油田用化学品简介

油田用化学品简介

1、钻井用化学品：包括钻井液，完井液和水泥浆用的各类处理剂。（1）稀释分散剂：木质素磺酸盐等。

分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机，有机颜料的固体颗粒，同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的药剂。

木质素磺酸盐是亚硫酸盐法造纸木浆的副产品，为线性高分子化合物。木质素磺酸盐可溶于各种pH 值的水溶液中，不溶于有机溶剂，官能团为酚式羟基。通常为黄褐色固体粉末或黏稠浆液。有良好的扩散性，易溶于水。

（2）降失水剂：羧甲基纤维素钠、改性淀粉、磺化安尔、油沥青。

油井水泥降失水剂是一种能控制水泥浆中液相向渗透性地层滤失，从而保持水泥浆有适当水灰比的材料。固井时水泥浆只有保持较高的水灰比，才能够从套管泵送至井下，然后从环空返至恰当位置。如果水泥浆大量“失水”，水泥浆的密度、稠化时间、流变性能随之改变，甚至不可泵送，就会导致固井失败;大量的水进入地层中也会对地层造成不同程度的伤害。因此，在固井水泥浆设计中通常加入降失水剂。良好的降失水剂应符合以下条件：对水泥浆的流动性，抗压强度，凝结时间无不良影响；能适应不同类型和密度的水泥浆；使用方便，成本低（因降失水剂加量较大）。

（3）润滑剂：烷基芳基黄酸铵、十二烷基苯磺酸的三乙胺等。

（4）乳化剂：脂肪酸皂类（油酸皂、松香酸皂）；酰胺类（烷基苯磺酸钠、石油黄酸钠、磺化油酸钠、十二烷基硫酸钠、C12-C15烷基磷酸脂异丙胺盐等）。

乳化剂是乳浊液的稳定剂，是一类表面活性剂。乳化剂的作用是：当它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。

（5）消泡剂和发泡剂：消：甘油聚醚、丙二醇聚醚、四乙烯五胺引发的聚醚、发：有机硅表面活性剂、石油磺酸钙、脂肪醇酰胺等。

（6）杀菌剂和防腐剂：阳离子型表面活性剂、多元酚类及多聚甲醛等。

杀菌剂主要用来杀灭和减少钻井液中各种有害微生物群落（真菌、细菌、酵母）及藻类，使其降低到安全的含量范围内，从而维护钻井液中各种处理剂的正常使用性能，这类添加剂统称为钻井液杀菌剂。常用的杀菌剂有甲醛、聚甲醛、戊二醛、烧碱、石灰、高浓度盐溶液及各种防发酵剂等。

（7）堵漏剂：壬基酚聚氧乙烯（30）醚（NP-30）、阳离子淀粉等。

钻井冲洗液漏失是钻井—地层系统压力不平衡的表现。井漏的动力是井内压力，它是由液柱压力、

冲洗液循环阻力、钻具运动造成的压力激动等组成，漏失通道是地层内天然存在的孔隙、裂缝、溶蚀孔洞，或者是人工诱导形成的地层裂缝。人们按照漏失通道的类型、漏失通道形成的方式、漏失量大小等因素，将井漏分为不同的类型和漏失程度，以便针对不同的漏失类型选择不同的堵漏材料和堵漏工艺。通常一般的漏失主要采用惰性材料桥接堵漏、化学浆液胶凝堵漏、水泥浆固结堵漏等。不同的堵漏方法有其不同的特点和针对性。根据漏失类型、漏失程度选择不同的方法堵漏，主要目的是要提高堵漏的效率和效果。其一就是堵漏成功率，其二指该堵漏材料的强度及牢固度。

2、采油用化学品：

（1）驱油剂：

通常把利用油藏天然能量开采石油的过程称为一次采油，把以补充地层能量为目的的采油方法称为二次采油。而通过注入其他其他流体和采用物理、化学、热量、生物等方法改变油藏岩石及流体性质，提高水驱后油藏采收率的方法称为三次采油。提高采收率（EOR）的定义为除了一次采油和保持地层能量开采石油方法之外的任何能增加油井产量，提高油藏采收率的方法。包括四大类：气体混相驱、热力采油、化学驱、微生物采油。驱油剂是广泛应用在石油开采过程中，用以提高原油采收率的助剂。

