Saskaņā ar naftas atradņu ķīmisko vielu klasifikācijas metodi naftas atradņu virsmaktīvās vielas var sadalīt pēc pielietošanas virsmaktīvās vielas urbšanai, virsmaktīvās vielas kalnrūpniecībā, virsmaktīvās vielas ražas uzlabošanai, virsmaktīvās vielas eļļas un gāzes savākšanai un virsmaktīvās vielas ūdens attīrīšanai utt.

 

Virsmaktīvā viela urbšanai

Urbšanai paredzēto virsmaktīvo vielu (ieskaitot urbšanas šķidrumu apstrādes līdzekļus un naftas urbumu cementa piejaukumus) daudzums ir vislielākais, veidojot apmēram 60% no visām virsmaktīvajām vielām, ko izmanto naftas laukos. Virsmas aktīvo vielu daudzums eļļas reģenerācijai ir salīdzinoši neliels, bet tā tehniskais saturs ir lielāks. Tās daudzums veido apmēram 1/3 no kopējā virsmaktīvo vielu daudzuma, ko izmanto naftas laukos. Šie divi ķīmisko vielu veidi ieņem nozīmīgu vietu virsmaktīvās vielās naftas laukos.

 

Pašlaik pētījumi par pasaules urbšanas šķidrumu apstrādes līdzekli ir izveidojuši “trīs pīlāru” situāciju ASV, Krievijā un Ķīnā. ASV kā pētījuma objektu izmanto dažādus jaunus polimēru materiālus. Krievija galvenokārt balstās uz principu, ka “izejvielas ir lētas un viegli iegūstamas”, kā arī dažādi rūpniecības atkritumi. Ķīniešu pētījumi koncentrējas uz tradicionālo izejvielu pilnīgu izmantošanu un jaunu sintētisko polimēru (ieskaitot monomērus) izstrādi.

Ārvalstu urbšanas šķidrumu apstrādes līdzekļu izpēte ir vairāk pamanāma, tas ir, dažādi produkti, kuru pamatā ir sintētiski polimēri, kas satur sulfonskābes grupas, un tas ir arī nākotnes attīstības virziens.

 

Kopš 1990. gadiem jaunās paaudzes polimēra 2-akrilamīda-2-metilpropānsulfoskābes (AMPS) multi-kopolimēru produkti ir kļuvuši par jaunu urbšanas šķidrumu apstrādes līdzekļu pārstāvi. Pārrāvēja progress ir panākts viskozitātes reduktoru, šķidruma zudumu reduktoru un smērvielu šķirnēs. Īpaši pēdējos gados polimēru spirta virsmaktīvās vielas ar mākoņa punkta efektu ir popularizētas un pielietotas visos vietējos naftas laukos un polimēru spirta urbšanas šķidrumu sistēmā.

Turklāt metilglukonāta un glicerīna bāzes urbšanas šķidrumi ir sasnieguši labus rezultātus lauka pielietojumos, parādot labas izredzes uz lietošanu un veicinot virsmaktīvo vielu izstrādi urbšanas šķidrumos. Pašlaik Ķīnas urbšanas šķidruma apstrādes līdzeklis ir pieaudzis līdz 18 kategorijām, tūkstošiem šķirņu, ar gada patēriņu gandrīz 300 000 tonnu.

 

Astoņdesmitajos gados naftas urbumu cementa piemaisījumi 1980. gados strauji attīstījās, un pakāpeniski tika izveidota virkne produktu. Izstrādājot jaunus produktus, sintētiskie polimēru materiāli parasti ir vēlamais pētījumu kopums; 1993. gadā visi naftas urbumu cementi Ķīnā tika pārveidoti sērijās, kas atbilda API standartiem. Produkti un piejaukumi ir strauji attīstījušies. Uzņēmums ir veiksmīgi izstrādājis īpašu naftas urbumu cementa disperģentu SAF (sulfonētu acetona formaldehīda polikondensātu), kas ir cieši saistīts ar cementēšanas kvalitāti un slāņa sūknēšanas aizsardzību. Koagulanti, palēninātāji un adhezīvie pastiprinātāji arī ir parādījuši labu attīstības impulsu un izveidojuši īpašu eļļas urbuma cementa piejaukumu. Pašlaik tas ir izveidojies vairāk nekā 200 šķirnēs 11 kategorijās ar gada devu vairākiem tūkstošiem tonnu.

 

Surfaktants eļļas atgūšanai

Eļļas ieguvei paredzēto virsmaktīvo vielu šķirņu un daudzumu ir salīdzinoši maz, salīdzinot ar urbšanai paredzētām virsmaktīvajām vielām, īpaši paskābināšanas un saplīšanas produktiem. Starp virsmaktīvajām vielām, kas paredzētas šķelšanai, ir pētīti želējošie līdzekļi, lai modificētu dabiskās augu smaganas un celulozi, kā arī dažādus sintētiskos polimērus, piemēram, poliakrilamīdu.

Pēdējo gadu laikā ārvalstis ir salīdzinoši lēni attīstījušās paskābinātu virsmaktīvo vielu jomā. Pētniecības un attīstības uzmanības centrā ir korozijas inhibitoru izstrāde paskābināšanai. To raksturo esošo izejvielu izmantošana korozijas inhibitoru modificēšanai vai salikšanai. Izejvielas un produkti nav toksiski vai ar zemu toksiskumu, un produktiem ir šķīdība eļļā / ūdenī vai disperģētība ūdenī.

