іноземні засоби для видалення воску були органічно поєднані, а засоби для видалення воску на масляній основі та засоби для видалення воску на водній основі були органічно поєднані для отримання гібридних засобів для видалення воску.Цей засіб для видалення воску використовує ароматичні вуглеводні та змішані ароматичні вуглеводні як масляну фазу та використовує емульгатор із ефектом очищення воску як водну фазу.Коли вибраний емульгатор є неіоногенною поверхнево-активною речовиною з відповідною температурою помутніння, температура нижче секції парафінування нафтової свердловини може досягати або перевищувати температуру помутніння, так що змішаний засіб для видалення парафіну може Емульгування порушується перед входом у секцію парафінування. , і відокремлюються два очищувачі воску, які одночасно виконують роль очищення воску.
3. ПАРвикористовується для стабілізації глини
Стабілізуюча глина ділиться на два аспекти: запобігання розширенню глинистих мінералів і запобігання міграції часток глинистих мінералів.Катіонні поверхнево-активні речовини, такі як амінова сіль, четвертинна амонієва сіль, піридинієва сіль та імідазолінова сіль, можна використовувати для запобігання набуханню глини.Фторовмісні неіонні катіонні поверхнево-активні речовини доступні для запобігання міграції часток глинистого мінералу.
4. ПАРвикористовується в заходах підкислення
Щоб покращити ефект підкислення, до розчину кислоти зазвичай додають різноманітні добавки.Будь-яка поверхнево-активна речовина, яка сумісна з кислотним розчином і легко адсорбується пластом, може бути використана як сповільнювач підкислення.Такі як гідрохлорид жирного аміну, сіль четвертинного амонію, сіль піридину в катіонних поверхнево-активних речовинах і сульфовані, карбоксиметильовані, солені фосфатні ефіри або сульфатні ефіри, солені поліоксиетиленові алкани в амфотерних поверхнево-активних речовинах, базовий феноловий ефір тощо. Деякі поверхнево-активні речовини, такі як додецилсульфонова кислота та її алкіламінові солі , може емульгувати кислотну рідину в олії для отримання емульсії кислоти в олії.Цю емульсію можна використовувати як підкислену промислову рідину, а також відіграє роль сповільнювача.
Деякі поверхнево-активні речовини можна використовувати як антиемульгатори для підкислення рідин.Поверхнево-активні речовини з розгалуженою структурою, такі як поліоксиетилен-поліоксипропілен-пропіленгліколевий ефір і поліоксиетилен-поліоксипропілен пентаетиленгексаамін, можна використовувати як підкислювачі проти емульгаторів.
Деякі поверхнево-активні речовини можна використовувати як кислотодефіцитні дренажні засоби.Поверхнево-активні речовини, які можна використовувати як дренажні допоміжні речовини, включають амінні солі, четвертинні амонієві солі, піридинієві солі, неіонні, амфотерні та фторовмісні поверхнево-активні речовини.
Деякі поверхнево-активні речовини можна використовувати як підкислювачі проти осаду, наприклад розчинні в маслі поверхнево-активні речовини, такі як алкілфеноли, жирні кислоти, алкілбензолсульфонові кислоти, солі четвертинного амонію тощо. Оскільки вони погано розчиняються в кислотах, для їх диспергування можна використовувати неіонні поверхнево-активні речовини. в розчині кислоти.
Щоб покращити ефект підкислення, до кислотного розчину необхідно додати агент, що змінює змочування, щоб змінити змочуваність приствольної зони з ліпофільної на гідрофільну.Суміші простих ефірів алкілового спирту поліоксиетилену поліоксипропілену та простих ефірів алкілового спирту поліоксиетилену поліоксипропілену з фосфатною сіллю адсорбуються шляхом утворення з утворенням третього адсорбційного шару, який відіграє роль у змочуванні та зміні.