表面活性剂驱油剂

碱水驱油剂

微乳状液驱油剂

泡沫驱油剂

增稠水驱油剂

方向异常液驱油剂

其他驱油剂

（2）清腊防腊剂：

清蜡剂，能清除蜡沉积物的化学制剂，可分为油基清蜡剂和水基清蜡剂、水包油型清蜡剂三类。清蜡剂一般用于油田油井清除油管内的蜡质结垢，疏通油管提高产油量。油基清蜡剂是溶解石蜡能力较强的化学溶剂，例CCl4、苯、甲苯、溶剂油等。水基清蜡剂是以水、表面活性剂、互溶剂或碱性物质组成。水包油型清蜡剂是以水基清蜡剂为连续相，油基清蜡剂作分散相，非离子表面活性剂为乳化剂组成。原油是含有石蜡的烃类混合物。石蜡是C18～C60的碳氢化合物，其中大部分是直链碳氢化合物。当原油接触到一个温度低于监界浊点的表面，即出现蜡沉积。蜡沉积的机理有若干种，其中占主导地位的是蜡分子向冷表面(管壁)的分子扩散作用和已经结晶的蜡的剪切扩散作用。蜡晶呈薄片状，并形成固态的三维网络。故蜡晶结构在一定温度下，有一定的牢固性，蜡结在管道中，造成原油流动阻力增大，直接影响产量和能耗，严重时会造成停产，故清蜡是维持正常开采及输送的必要措施。清蜡可以采用热油循环，加热溶化，机械剥离，化学清蜡等方法。前三种方法或投资大，或效率低，或能耗高。化学清蜡具有成本低，效率高，实现清蜡和防蜡相结合的优点。化学清蜡剂主要有油基清蜡剂和水基清蜡剂两大类。油田上所用的油基清蜡剂大都用有毒溶剂如CS2等，或含S、N、O量比较高的有机溶剂。这些溶剂混在石油中易使炼油工艺中所用的催化剂中毒，且价格高，有污染废液。

烷基酚聚氧乙烯醚、四烷醇聚氧乙烯醚等。

（3）堵水剂

在油田开采过程中，由于水层窜槽、底水锥进或注入水、边水突进，使一些油井过早见水或水淹。为了清除或减少水淹，控制产水层中水的流动和改变水驱油中水的流动方向，提高水驱油采收率，在生产井或注入井上进行封堵出水层段所采用的化学处理剂称为堵水剂。

从施工技术上来划分，可分为选择性堵水、非选择性堵水、注水井调剖和区块整体堵水。

从化学剂结构和作用机理可分为：

①无机盐类，如硅酸钠和硫酸铝、硅酸钠与氯化钙、硅酸钠与硫酸亚铁、碳酸钠与氯化钙等；

②聚合物冻胶类，如聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、木质素磺酸盐、生物聚合等形成的各种冻胶，是目前广泛应用的一类；

③树脂类堵水剂，包括酚醛树脂、环氧树脂、糠醛树脂及热塑性聚合物、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等；

④泡沫调剖堵水剂，包括起泡剂和各种添加剂再配合固相成分膨润土、白粉（极细粉状碳酸钙）等，如ABS为起泡剂，羧甲基纤维素为稳定剂以膨润土为固相组成调剖剂；还有阳离子表面活性剂堵水技术，甲硅烷堵水技术以及硅酸凝胶堵水技术等。

（4）泵油破乳剂（PPG型聚胺酯）

原油乳液在油品的生产和炼制中经常出现。世界上主要的粗品油都以一种乳液的形态产出。一种乳液由至少两种不相混溶的液体组成。其中之一是以一种极细的分散体如大约1mm直径的液滴悬浮于另一液体上。这些液体的其中之一通常为水，而另一个经常是油。油有可能极细地分散于水中。在这种情况下，乳液是一种水包油型。在加热或搅拌的条件下，破乳剂有许多的机会碰撞乳状液的界面膜，或吸附在界面膜上，或排除替代部分表面活性物质，从而击破界面膜，使其稳定性大大降低，发生了絮凝、聚结而破乳。

（5）乳化降粘剂

稠油中轻组分含量低，沥青质和胶质含量较高，直链烃含量少，从而导致大部分稠油具有高黏度和高密度的特性，开采和运输相当困难。目前，在稠油开采过程中国内外常用的降黏方法有加热法、掺稀油法、稠油改质降黏及化学药剂降黏法。在稠油蒸汽驱时添加乳化降黏剂，是一种较新的稠油开采技术，乳化降黏剂的主要组分是表面活性剂，通过降低油水界面张力，使地层中的稠油从油包水的乳化状态转变为以水为外相的乳化状态，使稠油黏度大幅度降低，采收率明显提高。国外研制出的钻井液用硅氟高温降黏剂，它具有使用范围宽、降黏率高，老化成度低、抗高温、抗盐、抗钙，提高机械钻速、维护周期长，无毒无污染等特点。

（6）润湿降阻剂

（7）油井固沙剂

在地层流体的不断冲刷下，砂粒间的胶结物遭到破坏，使地层固结强度降低，从而造成油井出砂。