油田化學(xué)品oil field chemicals
鉆井泥漿處理劑 為了保持泥漿各項(xiàng)性能的優(yōu)良穩(wěn)定，以適應(yīng)鉆井工藝的需要，須向各類泥漿（水基、油基、氣體）中加入處理劑（添加劑），尤其是在復(fù)雜地層（如坍塌層、鹽膏層）進(jìn)行深鉆或水平鉆時(shí)，需要各種各樣的處理劑。市場上泥漿處理劑的牌號多達(dá)2520種，實(shí)際上其中所含化學(xué)劑大約為100～200種。按產(chǎn)品用途分為16大類，如增粘劑、降失水劑、腐蝕抑制劑、稀釋分散劑、堵漏劑、乳化劑、頁巖控制劑等。在60年代后期，有機(jī)絮凝劑（聚丙烯酰胺）和選擇性絮凝劑（醋酸乙烯酯與馬來酸酐共聚物）的應(yīng)用，發(fā)展了不分散泥漿體系，取得了優(yōu)良的效果。例如:在加拿大西部地區(qū)，應(yīng)用這種絮凝劑使當(dāng)時(shí)的鉆頭進(jìn)尺提高56％，鉆頭工作時(shí)間延長45％，機(jī)械進(jìn)尺增加12％；中國從1974年開始推廣不分散泥漿體系，使鉆速平均提高20％。為了鉆進(jìn)7km（井底溫度在200°C以上）的深井和地?zé)峋?250°C)，可在水基泥漿中添加樹脂與褐煤的復(fù)配物、苯乙烯馬來酸酐共聚物、專門合成的耐高溫耐鹽的聚合物。
鉆井泥漿處理劑的使用，積累了很多經(jīng)驗(yàn)，對于低滲透油井可用溴化鈣、溴化鋅、氯化鋅等無機(jī)鹽配成相對密度高（可達(dá)2.0以上）、無固相的完井液，能使產(chǎn)油量成倍地增加；用發(fā)泡劑配成特輕泥漿，能解放低壓油氣層，解除井漏；用咪唑啉緩蝕劑、聚甲醛殺菌劑，可降低腐蝕耗損，延長鉆具壽命；用石墨、油、硬瀝青等潤滑劑能減少泥包卡鉆事故；用乳化泥漿能克服復(fù)雜地層中的鉆井難題；用抗污染聚合物能使鉆具鉆進(jìn)大段鹽層；用增稠劑（聚丙烯酰胺、羥乙基纖維素、生物聚合物）及稀釋分散劑（褐煤、木質(zhì)素磺酸鹽、磷酸鹽）可調(diào)整流型。減少濾失、穩(wěn)定頁巖和防止對地層的損害都需要用相應(yīng)的處理劑。硫化氫是有毒氣體，向泥漿中添加海綿鐵，不僅可以作為硫化氫的指示劑，而且可以定量地除去硫化氫，防止它引起的腐蝕和對人身的毒害。
采油用化學(xué)劑 將石油從井底提取到地面（包括增產(chǎn)措施）所用的化學(xué)劑。主要有清蠟劑、壓裂液、酸化液和堵水劑等。
① 清蠟劑 將某些原油破乳劑加在井底，能防止石蠟在油管壁和井底附近沉積，從而減少清蠟次數(shù)和鍋爐臺數(shù)，使油井順利生產(chǎn)。過去曾用含氯、硫的有機(jī)溶劑作為清蠟劑，這類溶劑不僅對人身有毒，而且能使煉油催化劑中毒，已不再采用。
② 壓裂液 當(dāng)油井生產(chǎn)層滲透率低或受到泥漿嚴(yán)重污染時(shí)，要進(jìn)行壓裂、酸化等增產(chǎn)作業(yè)，提高油、氣井生產(chǎn)能力和注水井吸水能力。為了壓開地層、延伸裂縫、攜帶支撐劑，根據(jù)油藏條件選擇使用水基、油基、酸基壓裂液。壓裂液最早用河水，后改用稠化水，并已發(fā)展到用凍膠。凍膠壓裂液是用增稠劑配成稠化水，再加交聯(lián)劑進(jìn)一步增稠而成，它可改善攜砂能力。壓裂液中含有酶和（或）過硫酸銨等破膠劑，利于將支撐劑攜到目的地后，迅速減粘，并返排到地面。美國多用瓜膠（瓜耳樹膠）作為增稠劑，化學(xué)改性的瓜膠中水不溶性殘?jiān)苌伲芙馑俣瓤?。中國的田菁膠與瓜膠有相似的化學(xué)成分（半乳甘露聚糖），也作為增稠劑用。用聚丙烯酰胺可配成高粘度低殘?jiān)鼔毫岩骸?
