摘 要： 油田助剂是精细化工产品，广泛用于石油工业油气田的勘探和开发，油气的开采及运输等各领域。油田助剂种类繁多，就钻井液用化学剂、采油用化学剂及油气集输与水处理化学剂等三类常见油田助剂的开发与应用前景进行深入研究。

关键词： 油田助剂；钻井液用化学剂；采油用化学剂；开发前景

中图分类号：TQ207 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）1010009－01

从根本上说，油田助剂行业的发展受到下游油田开采行业的影响较大。当前，中国经济正处于快速增长阶段，国家对石油能源的需求处于供不应求的阶段。为缓解这一矛盾，国家一方面加大油田开发力度，而随着油品开发种类的增加，油田助剂的需求也在上升；另一方面，国家大力提升油田出油率和出油油品质量，在此过程中，也需要大量的油田助剂。总之，我国的油田助剂受到油田开采的影响正处于稳步上升的阶段。文章结合国内油田助剂的实际，对三类常见油田助剂的研发现状及开发前景进行了深入探讨。

1 钻井用化学剂

据不完全统计，钻井用化学剂的相关研究占到了油田助剂研究总量的50%左右。究其原因，主要是因为钻井在石油勘探中处于极其重要的地位，加之石油钻井朝着深井和超深井方向发展，更为钻井用化学剂的发展提供了广大的空间。目前，油气开采应用的钻井用化学剂主要有油井水泥外加剂和钻井液处理剂两大类。

1.1 油井水泥外加剂。对油井水泥外加剂的研究集中于磺酸类聚合物（如AMPS和苯乙烯磺酸盐SS）与羧酸类共聚物（如甲基丙烯酸MAA）。AMPS因其高耐温、耐盐能力和高聚合活性而广受重视，当前国内已经形成了规模化生产。当前油井水泥外加剂的开发重点主要是以下四类产品：高温缓凝剂；分散剂；防气窜剂；降失水剂。

1.2 钻井液处理剂。目前，钻井液处理剂的研发重点主要有以下几个方面：① AMPS多元共聚物抗温钻井液处理剂的研发；② 无机-有机聚合物的研发；③ 环保钻井液材料的研发；④ 钻井液固相化学清洁剂的研发；⑤ 非渗透钻井液及处理剂的研发；⑥ 新型堵漏材料的研发；⑦ 抗温超220℃产品的研发；⑧ 聚醚钻井液处理剂的研发；⑨ 气体钻井配套处理剂的研发；⑩ 高含硫气田开发配套处理剂的研发。其中，某些系列产品已被开发出来并进行规模化生产，且在油田中得到了一定的实际应用。

2 采油用化学剂

目前，采油用化学剂主要包括五类产品：① 堵水剂，分为调剖堵水剂和选择性堵水剂，对油田稳产具有积极的作用；② 压裂液添加剂，因其具有良好的增稠效果，良好的耐温、耐盐和抗剪切性能而具有研发推广前景；③ 酸化缓蚀剂，近期研究重点集中于能有效降低金属的腐蚀速率的一类化学剂，如咪唑啉聚氧乙烯醚；④ 杀菌剂，研究重点主要围绕具有双重作用的杀菌剂和烷基改性的季铵盐类杀菌剂等来开展；⑤ 助排剂，主要是表面活性剂的复配型产物，如含氟酰胺化合物等。

3 油气集输与水处理化学剂

油气集输与水处理化学剂的研究主要集中于以下几个方面：① 破乳剂，研究工作主要围绕杯芳烃基嵌段聚醚和聚醚的扩链及支化改性产物等方面而开展；② 原油输送化学剂，主要包括降黏剂及减阻剂两大类，其中关于木质素类改性产品的研究较多；③ 清蜡、防蜡剂，最近开发了一系列新型清蜡、防蜡剂，其型号主要有乳液型、油基、固体及高分子型等几类；④ 水处理絮凝剂，其水处理效果虽然较好，但因单体价格昂贵而难以得到大面积推广；⑤ 油气田开采废弃物处理剂，通过借鉴污泥处理的相关经验，开展了对固化剂、凝聚剂等的研发工作，但目前据达标排放的要求仍具有较大差距。

4 油田助剂的开发前景

4.1 单体。针对当前油田助剂的需要，进行专用原料的研制是新型油田助剂研发的重要环节之一。在单体方面，当前已进行规模化生产的产品2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸是针对油田助剂的研发需要而开发的，其已成功应用于抗温、抗盐聚合物的生产过程中。但是，昂贵的单体价格限制了共聚物的进一步推广和应用，因而未来的研究重心应放在改进工艺，降低生产价格，从而为低成本产品的研发打下坚实的基础。

4.2 钻井液处理剂。今后，应重点围绕以下几方面来开展工作：① 对保护油气层专用处理剂进行研究，在最大限度上对油气层进行保护；② 开发可降解产品，为环保钻井液打下坚实基础；③ 开发价格较低的适合于油基钻井液的乳化剂及润湿剂；④ 为了满足深井（超深井）钻探的需要，研制能抗温240℃以上的钻井液处理剂；⑤ 研制超高密度的钻井液处理剂，重点开发分散剂和润滑剂；⑥ 开发天然材料的深度改性产品；⑦ 开发较低成本的合成基钻井液材料，使合成基钻井液得到广泛的实际应用。

4.3 降凝、减阻和降黏剂。未来减阻、降凝和降黏剂的研究方向是：研制适用于不同类型的稠油的高效减阻、降凝以及降黏剂和适用于稠油乳化降黏的表面活性剂。其中，研究重点在于开发新产品，探讨新的合成方法和合成工艺。

4.4 破乳剂。破乳剂今后的研发方向主要是：高效和环保。首先，在传统产品基础上，用扩链剂提升传统破乳剂的相对分子质量，并在新型的破乳剂分子中加入磷、硅和硼等元素，使破乳效果得到进一步提升；其次，开发适用于高含水期原油的反向破乳剂和超高相对分子质量的聚醚型破乳剂等。

4.5 缓蚀剂。在缓蚀剂方面，应当以胺类原料为重点进行研究工作，加大对二胺（多胺）和脂肪酸的反应产品，环状季胺化合物以及不饱和脂肪酸与脂肪胺的加成物等方面的研究力度。另外，用乙烯单体和硫醇进行反应制备的缓蚀剂，或者低毒的聚天冬酸类缓蚀剂都是未来缓蚀剂的开发方向。

4.6 杀菌剂。杀菌剂方面的研究重点是在对传统杀菌剂进行改造的基础上，大力开发双分子膜表面活性剂型杀菌剂以及不同表面活性剂的复合生产的复配型杀菌剂，并将一些杀菌剂的活性组分负载在某些高分子材料上以得到不溶性的杀菌剂，由于这种负载型杀菌剂大多具有高活性、良好的可再生性以及无污染性，必将具有广阔的市场发展潜力。

5 结论

通过以上对钻井液用化学剂、采油用化学剂及油气集输与水处理化学剂等三类常见油田助剂的研发现状的深入分析可知，在当前油田助剂的研发、生产及实际应用中仍存在着原创性不足、高效环保产品比例较低、产品大规模生产价格昂贵等问题。今后应强化油田助剂的基础研究，在此基础上深化对新材料的研发，针对油田的特殊地质，开发具有特殊功能的油田助剂，并拓宽油田助剂的应用范围。

参考文献：

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