一、油田化学品行业概况
油田化学品亦称油田化学剂,是指解决油田钻井、完井、采油、注水、提高采收率及集输等过程中所使用的药剂。油田化学品种类繁多,分类方法也较多,根据中国石油天然气行业使用的油田化学剂类型代号标准,可将油田化学品分为通用化学品、钻井用化学品、油气开采用化学品、提高采收率用化学品、油气集输用化学品和水处理用化学品六类。目前国产油田化学品已达300 余种,年消耗量超过50 000t。
油田化学品是在石油、天然气的钻探、采输、水质处理及提高采收率过程中所用的一类助剂,它的品种繁多,大部分属于水溶性聚合物(如植物胶、聚丙烯酰胺、纤维素及生物聚合物)和表面活性剂(石油磺酸盐、醇基或烷基酚基乙氧基醚)。油田化学研究的内容主要是这种化学品的制备、性能的评定(包括基础理论)、筛选配方、施工设计和现场试验。由于油藏条件不同,原油、水质、岩石的性能各异,所用化学品(配方)的针对性很强。
为了研制和合理地使用油田化学品,需要各种学科知识(如有机化学、无机化学、物理化学、化学工程、分析化学、流体力学、油藏工程及计算数学等)。为了保持泥浆各项性能的优良稳定,以适应钻井工艺的需要,须向各类泥浆(水基、油基、气体)中加入处理剂(添加剂),尤其是在复杂地层(如坍塌层、盐膏层)进行深钻或水平钻时,需要各种各样的处理剂。
按产品用途分为16大类,如增粘剂、降失水剂、腐蚀抑制剂、稀释分散剂、堵漏剂、乳化剂、页岩控制剂等。在60年代后期,有机絮凝剂(聚丙烯酰胺)和选择性絮凝剂(醋酸乙烯酯与马来酸酐共聚物)的应用,发展了不分散泥浆体系,取得了优良的效果。油田化学品属于精细化工行业,细分为石油产品添加剂中的一类。
二、油田化学品行业现状调研分析
油田化学品是20世纪70年代以来随着工业的发展而逐步形成的一类新领域精细化工产品,涉及钻完井、储层改造、采油、油气集输、油田水处理等油气勘探开发所有环节。油田助剂是保障油气勘探开发正常进行的必备材料,研发、生产高性能油田助剂对于推动石油工业高质量发展意义重大。随着油气行业扩张、勘探生产活动增加以及钻井技术的进步,推动了油田化学品市场近年来的持续增长,2018年全球油田化学品市场达到291亿美元,预计到2027年将超过430亿美元。
钻井用化学品是油田化学品中市场销售额最大的一类化学品。特别是随着北美页岩气的商业化开发,钻井化学品的销售额在所有油田化学品中的占比更有所提高。钻井用化学品主要是指钻井液用化学品和水泥外加剂两大类。钻井液用化学品的市场销售额约占钻井用化学品销售额的近20%,水泥外加剂类占80%左右。采油用化学品一般分为酸化、压裂、提高采收率化学品等。为解决石油油井、处理站及管线中的集输问题,需要使用不同类型的表面活性剂、油溶性高分子聚合物、特种溶剂等。集输用化学品主要有破乳剂、清防蜡剂、缓蚀剂、降粘剂等。