Maßgeschneiderte Demulgatoren entwickeln

Ein neuer Applikationsbericht über grenzflächenrheologische Messungen an Erdölemulsionen

Die Kosten eines Erdölförderprozesses verringern nicht nur die Marge, sondern entscheiden häufig sogar darüber, ob sich die Restausbeutung einer Lagerstätte überhaupt lohnt. Grenzflächenchemische Analysen helfen dabei, effektive Hilfsstoffe für sekundäre und tertiäre Fördermethoden zu entwickeln und optimal einzusetzen, die Effizienz der Erdölgewinnung zu steigern und so Kosten zu senken. Ein Beispiel dafür stellen wir in unserem neuen Applikationsbericht vor. Der Bericht fasst eine auf grenzflächenrheologischen Messungen basierende Dissertation zusammen. Gegenstand sind Untersuchungen von emulsionsbrechenden Substanzen (Demulgatoren), die für die Entfernung von störenden Wasseranteilen in Rohöl eingesetzt werden.

Nach der Förderung ist das Rohöl in der Regel mit Wasser emulgiert. Dieses erhöht die Viskosität und somit die erforderliche Pumpleistung zur Beförderung des Öls. Zudem kann der Salzgehalt des mitgeführten Wassers Korrosionsschäden in der Raffinationsanlage hervorrufen. Daher werden Demulgatoren zur Entwässerung eingesetzt. Die Wirkung dieser Substanzen beruht auf der Zerstörung metastabiler Grenzflächenfilme zwischen den Wassertropfen und der umgebenden Ölphase der Wasser-in-Öl-Emulsion.

Die zitierte Studie stellt dar, wie dieser destabilisierende Effekt anhand der Verringerung des Speichermoduls, einer grenzflächenrheologischen Messgröße, quantifiziert werden kann. Aus einer Reihe von Demulgatoren wurde derjenige mit der größten Absenkung des Speichermoduls ermittelt und im Feldversuch getestet. Es zeigte sich, dass dieses im Laborexperiment überlegene Produkt auch beim Lagerstätteneinsatz zu einer deutlich geringeren Pumpenergie und effektiveren Entwässerung gegenüber den zuvor verwendeten Demulgatoren führte.

Den vollständigen Applikationsbericht zu diesem Thema können Sie hier herunterladen: AR276.

Außerdem finden Sie eine Übersicht zur Optimierung der tertiären Erdölförderung mit Hilfe grenzflächenchemischer Analysen in unserer Applikationsbroschüre zur Enhanced Oil Recovery (EOR). Dabei geht es unter anderem um Messungen extrem geringer Grenzflächenspannungen mit unserem neuen Spinning Drop Tensiometer – SDT. Solche Analysen sind für die Entwicklung von Mikroemulsionen beim chemischen Fluten von Nutzen.