油田化學品

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　　油田化學品是指在石油、天然氣的鑽探、採輸、水質處理及提高採收率過程中所用的一類助劑。

　　油田化學品的分類有以下幾種：

　　(1)按油田化學品的組成和製造過程可分為：礦物產品、無機產品、通用化學品、天然產品和專用產品等類；

　　(2)按應用可分為：鑽井液類、完井液和激產液類、採油類和提高採收率類等；

　　(3)按化學品的組成和應用結合起來可分為：無機產品、有機產品、高分子化學品、錶面活性劑、溶劑和防蠟用化學品，近井地帶處理用化學品、防垢用化學品、堵水及殺菌劑、石油預處理用化學品、高粘油輸送用化學品、有機和無機沉積抑製劑、提高輸油效率用化學品。

　　(4)依據油田主要生產工藝(作業)過程可分為：通用化學品、鑽井用化學品(其下又細分成鑽井液用化學品和固井水泥用化學品)、採油用化學品(其下又細分成酸化用化學品、壓裂用化學品和其它採油用化學品)、提高採收率用化學品、油氣集輸用化學品和水處理用化學品。

　　1.體系複雜、種類繁多。它們都可以某種形式存在於大氣、水、土壤和生物體等各種環境介質中，能在不同的環境介質中遷移轉化，在參與生態系統物質和能量迴圈過程中，隨時發生形態變化或通過生物代謝轉變成毒性更大的物質。

　　2.濃度低。油田化學品在使用過程中，所使用的量比較少，而不經過處理就進人環境中的就更少，其濃度也就很小，在環境介質中，很難考察它的環境行為和即時的生態效應。

　　3.存在潛在的危害。油田化學品在濃度低時無明顯的生態效應，但進人生態系統後，在各種生物和非生物的環境因素作用下，油田化學品就會對人及生態系統產生危害。

　　國內“十五”期間針對油田實際情況重點圍繞新聚合物(包括天然改性聚合物)和錶面活性劑方面開展研究，同時也有針對性地進行了專門的處理劑研究和應用。

　　(一)聚合物

　　1.泥漿處理劑

　　(1)抗溫泥漿處理劑。2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)聚合物(包括兩性離子產品)主要採用AMPS單體與丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)等進行共聚合成，目前已形成商品的有PAMS和CPS-2000。

　　(2)無機-有機聚合物。將無機材料通過特殊處理後與有機單體進行共聚，既保證了產物具有良好的抗溫抗鹽能力，又具有較低的成本，目前系列產品已經推廣，特別是作為高鈣鹽鑽井液的處理劑，使鑽井液的質量有了較大提高，目前已經在新疆等地區應用。

　　(3)非滲透泥漿處理劑。該類產品採用API濾失儀測定濾失量體現不出效果，只能用專門設計的儀器測定，不具代表性，與早期提到的液體套管的概念基本相同。

　　(4)環保泥漿材料。這方面研究主要集中在天然材料的改性，由於評價標準不規範，產品還不成熟。

　　(5)用於提高鑽井速度的鑽井液化學清潔劑。現場效果明顯，已經推廣。

　　(6)聚合醇或多元醇。適用於不同地層溫度的聚合醇或多元醇關鍵是濁度設計。

　　(7)新型鑽井液處理荊和聚甲基葡糖甙。開發以天然材料為主的無污染新型鑽井液處理劑和聚甲基葡糖甙。

　　2.驅油劑

　　(1)提高抗溫抗鹽性。引入新單體AMPS製備的超高相對分子質量產品目前已經具備工業生產能力，問題是國內適用於超高相對分子質量的聚合物生產的高純度AMPS單體產量小，不能滿足需要。由於成本因素，當前條件下進一步發展還受到一定限制，但作為深部調驅劑已經應用，並見到較好的效果，作為交聯驅已經用於135℃條件下。

　　(2)引入疏水單體。室內研究表明，疏水締合物的確具有很好的增稠效果，但在實際應用中卻暴露出許多問題，一是配液要求用淡水，為施工帶來麻煩；二是穩定性差，特別是在高礦化度條件下很快失去作用，先導應用均沒有成功。這一思路作為抗溫抗鹽的驅油劑目前條件下基本不可行。

　　(3)提高聚合物位阻效應。梳型聚合物現場應用時體現出了明顯的優勢，在中低溫和低礦化度的地區具有良好的效果，今後應進一步提高其抗溫抗鹽能力，擴大其應用範圍。

　　(4)預交聯聚合物驅油體系。①交聯顆粒引入膨潤土預交聯顆粒；②地下交聯體系在一些地區作為聚合物驅前的一項措施已經見到好的效果，特別是在高溫高礦化度地層。驅油劑方面還提出2+3思路，通過調、驅結合可以獲得明顯的效果。

　　3.油井水泥降濾失劑

　　AMPS聚合物油井水泥降濾失劑進行現場應用時表現出的問題是超緩凝現象的控制沒有很好解決，需要配合相應的外加劑才可以應用，AMPS聚合物作為高溫緩凝劑也進行了初步探索。

　　4.壓裂液添加劑

　　天然膠的應用更加成熟，目前對產品質量要求較高的地區主要採用瓜爾膠和改性瓜爾膠。田菁膠或改性田菁膠因為殘渣不能進一步降低，目前應用受到限制。

　　5.水處理劑

　　聚合鋁、陽離子聚合物絮凝劑、凝聚劑等已經成熟，特別是丙烯酰氧系單體的引入，提高了產品的相對分子質量，但目前該類單體價格昂貴，產品難以大面積推廣。

　　(二)錶面活性劑

　　1.提高採收率

　　天然羧酸(以植物油皂腳為原料生產)已經進行現場應用，並收到了較好的效果，問題是產品的穩定性和在高溫高鹽條件下的性能還不能滿足要求。在錶面活性劑方面還圍繞抗溫抗鹽開展了工作，但效果不明顯。

　　2.泥漿處理劑

　　具有濁點效應的聚醚(多元醇)用於泥漿見到良好的效果，已經廣泛應用。幾乎所有的油田都將其作為防塌、抑制、潤滑和油氣層保護劑，目前存在問題是產品濁度不明顯，有的產品沒有濁度，質量不穩定。

　　3.破乳劑

　　重視陽離子產品開發，同時更註重覆配產品以及針對原油特征開展研究，從總體情況看，研究路線沒有新突破。新產品比較少。

　　4.原油輸送

　　減阻降粘方面一是合成新產品，二是木質素類產品的改性。室內研究多，有針對性的研究少。

　　(三)其他

　　(1)高含硫氣田開發。防硫化氫的處理劑和防硫化物沉積的產品開始應用，但還沒有專門的產品。

　　(2)油氣田開采廢棄物處理劑。借鑒污泥處理的一些經驗，同時有針對性的開展了一些產品如固化劑、脫水劑、凝聚劑等研究工作，但目前距達標排放要求還有差距，隨著對環境保護要求越來越嚴格，以及山區、沙漠地區鑽井的增加，對廢泥漿、其他作業廢物等排放要求更嚴格，因此市場潛力非常大。