表面活性劑在石油開采中的應(yīng)用

劉永松

摘要：現(xiàn)如今世界各國對(duì)于石油的需求量不斷攀升，如何提升石油的采出率是每一個(gè)國家關(guān)注的重點(diǎn)問題。提高石油采出率的方式多種多樣，在石油開采過程之中加入表面活性劑就是其中一種。這種方法尚在推廣應(yīng)用之中，文章將會(huì)對(duì)其展開具體的研究與探討。

關(guān)鍵詞：石油開采;表面活性劑;應(yīng)用

一 前言

石油開采過程之中提高原油采出率是每個(gè)國家以及企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)問題。如果采用常規(guī)的方法開采石油，往往存在著原油滯留在巖層空隙之中、難以開采的問題，這使得石油的采出率大大降低?，F(xiàn)如今，人們借助物理化學(xué)原理、用多種方式方法來開采剩余的石油。開采過程之中將用到大量化學(xué)物質(zhì)，其中包含表面活性劑，可以進(jìn)一步提升石油的采出率。

二 表面活性劑的簡(jiǎn)述

（一）要求

1 原油與水界面的張力降到最低

利用表面活性劑，使得原油與水之間的作用力降到最低。在具體的開采過程之中可以最大限度地保障原油的質(zhì)量，避免其中摻雜過多的水分。

2 降低巖石對(duì)原油的吸附作用

前面提到過了，利用傳統(tǒng)的方式方法開采石油，部分原油都會(huì)停留在巖石縫隙之中，這使得開采難度大大提升，原油采出率大幅降低。利用表面活性劑降低巖石對(duì)原油的吸附作用，石油流動(dòng)性提升，使得開采難度降低，開采率提升。

3 表面活性劑在油層鹽水之中要長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的性能

表面活性劑本身就是一種化學(xué)物質(zhì)，如果在長(zhǎng)期的存儲(chǔ)過程之中與石油或者其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，那么原油的質(zhì)量將得不到保障。所以在選擇表面活性劑時(shí)必須要保障其化學(xué)性能的穩(wěn)定性。

4 保證表面活性劑能夠與大部分儲(chǔ)油層接觸

表面活性劑的應(yīng)用范圍比較廣泛，現(xiàn)階段石油的開采基本上都會(huì)用到表面活性劑，務(wù)必要保障其能與大部分儲(chǔ)油層接觸，切不可在實(shí)踐過程之中出現(xiàn)紕漏。

5 經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高

所謂的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高包含兩方面的內(nèi)容：一，成本較低;二，在具體的應(yīng)用過程之中可以帶來比較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。我國石油的需求量較高，石油開采任務(wù)十分繁重，在具體的開采過程之中勢(shì)必會(huì)用到大量的表面活性劑。成本過高，反而不利于石油的開采，給經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展也帶來不利的影響。在表面活性劑應(yīng)用過程之中勢(shì)必要保障其成本，同時(shí)要保障其擁有較高的應(yīng)用價(jià)值。

（二）種類

常用的表面活性劑主要分為兩類，一類是陰離子型化合物，一類是非離子型化合物。這兩種表面活性劑各有千秋，也各自存在自己的缺點(diǎn)。陰離子型的表面活性劑優(yōu)點(diǎn)在于其濁點(diǎn)較高，對(duì)砂巖表面的吸附較少。在地勢(shì)環(huán)境相對(duì)比較惡劣、巖石雜質(zhì)較多的地區(qū)，應(yīng)用陰離子型表面活性劑開采石油能夠最大限度地保障原油的質(zhì)量。但是缺點(diǎn)也比較明顯，抗鹽能力比較差。非離子型化合物的抗鹽能力相對(duì)于前者較高，但是濁點(diǎn)相應(yīng)也比較低。因而開采出的石油雜質(zhì)含量相對(duì)較高。這二者根據(jù)不同的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行搭配與調(diào)整。現(xiàn)在國家以及企業(yè)不斷改進(jìn)化學(xué)活性劑，提升其性能，廣泛應(yīng)用與各種地質(zhì)環(huán)境之中。

三 應(yīng)用

石油開采過程是分為好幾個(gè)階段的，當(dāng)油田進(jìn)入到注水開采的階段，大量的石油會(huì)與水混合在一起。水面的張力相對(duì)較大，并不利于石油的開采。另外，這一時(shí)期大量的原油會(huì)滯留在油層，深陷在地層之中比較細(xì)的毛細(xì)孔道之中，這并不利于原油的開采。如果想要將這些原油順利開采出來，單憑加壓是不夠的，這一度成為石油開采行業(yè)一個(gè)難題?，F(xiàn)如今應(yīng)用化學(xué)活性劑可以很好地解決這個(gè)問題，利用表面活性劑降低油水界面的張力。表面活性劑分為很多種類，根據(jù)其驅(qū)油方式的差異，主要分為活性水、堿水、微乳狀液、泡沫表面活性劑等方式。接下來將會(huì)對(duì)其展開具體的研究與探討。