Крім того, існують деякі поверхнево-активні речовини, такі як гідрохлорид жирного аміну, четвертинна амонієва сіль або неіоногенна-аніонна поверхнево-активна речовина, які використовуються як піноутворювачі для створення робочої рідини з пінної кислоти для досягнення мети уповільнення корозії та глибокого підкислення, або для виготовлення піни. з цього і використовується як попередня рідина для підкислення.Після їх закачування в пласт закачують розчин кислоти.Ефект Джаміна, створений бульбашками в піні, може відволікати кислотну рідину, змушуючи кислотну рідину в основному розчиняти шар з низькою проникністю, тим самим покращуючи ефект підкислення.
5. Поверхнево-активні речовини, що використовуються в заходах з гідророзриву
Заходи з гідророзриву часто застосовуються на родовищах низькопроникної нафти.Вони використовують тиск, щоб відкрити пласт для утворення тріщин, і використовують проппант для підтримки тріщин, щоб зменшити опір потоку рідини та досягти мети збільшення видобутку та уваги.Деякі рідини для гідророзриву складаються з поверхнево-активних речовин як одного з інгредієнтів.
Рідини для гідророзриву типу «нафта у воді» містять воду, нафту та емульгатори.В якості емульгаторів використовуються іонні, неіонні та амфотерні ПАР.Якщо загущена вода використовується як зовнішня фаза, а нафта використовується як внутрішня фаза, можна приготувати загущену рідину для розриву типу «нафта у воді» (полімерну емульсію).Ця рідина для гідророзриву може використовуватися при температурах нижче 160°C і може автоматично розбивати емульсії та дренувати рідини.
Пінна рідина для гідророзриву – це рідина для гідророзриву, яка використовує воду як дисперсійне середовище та газ як дисперсійну фазу.Його основними компонентами є вода, газ і піноутворювач.Алкілсульфонати, алкілбензолсульфонати, солі складних ефірів алкілсульфату, солі четвертинного амонію та поверхнево-активні речовини OP можна використовувати як піноутворювачі.Концентрація піноутворювача у воді зазвичай становить 0,5-2%, а відношення об'єму газової фази до об'єму піни знаходиться в межах 0,5-0,9.
Рідина для гідророзриву на основі нафти — це рідина для гідророзриву, у складі якої використовується масло як розчинник або дисперсійне середовище.Найчастіше на об’єкті використовують сиру нафту або її важку фракцію.Щоб покращити його в'язкість і температурні властивості, необхідно додати маслорозчинний нафтовий сульфонат (молекулярна маса 300-750).Рідини для гідророзриву на основі нафти також включають рідини для гідророзриву типу вода в нафті та рідини для гідророзриву з нафтовою піною.Емульгатори, що використовуються в першому, це розчинні в маслі аніонні поверхнево-активні речовини, катіонні поверхнево-активні речовини та неіонні поверхнево-активні речовини, тоді як стабілізатори піни, що використовуються в останньому, є фторовмісними полімерними поверхнево-активними речовинами.
Чутлива до води рідина для гідророзриву пласта використовує суміш спирту (наприклад, етиленгліколь) і нафти (наприклад, гас) як дисперсійне середовище, рідкий вуглекислий газ як дисперсійну фазу та сульфатний ефір поліоксиетиленового алкілового спирту як емульгатор.Або емульсія або піна, складена з піноутворювачем для руйнування чутливих до води утворень.
Рідина для гідророзриву, яка використовується для гідророзриву та підкислення, є як рідиною для гідророзриву, так і рідиною для підкислення.Використовується в карбонатних пластах, і два заходи проводяться одночасно.До поверхнево-активних речовин відносяться кислотна піна і кислотна емульсія.Перший використовує алкілсульфонат або алкілбензолсульфонат як піноутворювач, а другий використовує сульфонатну поверхнево-активну речовину як емульгатор.Як і рідини для підкислення, рідини для гідророзриву також використовують поверхнево-активні речовини як антиемульгатори, дренажні засоби та реверсивні агенти змочування, які тут не обговорюватимуться.
