Kazakhstan journal for oil & gas industryKazakhstan journal for oil & gas industry2707-42262957-806XKMG Engineering10890410.54859/kjogi108904Шолу мақаласыМұнай өңдеудегі деэмульгаторлардың маңызы мен қолданудың тиімді әдістеріне шолуМұқамбетқалиеваАйнаш Нурболатовнаainashmukambetkaliyeva@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0003-8922-3613БисенғалиевМакс Даулбаевич<p>т.ғ.к., қауымдастырылған профессор</p>maks_bisengali@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4776-2251ИхсановКайрбек Айтжанович<p>т.ғ.к., қауымдастырылған профессор</p>ikhsanov_k@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4284-9048Сафи Өтебаев атындағы Атырау мұнай және газ университеті241220257472900208202517112025Copyright © 2025, Мұқамбетқалиева А.Н., Бисенғалиев М.Д., Ихсанов К.А.2025<p>Қазақстан мұнай-газ өнеркәсібінің қазіргі даму кезеңінің ерекшелігі – көптеген ірі мұнай кен орындарының өндіру деңгейінің құлдырау сатысына көшуі болып табылады. Тұтқырлығы жоғары мұнай кен орындарын игерудің өзіндік ерекшеліктері бар және бұл мұнай компаниялары жиі кездесетін бірқатар мәселелерге әкеледі. Ең алдымен, бұларға мұнай-өндірістік жабдықты пайдаланудағы қиындықтар, жерүсті және ұңғы жабдықтарының жөндеусіз пайдалану мерзімінің қысқаруы, жүктеменің артуына байланысты апаттар санының көбеюі, ұңғыларды пайдаланудың төмен үнемділігі, ілеспе мұнай газын ұтымды пайдалану мен қайта өңдеу мәселелері жатады. Нәтижесінде, кен орындарын игеру мен пайдаланудың экономикалық тиімділігі барынша төмен деңгейге жетеді. Қазіргі уақытқа дейін эмульсиялау және оның механизмдерін зерттеуге бағытталған көптеген ғылыми жұмыстар жүргізілді. Тұрақты эмульсиялар өнеркәсіпте, әсіресе тазарту, тасымалдау және қайта өңдеу процестерінде, техникалық әрі экономикалық жағынан елеулі мәселелер туындатады. Көмірсутектерді тиімді өндіру үшін шикізатты сапалы өңдеу қажет. Бұл мақалада мұнай эмульсияларының түзілуі, деэмульгаторлық өңдеу әдістері, осы мақсатқа сәйкес келетін деэмульгаторлардың қасиеттері, сондай-ақ эмульсиялардың пайда болу механизмдері бойынша жарияланған ғылыми еңбектерге шолу жасалған. Шикі мұнай табиғи беттік белсенді заттармен (бұдан әрі – ББЗ) өзара әрекеттесіп, тұрақты эмульсиялар түзуге бейім келеді. Мұндай тұрақты эмульсиялар өнеркәсіп талаптарына сай келуі үшін мұқият өңдеуден өтуі қажет. Сондықтан эмульсия тұрақтылығына әсер ететін табиғи ББЗ-ға қатысты іргелі зерттеулер жүргізу – мұнай мен суды тиімді бөлу үшін маңызды. Бұл жұмыс эмульсиялау механизмдерінің әртүрлі ғылыми жарияланымдарын бағалауды және тиімді деэмульгирлеуге арналған дұрыс формуланы таңдауды қамтиды.</p>crude-oil emulsioncomposite formulationsdemulsification methodsdemulsifierschemical reagentsмұнай эмульсиясыкомпозициялық құрамдарбұзу әдістерідеэмульгаторлархимиялық реагенттернефтяная эмульсиякомпозиционные составыметоды разрушениядеэмульгаторыхимические реагенты1.Wong S.F., Lim J.S., Dol S.S. Crude oil emulsion: Are view on formation, classification and stability of water-in-oil emulsion // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2015. Vol. 135. Р. 498–504. doi: 10.1016/j.petrol.2015.10.006.2.Feitosa F.X., Alves R.S. Synthesis and application of additives based on cardanol as demulsifier for water-in-oil emulsions // Fuel. 2019. Vol. 245. Р. 21–28. doi: 10.1016/j.fuel.2019.02.081.3.Grenoble Z., Trabelsi