（一）活性水表面活性劑。

活性水表面活性劑，顧名思義，提升原油的流動(dòng)率，提升地層內(nèi)部的潤(rùn)滑性。在油層之中注入表面活性劑，表面活性劑使得油水界面的張力大大降低，地層之中的原油轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢粤鲃?dòng)的石油。地層內(nèi)部的潤(rùn)滑性大大提升，在石油流動(dòng)過程之中不會(huì)滯留在孔洞之中。一旦石油變得可以流動(dòng)，那么工作人員可以借助各種各樣的方式將其開采出來，大大提升了采出率。

（二）減水表面活性劑

堿水表面活性劑本身具有較強(qiáng)的堿性，與石油之中的酸發(fā)生作用，二者相互影響，相互作用，提升了石油的流動(dòng)性。然后工作人員再采取相關(guān)的措施提升其采出率。但是這種方法有一個(gè)比較明顯的缺點(diǎn)，就是他在開采過程之中要應(yīng)用到各種輔助的表面活性劑，這也許會(huì)影響到石油的質(zhì)量。當(dāng)然優(yōu)點(diǎn)也是比較明顯的，它的開采成本相對(duì)較低，相比較于其他幾種方法這種表面活性劑是比較簡(jiǎn)單易得，而且所花費(fèi)的金錢相對(duì)較少。

（三）微乳狀液表面活性劑

將表面活性劑溶解于礦化水之中，表面活性劑將變成很小的粒子，這些粒子狀溶液就叫做微乳狀液。這些溶液與水油是沒有界面的，換言之，可以比較輕松地融入到油水之中。因而也就不存在著表面張力的問題，這降低了開采的難度。這種方法還有一個(gè)比較明顯的優(yōu)點(diǎn)，就是它不會(huì)真正與石油融合，在石油開采出來之后進(jìn)行洗油，可以最大限度的保障石油的質(zhì)量。這一種表面活性劑在使用過程之中使用量相對(duì)較大，其成本相對(duì)也就比較高。在石油開采過程之中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，既要保障質(zhì)量，又要降低成本。

（四）泡沫表面活性劑

泡沫表面活性劑，顧名思義，就是利用表面活性劑發(fā)泡制成驅(qū)油劑。泡沫狀的驅(qū)油劑粘度相對(duì)來說要比水大，因而在具體的實(shí)踐過程之中表面活性劑粘著在石油表面形成一個(gè)隔離層，可以很好的使得水與石油分隔開來。這種氣體可以是二氧化碳，也可以是空氣，成本較低，簡(jiǎn)單易得。

四 結(jié)束語

石油能源的開采與應(yīng)用是國家關(guān)注的重點(diǎn)問題，但是石油開采過程之中存在著各種各樣的問題，其中一個(gè)最嚴(yán)肅的問題就是其石油開采率難以得到保障。如果采出率過低，不僅僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，還會(huì)造成人力資源配置等方面的浪費(fèi)。因而提升石油開采率至關(guān)重要。文章對(duì)于應(yīng)用表面活性劑提升石油開采率展開了具體的研究與探討，并對(duì)表面活性劑進(jìn)行了具體的分析，希望會(huì)對(duì)今后表面活性劑應(yīng)用于石油開采有所助益。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁穎，袁英同，呂少軍，單長(zhǎng)軍，胡紅波.表面活性劑在三次采油中的應(yīng)用及展望[J].內(nèi)蒙古石油化工，2004，（06）：121-123.

[2]劉方，高正松，繆鑫才.表面活性劑在石油開采中的應(yīng)用[J].精細(xì)化工，2000，（12）：696-699.

[3]劉方，李玉華，蔡詩琴.石油開采中表面活性劑

[4] 高正松，周建成，繆鑫才.ZS-9250 稠油及高凝稠油解堵降黏劑的室內(nèi)評(píng)定及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)[ J].精細(xì)化工，1998，15（增刊）：169-172.

作者簡(jiǎn)介：

姓名：劉振宇，性別：男，出生日期：1985年8月26日，民族：漢族，籍貫：遼寧省海城市，在中國石油集團(tuán)電能有限公司供電公司電力檢測(cè)技術(shù)中心從事生產(chǎn)調(diào)度工作，聯(lián)系地址：中國石油集團(tuán)電能有限公司供電公司電力檢測(cè)技術(shù)中心，郵編：163000。