Cтраница 3
С наличием той или иной формы связанной воды и ее количеством связана количественная мера адсорбции асфальтенов нефти при образовании залежи, а следовательно, и величина остаточной нефтенасыщенности при разработке. По результатам исследования адсорбции асфальтенов из пластовых нефтей при наличии и отсутствии остаточной воды выделяют два вида коллектора, для которых характерны: адсорбция мицелл асфальтенов только при отсутствии в поровом пространстве остаточной воды; наличие адсорбции или смол, или смол и мицелл асфальтенов как при отсутствии, так и при наличии в поровом пространстве остаточной воды. [31]
![]() |
Изменение вязкости ряда. [32] |
Реологические характеристики нефтей в значительной степени определяются содержанием в них смол, асфальтенов и парафина. Асфальтены, представляющие собой наиболее высокомолекулярные соединения нефти, плохо растворяются в углеводородах и поэтому нефти, содержащие асфальтены, представляют собой коллоидные системы. Мицеллы асфальтенов стабилизируются смолами. [33]
В мицеллах мыла неполярные углеводородные группы молекул мыла направлены внутрь, а полярные группы наружу. Мицеллы мыла сольватиру-ются в полярной воде, коллоидные мицеллы битумов в неполярных маслах. В мицеллах асфальтенов и нефтяных смол полярные группы направлены внутрь мицелл, неполярные углеводородные остатки, напротив, наружу. В мицеллах асфальтенов содержатся более полярные вещества, вплоть до неорганических солей, например, NaCl. К важным компонентам относятся соли металлов. Следует отметить, что среди веществ, находящихся внутри мицелл, можно обнаружить вещества, легко растворимые в воде. Это особенно удивительно потому, что нефти, из которых получен битум, целые геологические периоды контактируют с водой. Несмотря на это, вещества, легко растворимые в воде, не экстрагируются из мицелл. [34]
![]() |
Влияние растворенного азота на коэффициент светопоглощения нефти скв. 71. [35] |
Легко заметить, что растворение в нефти очень небольшого количества азота вызывает значительное снижение ее коэффициента светопоглощения. Это объясняется снижением степени дисперсности асфальтенов в присутствии растворенного азота. Следовательно, азот, растворяясь в нефти, вызывает десольватацию мицелл асфальтенов и их ассоциацию. [36]
Одна только потеря, атомов серы не оказывает существенного влияния на осаждение асфальтенов. Даже при полноте обессеривания 80 % уменьшение молекулярного веса асфальтена вследствие отщепления осколков невелико. Из представленной на рис. 6 модели видно, что из внешних осколков мицеллы асфальтена удаляется больше атомов серы, чем из внутренних ароматических пластинок. Разумеется, если проводить обессеривание при очень жестких условиях, то можно полностью удалить серу и полностью превратить асфальтены в масла. [37]
При изменении содержания азота в нефти от 0 до 4 9 смя / см3 динамическое напряжение сдвига изменялось незначительно. В дальнейшем при увеличении насыщенности нефти азотом от 4 9 до 7 5 см3 / см3 структурные свойства смеси резко усиливаются. Следовательно, азот оказывает на асфальтены, находящиеся в нефти, такое же действие, как и парафиновые углеводороды, - азот вызывает десольватацию мицелл асфальтенов и образование структурной сетки из частиц асфальтенов. [38]
Таким образом, для успешного ингибирования мицеллярного катализа деструкции НПАВ необходима высокая скорость связывания MFeA ингибитором. Совершенно очевидно, что таким условиям удовлетворяют сильные комплексоны типа бипитри-дида, ЭДТА и др. Из числа подобных соединений, разрешенных к применению в нефтяной промышленности, можно остановиться на комплексоне - три ( трилон Б) и реагентах ДПФ, ПАФ-13, ОЭДФ. Надо также отметить, что на процесс деструкции НПАВ сильное влияние должна оказывать вязкость раствора, так как концентрация НПАВ, находящегося в активной мицеллярной фазе, будет определяться диффузией НПАВ из раствора в мицеллы асфальтенов. [39]
![]() |
Реологические линии нефти скв. 851 при пластовых условиях и на разных ступенях разгазирования. [40] |
К сожалению, неизвестны количественные характеристики структурных свойств адсорбционных слоев и, следовательно, невозможно производить расчеты движения нефти в порах с учетом этих явлений. Можно предполагать, что нефть должна обладать структурными свойствами и в объеме, так как содержащиеся в ней асфальтены в определенных условиях могут образовать пространственную сетку, придающую нефти свойства структурированной жидкости. Асфальтены в нефти обладают всеми свойствами лиофильных коллоидов. Мицеллы асфальтенов стабилизированы в нефти смолами, ароматическими и нафтеновыми углеводородами [3], образующими солъват-ные слои. [41]
В мицеллах мыла неполярные углеводородные группы молекул мыла направлены внутрь, а полярные группы наружу. Мицеллы мыла сольватиру-ются в полярной воде, коллоидные мицеллы битумов в неполярных маслах. В мицеллах асфальтенов и нефтяных смол полярные группы направлены внутрь мицелл, неполярные углеводородные остатки, напротив, наружу. В мицеллах асфальтенов содержатся более полярные вещества, вплоть до неорганических солей, например, NaCl. К важным компонентам относятся соли металлов. Следует отметить, что среди веществ, находящихся внутри мицелл, можно обнаружить вещества, легко растворимые в воде. Это особенно удивительно потому, что нефти, из которых получен битум, целые геологические периоды контактируют с водой. Несмотря на это, вещества, легко растворимые в воде, не экстрагируются из мицелл. [42]
Обычно считают, что в условиях реакции мицеллярная природа асфальтенов не сохраняется. Однако известно, что никель концентрируется во внутренних зонах мицелл, а ванадий - во внешних. В последнее время было показано [7], что металлопорфириновые комплексы могут концентрироваться во внешних зонах мицеллы, в то время как непорфириновые комплексы, наоборот, должны находиться во внутренних зонах. Таким образом, легкость удаления ванадия по сравнению с никелем может быгь обусловлена его полярностью и легкостью доступа к нему вследствие периферийного расположения в молекуле или мицелле асфальтена. [43]