S. Mechanisms, performance optimization and new developments in demulsification processes for oil and gas applications // Adv Coll Interface Sci. 2018. Vol. 260. P. 32–45. doi: 10.1016/j.cis.2018.08.003.4.Pasban A.A., Sadeghpour S., Masoumi M., et al. Acidity removal of Iranian heavy crude oils by nanofluid demulsifier: an experimental investigation // J. Nano Anal. 2017. No. 4, Issue 01. P. 112–118.5.Umar A.A., Saaid I.B.M., Sulaiman A.A., Pilus R.B.M. A review of petroleum emulsions and recent progress on water-in-crude oil emulsions stabilized by natural surfactants and solids // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2018. Vol. 165. P. 673–690. doi: 10.1016/j.petrol.2018.03.014.6.Zolfaghari R., Fakhru’l-Razi A., Abdullah L.C., et al. Demulsification techniques of water-in-oil and oil-in-water emulsions in petroleum industry // Sep Purif Technol. 2016. Vol. 170. P. 377–407. doi: 10.1016/j.seppur.2016.06.026.7.Liu M., Cao X.,Zhu Y.W., et al. The effect of demulsifier on the stability of liquid droplets: A study of micro-force balance. Journal of Molecular Liquids. 2019. Vol. 275. P. 157–162. doi: 10.1016/j.molliq.2018.11.094.8.Sun H., Wang Q., Li X., He X. Novel polyether-polyquaternium copolymer as an effective reverse demulsifier for O/W emulsions: Demulsification performance and mechanism // Fuel. 2020. Vol. 263. doi: 10.1016/j.fuel.2019.116770.9.Abdulredha M.M., Hussain S.A., Abdullah L.C. Optimization of the demulsification of water in oil emulsion via non-ionic surfactant by the response surface methods // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2020. Vol. 184. doi: 10.1016/j.petrol.2019.106463.10.Hazrati N., Beigi A., Abdouss M. Demulsification of water in crude oil emulsion using long chain imidazolium ionic liquids and optimization of parameters // Fuel. 2018. Vol. 229. P. 126–134. doi: 10.1016/j.fuel.2018.05.010.11.Zhang X., He C., Zhou J., et al. Demulsification of water-in-heavy oil emulsions by oxygen-enriched non-ionic demulsifier: Synthesis, characterization and mechanisms // Fuel. 2023. Vol. 338. doi: 10.1016/j.fuel.2022.127274.12.Wang D., Yang D., Huang C., et al. Stabilization mechanism and chemical demulsification of water-in-oil and oil-in-water emulsions in petroleum industry: A review // Fuel. 2021. Vol. 286. doi: 10.1016/j.fuel.2020.119390.13.Belhaj A.F., Elraies K.A., Alnarabiji M.S., et al. Experimental investigation, binary modelling and artificial neural network prediction of surfactant adsorption for enhanced oil recovery application // Chemical Engineering Journal. 2021. Vol. 406. doi: 10.1016/j.cej.2020.127081.14.Ma J., Li X., Zhang X., Sui H., et al. A novel oxygen-containing demulsifier for efficient breaking of water-in-oil emulsions // Chemical Engineering Journal. 2020. Vol. 385. doi: 10.1016/j.cej.2019.123826.15.Fuentes J.V., Zamora E.B., Li Z., et al. Alkylacrylic-carboxyalkylacrylic random bipolymers as demulsifiers for heavy crude oils // Separation and Purification Technology. 2021. Vol. 256. doi: 10.1016/j.seppur.2020.117850.16.Xu H., Li Z., Wang C., et al. Synthesis and application of amphiphilic copolymer as demulsifier for super heavy oil emulsions // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2023. Vol. 669. doi: 10.1016/j.colsurfa.2023.131498.17.Abdulraheim A.M. Green polymeric surface active agents for crude oil demulsification // Journal of Molecular Liquids. 