Amini, kvaternārais amonijs un acetilēnspirtos ir daudz korozijas inhibitoru, un aldehīda korozijas inhibitori to toksicitātes dēļ ir salīdzinoši mazāk izstrādāti. Korozijas inhibitori ir arī dodecilbenzolsulfoskābes un mazmolekulāru amīnu (etilamīns, propilamīns, primārais C8-18 amīns, oleīnskābes dietanolamīds) kompleksi, un emulgatori ir eļļa eļļā emulgatori.

Galvenokārt pēdējos gados pētījumi par virsmas aktīvajiem līdzekļiem skābētu šķidrumu sašķelšanai Ķīnā nav bijuši pietiekami, un ir gūti nelieli panākumi. Papildus korozijas inhibitoriem paskābināšanas šķidrumu sadalīšanai attīstības laikā ir daudz citu šķirņu, no kurām lielākā daļa ir amīni (primārs amīni, sekundārie amīni, terciāri amīni, kvaternārais amīds vai to savienojumi), imidazolīns un tā atvasinājumi ir arī organisko korozijas inhibitoru klase, kurus lieto lielākos daudzumos.

 

Surfaktantas eļļas un gāzes savākšanai

Virsmaktīvo vielu izpēte, izstrāde un izmantošana naftas un gāzes savākšanai un transportēšanai Ķīnā sākās pagājušā gadsimta sešdesmitajos gados, un pašlaik ir 14 veidi un simtiem produktu. Starp tiem jēlnaftas demulsifikators ir vislielākais, un gada pieprasījums ir aptuveni 20 000 tonnu. Ķīna ir izstrādājusi piemērotus demulsifikācijas produktus dažādiem naftas laukiem, daudzas šķirnes 1990. gados ir sasniegušas starptautisko līmeni; kamēr ielejas temperatūras nomācošie līdzekļi, plūsmas uzlabotāji, viskozitātes samazināšanas līdzekļi un pret vaska līdzekļi ir maz, un lielākā daļa no tiem ir sarežģītiem produktiem, dažādām jēlnaftas ir atšķirīgas prasības un grūtības jaunu produktu izstrādei, jo ir atšķirīgas prasības attiecībā uz virsmaktīvajām vielām, kuras lieto nomākšanai. , plūsmas uzlabošanai, viskozitātes samazināšanai un vaska noņemšanai.

 

Virsmaktīvā viela naftas lauka ūdens attīrīšanai 

. Naftas atradņu ūdens attīrīšanas līdzeklis ir svarīgs naftas atradņu ķīmisko vielu veids naftas attīstībā. Dažādu ūdens attīrīšanas līdzekļu gada deva pārsniedz 60 000 tonnas, no kurām virsmaktīvās vielas veido apmēram 40%, lai gan virsmaktīvās vielas naftas atradņu ūdens attīrīšanā Pieprasījums ir ļoti liels, taču Ķīnā ir maz pētījumu par virsmaktīvajām vielām ūdens attīrīšanai. Naftas atradņu ūdens attīrīšanai paredzēto virsmaktīvo vielu šķirnes nav pilnīgas, un lielākā daļa produktu tiek importēti no rūpnieciskās ūdens attīrīšanas nozares, bet naftas atradņu ūdens dēļ. Tādu produktu sarežģītība, kas ievesti tieši no rūpnieciskās ūdens attīrīšanas, ir slikti piemērojami, dažreiz neefektīvi, un nav mērķtiecīgas virsmaktīvās vielas naftas atradņu ūdens attīrīšanai. Ārvalstu pētījumi par virsmaktīvajām vielām ūdens attīrīšanai ir visaktīvākie flokulantu izstrādē, un ir izstrādāti daudzi produkti, bet ne daudz notekūdeņu apstrāde naftas un gāzes laukos.

 

Surfaktants terciārās eļļas reģenerācijai

Virsmas aktīvo vielu kvalitāte terciārās eļļas ieguvei ārvalstīs ir stabila, un ražošanas apjoms ir liels. Pašlaik Ķīnā ir izveidoti daži virsmaktīvo vielu un polimēru veidi eļļas aizvietošanai, taču tie nevar apmierināt terciārās eļļas reģenerācijas vajadzības. Gada smago alkilbenzolu ražošana virsmaktīvajām vielām, ko izmanto sintētiskajos eļļas aizstājējos, ir mazāka par 20 000 tonnām, un tas ir grūti apmierināms, un molekulmasa un molekulmasas sadalījums nav piemērots virsmaktīvajām vielām, kuras izmanto sintētiskajos eļļas izstumšanas līdzekļos.

Lai gan pie virsmaktīvās vielas ir paveikts liels darbs, tā joprojām nespēj apmierināt naftas atradņu applūšanas vajadzības, un ir problēmas ražošanas apjomā un produktu kvalitātē. Daqing, Shengli, Liaohe, Dagang un citos naftas laukos jau ir ieviesta polimēru applūšana, Daqing Oilfield ir uzbūvējis poliakrilamīda rūpnīcu ar gada produkciju 57 000 tonnu, bet Shengli Oilfield ir uzcēlis poliakrilamīda rūpnīcu ar gada jaudu virs 20 000 tonnām.

Dažu citu ražošanas uzņēmumu ražošanas jauda pārsniedz 100 000 t / gadā. Pašreizējais gada pieprasījums pēc polimēra eļļas nomaiņai ir desmitiem tūkstošu tonnu. Svari būtībā var apmierināt vajadzības, taču produkta kvalitāte (piemēram, relatīvā molekulmasa) Starp to un šķīdību, temperatūras izturību un sāls piesātinājumu joprojām pastāv plaisa. Starp naftas laukos esošajiem virsmas aktīvajiem aģentiem daudzsološākās ķīmiskās vielas ir terciārās eļļas reģenerācijas virsmaktīvās vielas.