摘 要:隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)體系不斷健全,世界對(duì)于石油的需求量不斷上升,這深刻影響著石油行業(yè)的發(fā)展。在這種趨勢(shì)下,石油的開(kāi)采規(guī)模日益擴(kuò)大。在石油開(kāi)采工程的應(yīng)用過(guò)程中,其也存在著做很多問(wèn)題,常見(jiàn)的是機(jī)械設(shè)備問(wèn)題、開(kāi)采低效率問(wèn)題。為了解決這一系列的石油開(kāi)采問(wèn)題,石油開(kāi)采助劑應(yīng)運(yùn)而生,石油開(kāi)采助劑是一種表面活性劑,這種活性劑的應(yīng)用可以提高石油開(kāi)采的效率,進(jìn)而提升石油產(chǎn)業(yè)的整體效益,能夠極大提升石油的采收率、生產(chǎn)效率,也有利于進(jìn)行環(huán)境污染的預(yù)防,有利于進(jìn)行設(shè)備的防護(hù),進(jìn)行運(yùn)輸成本的降低。目前來(lái)說(shuō),表面活性劑的應(yīng)用范圍是比較廣泛的,特別是在石油生產(chǎn)工業(yè)。
關(guān)鍵詞:采油工程;石油開(kāi)采;生產(chǎn)效率;設(shè)備維護(hù);環(huán)境污染
前言
在采油工程應(yīng)用中,表面活性劑扮演著重要的地位,其對(duì)于石油工業(yè)的發(fā)展非常必要的,該文具體闡述了表面活性劑在采油中的具體應(yīng)用狀況,陳述了四種石油開(kāi)采助劑的采油應(yīng)用狀況。
1 驅(qū)油劑在采油工程中的應(yīng)用策略
(1)在油田開(kāi)發(fā)應(yīng)用中,通過(guò)對(duì)一次采油及其二次采采油的應(yīng)用,可以采出地下百分之三十到百分之五十左右的地下石油,通過(guò)對(duì)多次采油的重復(fù),可以保證原油開(kāi)采效率的提升,這離不開(kāi)表面活性劑的應(yīng)用,以此提升采油的工作效率。采油用表面活性劑是油田表面活性劑總量的三分之一。在實(shí)踐過(guò)程中,石油工程對(duì)采助劑的要求是比較高的,生物表面活性劑、磺酸鹽是市面上常見(jiàn)的表面活性劑。在這幾種表面活性劑中,后者的界面活性比較出色,它的價(jià)格比較低,具備較高的性?xún)r(jià)比,因此在石油開(kāi)采業(yè)中范圍廣泛。木質(zhì)磺酸鹽是非常常見(jiàn)的磺酸鹽表面活性劑。
木質(zhì)素磺酸鹽是一種常見(jiàn)的磺酸鹽表面活性劑,其親水基性能比較強(qiáng),但是它的親油基是缺乏的,如果單單進(jìn)行該種表面活性劑的應(yīng)用,很難取得理想中的效果。為了有效提升其應(yīng)用性能,需要做好臭氧化、磺化等改性工作。石油磺酸鹽表面活性劑具備較強(qiáng)的表面活性,它的生產(chǎn)過(guò)程并不復(fù)雜,它的材料來(lái)源比較普通,相對(duì)有些表面活性劑來(lái)說(shuō),它的成本更低,當(dāng)然它也存在著一些缺點(diǎn),比如較差的耐鹽性,容易與鈣鎂離子產(chǎn)生反應(yīng),容易出現(xiàn)一系列的吸附損失,實(shí)踐證明,該種表面活性劑的性能活潑,不具備穩(wěn)定性。在實(shí)踐過(guò)程中,可以進(jìn)行寬餾分油進(jìn)行石油磺酸鹽的制備,它的產(chǎn)品成本比較低,能夠有效進(jìn)行油及其水界面張力的降低,它具備較強(qiáng)的抗吸附性,也具備較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性性質(zhì)。
烷基芳基磺酸鹽是一種重要的磺酸鹽表面活性劑,其能夠進(jìn)行超低界面張力的產(chǎn)生,具備較高的耐硬水程度,具備較高的收率。通過(guò)對(duì)烷基甲基萘磺酸鹽表面活性劑的應(yīng)用,可以有效進(jìn)行油及其水界面張力的降低。羧酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑具備良好的經(jīng)濟(jì)效益,其具備低成本性,其與堿配伍性好,存在天然羧酸鹽及其石油羧酸鹽兩種類(lèi)型。相對(duì)于磺酸鹽,羧酸鹽的耐鹽能力比較低,它的界面活性也比較低,它與磺酸鹽進(jìn)行復(fù)配后,可以產(chǎn)生一系列的協(xié)同效應(yīng)。在較低濃度下,雙子表面活性劑具備良好的表面活性,具備良好的增溶及其復(fù)配能力。
(2)兩性雙子表面活性劑也是一種良好的開(kāi)采助劑,該表面活性劑具備一定的泡沫性能。隨著采油工程的不斷開(kāi)展,表面活性劑廣泛應(yīng)用于該領(lǐng)域,其具備良好的驅(qū)油效率,相對(duì)于工業(yè)合成的表面活性劑,它的驅(qū)油效率更高。
2 堵水劑在采油工程中的應(yīng)用策略
隨著油田開(kāi)發(fā)工作的開(kāi)展,注水量不斷的增加,在這種情況的影響,注水層出現(xiàn)不均勻性的狀況,這就一定程度增加了油井的出水量,如果任由這種狀況產(chǎn)生,會(huì)出現(xiàn)地層能量的過(guò)量消耗情況,這會(huì)極大影響到石油工程的采收率,不利于脫水戰(zhàn)負(fù)荷的降低。