6. Використовуйте поверхнево-активні речовини для контролю профілю та блокування води
Щоб покращити ефект розробки закачування води та придушити швидкість зростання вмісту води в сирій нафті, необхідно відрегулювати профіль водопоглинання на нагнітальних свердловинах і збільшити видобуток шляхом блокування води на видобувних свердловинах.Деякі з методів контролю профілю та блокування води часто використовують деякі поверхнево-активні речовини.
Агент контролю профілю гелю HPC/SDS складається з гідроксипропілцелюлози (HPC) і додецилсульфату натрію (SDS) у прісній воді.
Алкілсульфонат натрію та алкілтриметиламоній хлорид відповідно розчиняють у воді для приготування двох робочих рідин, які закачують у пласт одну за одною.Дві робочі рідини взаємодіють одна з одною в пласті, утворюючи алкілтриметиламін.Сульфіт випадає в осад і блокує шар високої проникності.
Поліоксіетилен-алкілфенольні ефіри, алкіл-арилсульфонати тощо можна використовувати як піноутворювачі, розчиняючи у воді для приготування робочої рідини, а потім вводячи в пласт по черзі з рідким робочим флюїдом з двоокисом вуглецю, просто в пласті (переважно з високою проникністю). шар) утворює піну, створює блокування та відіграє роль у контролі профілю.
Використовуючи поверхнево-активну речовину четвертинного амонію як піноутворювача, розчинену в золі кремнієвої кислоти, що складається з сульфату амонію та рідкого скла, і вводять у пласт, а потім вводять газ, що не конденсується (природний газ або хлор), можна створити форму на основі рідини у формуванні перш.Піна в дисперсійному прошарку з наступним гелеутворенням золю кремнієвої кислоти утворює піну з твердою речовиною як дисперсійне середовище, яке відіграє роль закупорки високопроникного шару та контролює профіль.
Використовуючи сульфонатні поверхнево-активні речовини як піноутворювачі та полімерні сполуки як згущувачі піни, а потім закачуючи газ або газоутворюючі речовини, піна на водній основі утворюється на землі або в пласті.Ця піна поверхнево-активна в масляному шарі.Велика кількість агента переміщується на поверхню розділу масло-вода, викликаючи руйнування піни, тому вона не блокує масляний шар.Це селективний і водоблокувальний агент для нафтових свердловин.
Цементний гідроблокатор на масляній основі являє собою суспензію цементу в маслі.Поверхня цементу гідрофільна.Коли вода потрапляє у водопродуктивний шар, вода витісняє взаємодію між нафтовою свердловиною та цементом на поверхні цементу, змушуючи цемент тверднути та блокувати водопровідний шар.Щоб покращити плинність цього закупорюючого агента, зазвичай додають карбоксилатні та сульфонатні поверхнево-активні речовини.
Міцелярний рідиннорозчинний водоблокувальний агент на водній основі - це міцелярний розчин, який в основному складається з сульфонату нафтового амонію, вуглеводнів і спиртів.Він містить велику кількість солоної води в пласті і стає в’язким для досягнення ефекту блокування води..
Водоблокуючий розчин катіонної поверхнево-активної речовини на водній або масляній основі заснований на активних агентах алкілкарбоксилату та солі хлориду алкіл амонію та підходить лише для пластів пісковика.
Активний агент для блокування води важкої нафти - це різновид важкої нафти, розчиненої емульгатором вода-в-маслі.Він утворює високов’язку емульсію «вода в нафті» після зневоднення пласта для досягнення мети блокування води.
Водоблокуючий агент типу «масло у воді» отримують шляхом емульгування важкої нафти у воді з використанням катіонної поверхнево-активної речовини як емульгатора типу «масло у воді».
7. Використовуйте поверхнево-активні речовини для боротьби з піском
Перед операціями по боротьбі з піском необхідно ввести певну кількість активованої води, приготовленої з поверхнево-активними речовинами, як попередню рідину для попереднього очищення пласта для покращення ефекту боротьби з піском.В даний час найбільш часто використовуваними ПАР є аніонні ПАР.
