常见的油田发泡剂主要按化学结构与性能特点分为四大类,每类适配不同油田工况(如温度、地层矿化度、环保要求),核心差异体现在耐温耐盐性、发泡效率及适用场景上:
1. 阴离子型发泡剂:基础款,发泡力强
- 核心成分:十二烷基苯磺酸钠(LAS)、脂肪醇醚硫酸钠(AES)、α- 烯烃磺酸盐(AOS)。
- 核心特点:发泡速度快、泡沫量大,成本较低;但耐盐性较差(矿化度超过 5×10⁴mg/L 时发泡能力下降),耐温性中等(≤120℃)。
- 适用场景:淡水或低矿化度地层的常规作业,如浅层油井钻井液、普通泡沫驱采油。
2. 非离子型发泡剂:耐极端工况,相容性好
- 核心成分:脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、烷基糖苷(APG)、失水山梨醇脂肪酸酯(Span 系列)。
- 核心特点:耐温(可耐 120-180℃)、耐盐(矿化度≥10×10⁴mg/L 仍稳定),与钻井液、压裂液中的其他处理剂(如降黏剂、交联剂)相容性高,不易产生沉淀。
- 适用场景:深井(≥3000 米)钻井、高矿化度地层的泡沫压裂、高温油藏的泡沫驱。
3. 阳离子型发泡剂:兼具杀菌功能
- 核心成分:十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)、双十八烷基二甲基氯化铵。
- 核心特点:发泡的同时能杀灭地层中的硫酸盐还原菌(SRB),避免细菌堵塞油层;但易被地层黏土吸附,需增加用量,成本较高。
- 适用场景:含菌地层的钻井作业、需防细菌腐蚀的采油井、含盐且易滋生细菌的油藏。
4. 生物基发泡剂:环保型,低污染
- 核心成分:植物提取物(如皂角苷、茶皂素、槐米提取物)、微生物代谢产物(如糖脂类生物表面活性剂)。
- 核心特点:100% 可生物降解(符合 GB/T 27857-2011 环保标准),无环境残留;耐温性中等(≤150℃),发泡稳定性略低于化学合成型。
- 适用场景:环保要求高的陆上油田、生态敏感区(如河流周边、农田下方油藏)、海上油田(需通过海洋生物毒性测试)。