Cтраница 2
Значение этих исследований определяется, во-первых, важной ролью молокулярно-поверхностных свойств нефтей при решении ряда задач, стоящих перед нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленностью и, во-вторых, теми возможностями, которые представляют исследования молекулярно-поверхностпых явлений в изучении структуры и свойств полярных поверхностно-активных компонентов нефти. [16]
Следовательно, значение исследований в данном направлении определяется, во-первых, важной ролью молекулярно-поверхност-ных свойств нефтей при решении ряда практических задач, стоящих перед нефтедобывающей и перерабатывающей промышленностью, и, во-вторых, теми возможностями, которые представляют исследования молекулярно-поверхностных явлений в изучении структуры и свойств полярных поверхностно-активных компонентов нефти. [17]
Анализ перечисленных и многих других отечественных и зарубежных исследований, рассматриваемых ниже, позволяет однозначно утверждать, что механизм перемещения нефти в пласте и извлечение ее во многом определяются молекулярно-поверхност-ными процессами, протекающими на границах раздела фаз ( породообразующие минералы - насыщающие пласт жидкости и газы - вытесняющие агенты) и, следовательно, свойствами и содержанием поверхностно-активных компонентов нефти. [18]
Девликамова с сотрудниками [46-48, 163] показали, что в пластовых условиях нефти обладают структурно-механическими свойствами. Поверхностно-активные компоненты нефти образуют пространственную структуру. Она препятствует движению нефти в пористой среде и, следовательно, ее вытеснению. [19]
В книге описаны физико-химические процессы, определяющие перемещение нефти в пласте при ее фильтрации, рассмотрен механизм адсорбции активных компонентов нефти на твердых поверхностях; формирование на их базе граничных слоев нефтей, обладающих аномальными свойствами; приведены исследования физических и реологических свойств граничных слоев. Рассмотрены природа поверхностно-активных компонентов нефти и их влияние на фильтрацию нефти и коэффициент вытеснения нефти из пористой среды. Дано описание аппаратуры и методик постановки и проведения опытов по вытеснению в условиях пластовых давлений и температур. [20]
Если сравнить величину поверхностного натяжения на границе раздела вода - нефть с величиной поверхностного натяжения на границе раздела вода - очищенная фракция нефти, то видно, что поверхностное натяжение на границе раздела вода - нефть существенно ниже. Это свидетельствует об адсорбции поверхностно-активных компонентов нефти на границе раздела нефти с водой. [21]
Анализ лабораторных исследований позволяет сделать вывод, что природа смачиваемости породы обусловлена наличием или отсутствием в нефти полярных компонентов. Работы, посвященные исследованию адсорбции поверхностно-активных компонентов нефти [8, 53-55, 58, 80] свидетельствуют о том, что основной причиной гидрофобизации поверхности породы является адсорбция на ней асфальтенов и смол. Лютина, Т.А.Бурдынь, и И.П.Олейник [53-55] показано, что после удаления асфальтенов из Ромашкинской нефти она практически не гидрофобизует поверхность кварца. [22]
Образование мощных адсорбционных слоев при фильтрации нефти А. К. Ториков [102] объясняет тем, что исследователи используют в опытах сильно окисленную нефть, в связи с чем в ней развиваются процессы полимеризации. Это позволило автору исследований сделать вывод, что адсорбция поверхностно-активных компонентов нефти не может существенно снизить проницаемость пор пласта. [23]
На закономерности фильтрации жидкостей и газов в пористой среде влияют не только границы раздела между нефтью, газом и водой, но и поверхностные явления, происходящие на границах твердое тело-жидкость. Понижение скорости фильтрации может быть вызвано химической фиксацией адсорбционных слоев поверхностно-активных компонентов нефти, например кислотного типа, на активных местах поверхности минеральных зерен. [24]
Одной из важнейших характеристик ыолскулярпо-поворхностных свойств является поверхностное натяжение на границе фаз. Исследуя ряд нефтей, Гурвич установил, что на границе с воздухом влияние поверхностно-активных компонентов нефти проявляется слабо. Значительно более характерным свойством полярных компонентов, в большей степени отражающим их природу, является поверхностное натяжение нефти и нефтепродуктов па границе с водой. Ребиндер показал [27], что различия в молекулярно-поверхностпых свойствах вообще проявляются наиболее отчетливо при измерении поверхностного натяжения на границе фаз, имеющих самую высокую разность полярностей. Граница раздела углеводородная жидкость - вода является частным случаем этого, более общего правила. [25]
Одним из важнейших молекулярно-поверхностных свойств является поверхностное натяжение на границе фаз. Исследуя ряд нефтей, Л. Г. Гурвич [16] установил, что на границе с воздухом влияние поверхностно-активных компонентов нефти проявляется слабо. Значительно более резко проявляются свойства полярных компонентов, в большей степени отражающих их природу, на значениях поверхностного натяжения нефти и нефтепродуктов на границе раздела их с водой. Граница раздела нефтепродукт / вода является частным случаем этого более общего правила и, надо сказать, наиболее изученной областью, отвечающей практическим интересам. [26]
В работе [109] показано, что в процессе разрушения нефтяной эмульсии происходит связывание деэмульгатора природными деэмульгато-рами и механическими примесями, содержащимися как в нефти, так и в водной фазе. На этот эффект оказывает влияние состав нефти, строение и свойства ее коллоидно-дисперсной части, состав и свойства природных поверхностно-активных компонентов нефти. [27]
Это можно объяснить образованием на поверхности поровых каналов адсорбционно-сольватных слоев, практически не участвующих в процессе движения и замедляющие фильтрацию, уменьшая эффективное сечение капилляров. Считается, что и в естественных условиях понижение скорости фильтрации может быть вызвано: 1) химической фиксацией адсорбционных слоев поверхностно-активных компонентов нефти, например, кислотного типа на активных местах поверхности минеральных зерен; 2) повышением содержания в нефти поверхностно-активных веществ за счет постепенного накопления в текущей нефти кальциевых и магниевых мыл. [28]
Это можно объяснить образованием на поверхности поровых каналов адсорбци-онно-сольватных слоев, практически не участвующих в процессе движения и замедляющих фильтрацию, уменьшая эффективное сечение капилляров. Считается, что и в естественных условиях понижение скорости фильтрации может быть вызвано: 1) химической фиксацией адсорбционных слоев поверхностно-активных компонентов нефти, например, кислотного типа на активных местах поверхности минеральных зерен; 2) повышением содержания в нефти поверхностно-активных веществ за счет накопления в текущей нефти кальциевых и магниевых мыл. [29]
Известно, что чем меньше поверхностное натяжение на контакте нефть - вода, тем лучше будет происходить диспергирование воды в нефти и нефти в воде. Низкое поверхностное натяжение в свою очередь зависит от наличия поверхностно-активных веществ в нефти и воде. Наиболее поверхностно-активными компонентами нефти ( в смысле их химической активности) являются сильные кислоты, основания ( свободные и связанные), а также фенолы и отчасти слабые кислоты. В щелочных водах поверхностно-активными компонентами являются натриевые мыла, которые образуются в результате омыления жирных и нафтеновых кислот. Поэтому если пласт содержит активную нефть, а проникающая вода имеет щелочную характеристику, то условия диспергирования значительно облегчаются. [30]