?、邸∷峄骸≈饕獮辂}酸和土酸(一般用8％～12％鹽酸加2％～4％氫氟酸的混合酸)。為了深穿透，用泡沫酸、乳化酸，最新的延緩措施是用高強(qiáng)度的凍膠酸。為了增加洗油能力和懸浮淤泥的能力，用膠束酸。為抑制酸的腐蝕，用丙炔醇、咪唑啉、季銨鹽為緩蝕劑。苯甲酸的溶解速度因溫度而異，可封堵高滲透層，能夠升華，可用作油、氣井酸化轉(zhuǎn)向劑，使酸液進(jìn)入目的層位。
④ 堵水劑 油井嚴(yán)重出水時(shí)，會造成水淹，需要堵水。水玻璃、氯化鈣、聚丙烯酰胺凍膠可以封堵出水層位。同層水需要的選擇性堵水劑尚在研究當(dāng)中。
集輸用化學(xué)劑 主要包括原油破乳劑、防蠟降凝劑、減阻劑和降粘劑。原油含水，影響貯運(yùn)，常采用破乳劑和(或)高壓電脫水。最早用的破乳劑是土耳其紅油?，F(xiàn)代有效的破乳劑是烷基酚（或胺）的乙氧基醚類，其作用原理有絮凝－聚結(jié)、擊破界面膜、液珠褶皺變形。油溶性高分子如聚α-烯烴、聚酯，能使湍流原油降低流動阻力，增加輸量，稱為原油減阻劑。含蠟原油的凝固點(diǎn)高，不易流動，加入乙烯－醋酸乙烯酯共聚物能改善原油流動性。含瀝青多的稠油，粘度很高，采出和輸送都有困難，用乳化劑配成水包油型乳化液，粘度顯著降低。
水質(zhì)處理用化學(xué)劑 采油廢水若礦化度比較高并含硫化氫、二氧化碳，會腐蝕處理系統(tǒng)的管道和機(jī)泵，產(chǎn)生結(jié)垢和使細(xì)菌結(jié)膜。常需用脂肪胺、咪唑啉等緩蝕劑進(jìn)行處理。用膦酸鹽、聚丙烯酸鹽防垢。防垢的主要機(jī)理是增溶、靜電斥力、晶體畸形及分散作用。緩蝕劑主要是通過吸附膜起作用。常用的殺菌劑是丙烯醛或季銨。注水系統(tǒng)用水要絕氧，一般用機(jī)械抽空后再加除氧劑。（見水處理劑）
提高采收率用化學(xué)劑 主要指化學(xué)驅(qū)油所用的化學(xué)劑?；瘜W(xué)驅(qū)油分為：①聚合物水驅(qū)。把少量增稠劑（如部分水解聚丙烯酰胺或生物聚合物）溶于水中，增加水的粘度，改善水在注入時(shí)的指進(jìn)，提高原油采收率（圖1）。②表面活性劑段塞驅(qū)（圖2），表面活性劑段塞是由石油磺酸鹽或合成磺酸鹽與助活劑醇配成的微乳液，它具有超低界面張力(＜10-8 N/cm，能夠?qū)⒚?xì)管中的原油驅(qū)替出來，提高原油采收率。最大的困難是要克服表面活性劑在油藏中流動時(shí)的損失（吸附、捕集、沉淀）。③堿水驅(qū)，將燒堿水注入油藏，與原油中的活性組分反應(yīng)，形成乳化液，以提高原油采收率。
上一條：增濕humidification
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