Реологическая аномалия

Cтраница 1

Реологические аномалии неизбежно сказываются на законе движения жидкости в пористой среде. [1]

Физическая природа реологических аномалий состоит в том, что жидкость способна к образованию некоторой внутренней надмолекулярной структуры. Эта структура может разрушаться при деформации и изменять свои свойства при течении - так называемая нелинейно вязкая жидкость, а также вновь их восстанавливать. Структуры такого типа образуются, например, в глинистых растворах-суспензиях мелкодисперсных частиц глины в воде, в парафи-нистых нефтях с температурой насыщения, близкой к начальной пластовой температуре. [2]

Физическая природа реологических аномалий состоит в том, что жидкость способна к образованию некоторой внутренней надмолекулярной структуры. Эта структура может разрушаться при деформации и изменять свойства при течении - так называемая нелинейно вязкая жидкость, а также вновь восстанавливаться. Структуры такого типа образуются, например, в глинистых растворах ( суспензиях мелкодисперсных частиц глины в воде), в высоковязких нефтях и нефтях, насыщенных парафином. [3]

Оценка влияния реологических аномалий на процессы разработки пласта в частности, вытеснения нефти водой, - один из центральных вопросов, который приходится решать в том случае, если нефть обладает неньютоновскими реологическими свойствами ( см. гл. [4]

КМЦ и склонность их к ассоциации обусловливают реологические аномалии системы, ведущей себя как псевдопластическая жидкость с криволинейной 5-образной зависимостью между напряжением и скоростью сдвига. Только начальные и конечные участки кривой прямолинейны, соответствуя минимальной и максимальной ньютоновской вязкости. Переменная 1 между этими участками характеризует изменения степени распада ассоциатов и реассоциа-ции в процессе течения. По реологическим кривым растворов разной концентрации можно установить то значение скорости сдвига, при котором происходит переход от мицеллярного к молекулярному диспергированию. Шурцу [167], у щелочных растворов КМЦ точка перегиба инвариантна от концентрации, при этом КМЦ находится в молекулярно дисперсном состоянии, что прзволяет устанавливать ее молекулярный вес и степень ассоциации. Повышение концентрации и степени полимеризации усиливает ассоциацию, при этом частицы гелеобразной фазы начинают играть роль центров структурообразования. [5]

При движении упругих жидкостей могут накапливаться большие упругие деформации. В результате реологические аномалии упруго-вязких жидкостей проявляются по-разному при сдвиговом течении ( например, в зазоре вискозиметра), когда эффективная вязкость уменьшается с ростом скорости сдвига, и при одноосном растяжении. В последнем случае при достаточно больших скоростях деформации продольная вязкость жидкости, определяемая по отношению действующего в сечении напряжения к скорости удлинения, резко возрастает. [6]

Простое сдвиговое течение в зазоре.| Реологическая кривая вязко-пластичной ( бингамовской жидкости. [7]

Жидкости, для которых нарушается хотя бы одно из этих двух утверждений, называются аномальными или неньютоновскими. Физическая природа реологических аномалий может быть разнообразной, однако, как правило, она состоит в том, что жидкость не является простой, а способна к образованию некоторой внутренней надмолекулярной структуры. Эта структура может быть относительно жесткой, разрушающейся при деформации, и тогда мы имеем дело с жидкостью, изменяющей свои свойства при течении, нелинейно-вязкой жидкостью; эта структура может быть гибкой, легко и обратимо деформируемой, и тогда появляются упругие эффекты. [8]

График реологического подобия вискоэиметрических и фильтрационных течений вязких жидкостей. [9]

Вторая основная причина нелинейности состоит в неньютоновском реологаческом поведении самой движущейся в пористой среде жидкости. Разнообразным типам реологических аномалий соответствуют свои формы нарушения линейности закона фильтрации. Для нелинейно-вязкой жидкости удается, используя элементарную капиллярную модель среды, установить своего рода подобие между кривой течения и законом фильтрации. [10]

Среди синтетических водорастворимых полиэлектролитов особое место занимают полиметакрнловая п полиакриловая ( пА1) кислоты, а также амфотерные полимеры па их основе, как специфические стабилизаторы дисперсных систем. Концентрированные же водные растворы их проявляют сложные реологические аномалии при течении. [11]

Анализ этих решений позволяет сделать определенные общие выводы о степени влияния реологических аномалий жидкостей на характер течения в пористых средах. [12]

Из материалов первой главы видно, что фильтрация ньютоновской жидкости в пласте может носить неньютоновский характер в случае содержания в коллекторе глины и остаточной воды. По-видимому, одинаковые коэффициенты нефтеотдачи по КС с ньютоновской и неньютоновской нефтями можно объяснить тем, что влияние собственных реологических аномалий нефти скрадывается влиянием на процесс фильтрации большого содержания в КС глины и остаточной воды. [13]

Указанные направления теории фильтрации аномальных жидкостей являются наиболее разработанными и потому занимают основное место в предлагаемой книге. Вместе с тем в книгу включены значительно менее изученные вопросы, в которых имеются пока лишь частные результаты ( гл. Гидродинамическая теория фильтрации аномальных жидкостей интенсивно развивается в последнее десятилетие, в основном в Советском Союзе. Не будучи в состоянии детально изложить все имеющиеся результаты, авторы дали сравнительно полную библиографию работ в этой области. Однако использованные при этом методы могут найти применение и для исследования систем с реологическими аномалиями другого вида. [14]

Страницы: 1