8. Поверхнево-активна речовина для зневоднення сирої нафти
На первинному та вторинному етапах видобутку нафти для видобутої сирої нафти часто використовуються деемульгатори типу вода в нафті.Розроблено три покоління продукції.Перше покоління - це карбоксилат, сульфат і сульфонат.Друге покоління - це низькомолекулярні неіонні поверхнево-активні речовини, такі як OP, Pingpingjia та сульфована касторова олія.Третє покоління - полімерні неіоногенні ПАР.
На пізніх стадіях вторинного видобутку нафти та третинного видобутку нафти видобута сира нафта здебільшого існує у формі емульсії «нафта у воді».Використовуються чотири типи деемульгаторів, наприклад тетрадецилтриметилоксиамоній хлорид і дидецилдиметиламоній хлорид.Вони можуть реагувати з аніонними емульгаторами, змінюючи значення гідрофільного масляного балансу, або адсорбуватися на поверхні вологих у воді частинок глини, змінюючи їхню змочуваність і руйнуючи емульсії масло-у-воді.Крім того, деякі аніонні поверхнево-активні речовини та маслорозчинні неіонні поверхнево-активні речовини, які можна використовувати як емульгатори типу «вода-в-маслі», також можна використовувати як деемульгатори для емульсій «олія-у-воді».
- ПАР для очищення води
Після відділення рідини для видобутку нафтової свердловини від сирої нафти видобуту воду необхідно обробити, щоб відповідати вимогам повторного закачування.Існує шість цілей очищення води, а саме інгібування корозії, запобігання накипу, стерилізація, видалення кисню, видалення масла та видалення твердих зважених речовин.Тому необхідно використовувати інгібітори корозії, засоби проти накипу, бактерициди, поглиначі кисню, знежирювачі та флокулянти тощо. Наступні аспекти стосуються промислових поверхнево-активних речовин:
Промислові поверхнево-активні речовини, що використовуються як інгібітори корозії, включають солі алкілсульфокислоти, алкілбензолсульфокислоти, перфторалкілсульфокислоти, солі лінійних алкіламінів, солі четвертинного амонію та солі алкілпіридину., солі імідазоліну та його похідних, ефіри поліоксіетиленалкілового спирту, поліоксіетилендіалкілпропаргіловий спирт, поліоксіетилен каніфоль амін, поліоксіетиленстеариламін і поліоксіетиленалкіловий спиртовий прості ефіри Алкілсульфонат, різні внутрішні солі четвертинного амонію, ди(поліоксіетилен)алкільні внутрішні солі та їх похідні.
Поверхнево-активні речовини, які використовуються як засоби проти обростання, включають солі фосфатних ефірів, солі сульфатних ефірів, ацетати, карбоксилати та їхні поліоксиетиленові сполуки.Термічна стабільність солей сульфонатних ефірів і карбоксилатних солей значно краща, ніж у солей фосфатних ефірів і сульфатних ефірних солей.
Промислові поверхнево-активні речовини, що використовуються у фунгіцидах, включають лінійні солі алкіламіну, солі четвертинного амонію, солі алкілпіридинію, солі імідазоліну та його похідних, різні солі четвертинного амонію, ди(поліокси)вініл)алкілу та внутрішні солі його похідних.
Промислові поверхнево-активні речовини, що використовуються в знежирювачах, - це в основному поверхнево-активні речовини з розгалуженою структурою та групами дитіокарбоксилату натрію.