2018. Vol. 271. P. 329–341. doi: 10.1016/j.molliq.2018.08.153.18.Wang Z., Li N., Sun Z., et al. Molecular dynamics study of droplet electrocoalescence in the oil phase and the gas phase. Separation and Purification Technology. 2021. Vol. 278. doi: 10.1016/j.seppur.2021.119622.19.Dong H., Liu Y., Zhou Y., et al. Mechanism investigation of coalescence behaviors of conducting droplets by molecular dynamics simulations // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2019. Vol. 570. P. 55–62. doi: 10.1016/j.colsurfa.2019.03.014.20.Yan L., Xia X., Ma J., et al. Esterified polyether demulsifier efficiently breaking water-in-heavy oil emulsions at low temperature. Separation and Purification Technology. 2025. Vol. 374. doi: 10.1016/j.seppur.2025.133678.21.Seidy-Esfahlan M., Tabatabaei-Nezhad S.A., Khodapanah E. Comprehensive review of enhanced oil recovery strategies for heavy oil and bitumen reservoirs in various countries: Global perspectives, challenges, and solutions // Heliyon. 2024. Vol. 10, Issue 18. doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e37826.22.Li J., Duan M., Nie М., et al. Synthesis of Multibranched Polyacrylate Demulsifiers via RAFT Polymerization and Investigation of Their Demulsification Performance Under Coupled Electric Field Conditions // Journal of Applied Polymer Science. 2025. Vol. 142, Issue 37. doi: 10.1002/app.57445.23.Wang X., Zhang Z., Zhang Y., et al. Study on association behavior and solution properties of poly(acrylic acid-alkyl polyoxyethylene acrylate) amphiphilic copolymers // Iranian Polymer Journal. 2024. Vol. 33. P. 943–953. doi: 10.21203/rs.3.rs-2649576/v1.24.Politova N., Tcholakova S., Denkov N.D. Factors affecting the stability of water-oil-water emulsion films // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2017. Vol. 522. P. 608–620. doi: 10.1016/j.colsurfa.2017.03.055.25.Grenoble Z., Trabelsi S. Mechanisms, performance optimization and new developments in demulsification processes for oil and gas applications. Advances in Colloid and Interface Science. 2018. Vol. 260. P. 32–45. doi: 10.1016/j.cis.2018.08.003.26.Dong X., Liu H., Chen Z. Chapter 2 – Existing problems for steam-based enhanced oil recovery processes in heavy oil reservoirs // Developments in Petroleum Science. 2021. Vol. 73. P. 47–98. doi: 10.1016/B978-0-12-823954-4.00005-9.27.Lang Ch., Han B., Zou H., et al. Characterization of Hydrate Formation and Flow Influenced by Hydrophilic–Hydrophobic Components within a Fully Visual Rocking Cell // Energy & Fuels. 2024. Vol. 38, Issue 5. P. 3670–3681. doi: 10.1021/acs.energyfuels.3c04492.28.Xu R., Feng Y., Yan W., et al. Review and Perspectives of Anionic Dispersants for Coal–Water Slurry // Energy & Fuels. 2023. Vol. 37, Issue 7. P. 4816–4834. doi: 10.1021/acs.energyfuels.2c03938.29.Alvarado J.G., Delgado-Linares J.D., Forgiarini A.M., Salager J.-L. Breaking of Water-in-Crude Oil Emulsions. 8. Demulsifier Performance at Optimum Formulation Is Significantly Improved by a Small Aromatic Content of the Oil // Energy & Fuels. 2019. Vol. 33, Issue 3. P. 1928–1936. doi: 10.1021/acs.energyfuels.8b03994.30.Tang L., Wang T., Xu Y., et al. Research and Application Progress of Crude Oil Demulsification Technology // Processes. 2024. Vol. 12, Issue 10. doi: 10.3390/pr12102292.