為了更好地進(jìn)行水產(chǎn)出的控制,進(jìn)行油層大孔道及其裂縫的封堵,需要進(jìn)行堵水劑的應(yīng)用。
目前來(lái)說(shuō),比較常見(jiàn)的堵水劑是黏彈性表面活性劑,該表面活性劑能夠有效進(jìn)行膠束的聚集,能夠進(jìn)行流體流動(dòng)的抑制,進(jìn)行油層裂縫及其大孔道的封堵,從而進(jìn)行采收率的提升。比較常見(jiàn)的堵水劑類(lèi)型有沉淀型、乳狀液型及其泡沫型。泡沫型的表面活性劑一般為起泡劑,乳狀液型的表面活性劑一般是石油磺酸鹽乳化劑。沉淀型的表面活性劑一般為松香皂等。
在石油工程應(yīng)用中,酸化用添加劑是常見(jiàn)的表面活性劑。在采油實(shí)踐中,地層深部的原油難以采出,為了進(jìn)行巖石的溶解,進(jìn)行油層通道的擴(kuò)大,為了提升地層的滲透率,需要進(jìn)行酸化方法的應(yīng)用,該種方法能夠有效進(jìn)行油井的增產(chǎn)。在酸化過(guò)程中,需要進(jìn)行添加劑的加入,常見(jiàn)的添加劑有緩蝕劑、潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑等。
3 酸化用添加劑在采油中的應(yīng)用
經(jīng)過(guò)一定的開(kāi)采后,地層深部的原油難以采出。為了溶解巖石,擴(kuò)大油層通道,提高地層滲透率,達(dá)到油井增產(chǎn)的目的,通常采用酸化的方法。酸化時(shí)需要加入各種添加劑,如緩速劑、防乳化劑、助排劑等。
在緩速劑的應(yīng)用過(guò)程中,其利用的是脂肪胺鹽類(lèi)表面活性。緩蝕劑利用的是陽(yáng)離子表面活性劑,比如松香胺鹽、聚氨乙基。防乳化劑利用的是帶分支結(jié)構(gòu)的表面活性劑,常見(jiàn)的有聚氧乙烯、聚氧丙烯、丙二醇醚。
4 防蠟劑在采油工程中的應(yīng)用
(1)在采油工程應(yīng)用中,防蠟劑是常見(jiàn)的采油工程表面活性劑。通過(guò)對(duì)油井結(jié)蠟及其表面活性劑的應(yīng)用,可以提升產(chǎn)油的效率。如果單用油井結(jié)蠟會(huì)降低油井的產(chǎn)量,導(dǎo)致其檢泵周期的降低,會(huì)導(dǎo)致油井負(fù)荷的增加,嚴(yán)重情況下,蠟會(huì)進(jìn)行管柱的堵塞。通過(guò)對(duì)表面活性劑防蠟劑的應(yīng)用,可以讓表面活性劑吸附于蠟晶表面,從而出現(xiàn)一系列的水膜,就能進(jìn)行蠟沉積情況的防止,比較常見(jiàn)的表面活性劑有聚氧乙烯烷基醚、烷基苯磺酸鹽、石油磺酸鹽等。
在實(shí)踐過(guò)程中,表面活性劑的應(yīng)用非常廣泛,其廣泛應(yīng)用于采油工作、油氣集輸中工程中,能夠滿(mǎn)足我國(guó)石油生產(chǎn)工作的諸多要求,有利于進(jìn)行石油生產(chǎn)效率的提升,能夠有效促進(jìn)我國(guó)資源工程的穩(wěn)定發(fā)展。通過(guò)對(duì)表面活性劑的應(yīng)用,可以解決石油領(lǐng)域生產(chǎn)中的諸多問(wèn)題,可以極大地提升油田的開(kāi)采效率,提升石油工程的整體應(yīng)用效益。
(2)為了滿(mǎn)足新時(shí)代的石油開(kāi)采工作要求,需要進(jìn)行應(yīng)對(duì)惡劣環(huán)境的表面活性劑,這是一個(gè)非常緊迫的研究課題。隨著我國(guó)石油開(kāi)發(fā)體系的發(fā)展,表面活性劑的研發(fā)體系不斷健全,其需要應(yīng)對(duì)各種各樣復(fù)雜的開(kāi)采條件。采油用表面活性劑需要圍繞著低滲透、抗高溫、抗鹽、深井等條件進(jìn)行開(kāi)發(fā),隨著油田地層溫度、水質(zhì)礦化程度變化等進(jìn)行開(kāi)發(fā),進(jìn)行微交聯(lián)抗溫抗鹽的聚合物、兩性離子型等表面活性劑的開(kāi)發(fā)。開(kāi)發(fā)一系列的環(huán)境友好型、性?xún)r(jià)比型等天然或者改性產(chǎn)品,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)一系列高性能、低要求的石油開(kāi)采助劑。
5 結(jié)束語(yǔ)
時(shí)代是不斷發(fā)展的,各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)體系不斷健全,在這種趨勢(shì)下,石油開(kāi)采助劑技術(shù)也應(yīng)該不斷發(fā)展,滿(mǎn)足不同時(shí)代的石油工程的開(kāi)采需要,進(jìn)行新型表面活性劑的開(kāi)發(fā)及其言之,保證表面活性劑研發(fā)的效率,注重其高效性、安全性,以此提升石油工程的開(kāi)采效率,從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)采油表面活性劑研究技術(shù)體系的健全,滿(mǎn)足現(xiàn)階段石油開(kāi)采工作的需要。
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