摘要：綜述了表面活性劑在油田中的應(yīng)用。在鉆井中，表面活性劑用作起泡劑、乳化劑、頁巖抑制劑、潤滑劑等；在采油中，表面活性劑用作驅(qū)油劑、培水劑、酸化添加劑、壓裂添加劑、防蠟劑、乳化降粘劑、解堵劑等;在原油集輸中，表面活性劑用作破乳劑、消泡劑、除油劑、防垢劑、緩蝕劑、殺菌劑等。同時介紹了油田用表面活性劑的發(fā)展趨勢。 原油的生產(chǎn)可分成鉆井、采油和集輸三個過程。在這些生產(chǎn)過程中都存在不少的問題，需用化學(xué)方法解決。在所用的化學(xué)方法中，用到各種化學(xué)劑。在這些化學(xué)劑中表面活性劑是最重要的一類化學(xué)劑。這里介紹在鉆井、采油和集輸過程中使用的表面活性劑。 驅(qū)油劑是指為了提高原油采收率而從油田的注入井注入油層，將油驅(qū)至采油井的物質(zhì)。用表面活性劑配成的驅(qū)油劑是一類重要的驅(qū)油劑。表面活性劑是通過低界面張力、乳化、潤濕反轉(zhuǎn)、增加巖石表面電荷密度等機理提高原油采收率的。可用表面活性劑配成活性水、膠束溶液、微乳狀液等類型的驅(qū)油劑使用。配制驅(qū)油劑所用的表面活性劑主要為陰離子型表面活性劑，大多用石油磺酸鹽和石油羧酸鹽。前者是將芳香烴含量高的石油或石油餾分磺化、中和制得；后者是將石油或石油餾分氧化、中和制得。此外，還可用非離子型表面活性劑如聚氧乙烯辛基苯酚醚(如OP-10、OP-15）等和山梨糖醇酐單油酸酯聚氧乙烯醚(如Tween80）等配制驅(qū)油劑。 堵水劑是用于封堵油層的大孔道或裂縫以減少油層產(chǎn)水的物質(zhì)。可用表面活性劑配成的堵水劑有下列幾種: 由水、氣和起泡劑配成，它在地層是通過Jamin效應(yīng)(氣泡或液珠通過地層孔隙喉道時需變形而產(chǎn)生的阻力效應(yīng)）封堵高滲透層或裂縫。由水、油和乳化劑配成，它也是通過Jamin效應(yīng)起封堵高滲透層的作用。由含羧基的表面活性劑(如脂肪酸皂、環(huán)烷酸皂、松香酸皂等與油層中高含鈣、鎂的地層水產(chǎn)生的沉淀。 為了提高油層的滲透性，可用酸處理油層。在酸處理油層的酸液中需加入若干添加劑以改進酸液的性能。與表面活性劑有關(guān)的酸液添加劑有下面幾類： 可用表面活性劑(如脂肪胺鹽酸鹽和非離子-陰 離子型表面活性劑）作緩速劑。這些表面活性劑通過它在地層表面吸附從而減小酸與地層的反應(yīng)速率。 可用陽離子型表面活性劑作緩蝕劑，如松香胺鹽酸鹽、1-聚氨乙基-2-烷基咪唑啉、烷基氯化吡啶、烷基三甲基氯化銨、聚氧乙烯烷基胺鹽酸鹽等。這些緩蝕劑通過吸附起緩蝕作用。通過有分支結(jié)構(gòu)的表面活性劑如聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺等吸附在原油與酸的界面上，使酸化過程形成的液珠易于聚并，從而防止乳狀液的生成。 在粘土穩(wěn)定中所使用的表面活性劑型粘土穩(wěn)定劑與鉆井液中所使用的表面活性劑型頁巖抑制劑相同。 助排劑是使酸化后的乏酸易從油層排出的化學(xué)劑。表面活性劑是理想的助排劑。這類表面活性劑耐酸、耐鹽，使在濃酸和高含鹽的條件下，仍能有效地降低界面張力，減小由油珠產(chǎn)生的Jamin效應(yīng)，使乏酸易從地層排出。常用的助排劑包括胺鹽型、季銨鹽型、吡啶鹽型表面活性劑。但最好的助排劑是含氟表面活性劑，因含氟表面活性劑可使界面張力降得更低，使乏酸更易從地層排出。 酸中的H+和Fe3+可與油中的膠質(zhì)與瀝青質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生淤渣，可用油溶性表面活性劑如脂肪酸、烷基苯磺酸等作防淤渣劑，通過防淤渣劑吸附層，減小了酸與油的接觸，防止淤渣的生成。 潤濕反轉(zhuǎn)劑是指能改變油層表面潤濕性的化學(xué)劑。在酸化中它主要用于油井。酸液中的緩蝕劑在油井近井地帶吸附可將油層的親水表面反轉(zhuǎn)為親油表面，減小了地層對油的滲透性，影響酸化效果。可用潤濕反轉(zhuǎn)劑消除這種影響。表面活性劑型潤濕反轉(zhuǎn)劑是常用的潤濕反轉(zhuǎn)劑，它主要通過在油層表面吸附第二吸附層而起潤濕反轉(zhuǎn)作用。例如可用聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醇醚與磷酸酯鹽化的聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醇醚的混合物作酸化的潤濕反轉(zhuǎn)劑。