10. ПАР для хімічного заводнення нафти
Первинний і вторинний видобуток нафти може отримати 25%-50% підземної сирої нафти, але все ще є багато сирої нафти, яка залишається під землею і не може бути видобута.Виконання третинного вилучення нафти може покращити видобуток сирої нафти.При третинному видобутку нафти здебільшого використовується метод хімічного заводнення, тобто додавання деяких хімічних агентів до закачуваної води для підвищення ефективності заводнення.Серед використовуваних хімікатів є промислові поверхнево-активні речовини.Короткий вступ до них такий:
Хімічний метод заводнення нафти з використанням ПАР як основного агента називається заводненням ПАР.Поверхнево-активні речовини в основному відіграють важливу роль у покращенні вилучення нафти шляхом зменшення напруги на поверхні нафти та води та збільшення кількості капілярів.Оскільки поверхня формації пісковика негативно заряджена, поверхнево-активні речовини, що використовуються, в основному є аніонними поверхнево-активними речовинами, і більшість із них є сульфонатними поверхнево-активними речовинами.Його виготовляють шляхом використання сульфуючого агента (наприклад, триоксиду сірки) для сульфування нафтових фракцій з високим вмістом ароматичних вуглеводнів, а потім нейтралізації їх лугом.Характеристики: діюча речовина 50%-80%, мінеральне масло 5%-30%, вода 2%-20%, сульфат натрію 1%-6%.Нафтовий сульфонат нестійкий до температури, солі або дорогих іонів металів.Синтетичні сульфонати отримують з відповідних вуглеводнів відповідними синтетичними методами.Серед них α-олефінсульфонат є особливо стійким до солі та іонів високовалентних металів.Інші аніоно-неіонні поверхнево-активні речовини та карбоксилатні поверхнево-активні речовини також можна використовувати для витіснення нафти.Поверхнево-активна речовина для витіснення нафти потребує двох видів добавок: одна є ко-поверхнево-активною речовиною, такою як ізобутанол, бутиловий ефір діетиленгліколю, сечовина, сульфолан, алкеніленбензолсульфонат тощо, а інша є діелектричною, включаючи кислотні та лужні солі, головним чином солі, що може знизити гідрофільність поверхнево-активної речовини та відносно збільшити ліпофільність, а також змінити значення гідрофільно-ліпофільного балансу активного агента.Для того, щоб зменшити втрати поверхнево-активної речовини та покращити економічні результати, при затопленні поверхнево-активною речовиною також використовуються хімічні речовини, які називаються витратними речовинами.Речовини, які можуть бути використані як жертвоприношення, включають лужні речовини та полікарбонові кислоти та їх солі.Олігомери та полімери також можна використовувати як жертвуючі агенти.Лігносульфонати та їх модифікації є жертвами.
Метод витіснення нафти з використанням двох або більше основних агентів хімічного витіснення нафти називається композитним заводненням.Цей метод витіснення нафти, пов'язаний із поверхнево-активними речовинами, включає: заповнення поверхнево-активною речовиною та загущеною полімером поверхнево-активною речовиною;Заливання поверхнево-активною речовиною з лугом + поверхнево-активна речовина або заливання лугом з поверхнево-активною речовиною;композиційне заливання на елементній основі лугом + ПАР + полімером.Композитне затоплення, як правило, має вищі коефіцієнти відновлення, ніж один диск.Згідно з поточним аналізом тенденцій розвитку в країні та за кордоном, трикомпонентне комплексне заводнення має більші переваги, ніж бінарне складне заводнення.Поверхнево-активні речовини, що використовуються в потрійному композиційному заводненні, - це в основному нафтові сульфонати, які зазвичай також використовуються в поєднанні з сірчаною кислотою, фосфорною кислотою та карбоксилатами простих ефірів алкілового спирту поліоксіетилену та натрієвими солями алкілсульфонатного алкілового спирту поліоксиетилену.і т.д., щоб покращити його переносимість солі.Останнім часом як вдома, так і за кордоном надають великого значення дослідженню та використанню біоповерхнево-активних речовин, таких як рамноліпід, софороліпідний ферментаційний бульйон тощо, а також природні змішані карбоксилати та побічний продукт виробництва паперу, лужний лігнін тощо, і досягли відмінні результати в польових і внутрішніх тестах.Хороший ефект витіснення масла.
Час публікації: 26 грудня 2023 р