Набухание - глина
Cтраница 1
Набухание глин увеличивается с уменьшением минерализации фильтрующейся в коллекторе воды и определяется типом глинистых минералов: наиболее набухающими являются монт-мориллонитовые глины, в меньшей степени - гидрослюды ( ил-лит), практически ненабухающими - каолинитовые глины. [1]
Набухание глин чаще всего оценивается по увеличению объема пробы, измеряемой прибором ПНР, который состоит из цилиндра с перфорированным днищем, поршня со штоком, крышки с индикатором часового типа, мерного устройства, состоящего из стакана со скобой и термометра. На дно цилиндра укладывается листок фильтровальной бумаги, на которой равномерно насыпается 4 г глинопорошка ( глины) и накрывается сверху листом фильтровальной бумаги. Затем в цилиндр вводится поршень, устанавливается крышка, цилиндр в сборе помещается в мерное устройство и вводится в стакан, заполненный на 1.5 см выше поршня исследуемой жидкостью. Жидкость через отверстия в днище цилиндра проникает к пробе, смачивает ее и вытесняет из нее воздух. Начало смачивания, отмечаемое по рывку стрелки, является началом опыта. [2]
Набухание глин объясняется их гидратацией. Вода проникает в чешуйки глин и создает между чешуйками гидрагные пленки. Так как удельная поверхность глин значительна ( в силу того, что глина состоит из многочисленных чешуек), глины набухают очень сильно. [3]
Набухание глин приводит к снижению пористости и проницаемости. [4]
Набухание глин зависит от валентности и типа обменных катионов. Если обменным катионом глип является одновалентный металл натрий ( Na), то набухание таких глин высокое. Кальциевые глины, обменным катионом которых является двухвалентный кальций ( Са), набухают значительно хуже. Такая глина, попадая в воду, быстро вбирает ее в себя. [5]
Набухание глин и цементов, представляющих собой неорганические полимеры силикатов и алюминатов, оказывает значительное влияние на технологические процессы бурения скважин. Набухание глинистых пород влияет на устойчивость стенок скважин и на качество вскрытия приаабойных пластов. [6]
Набухание глин и глиносодержащих пород обусловлено их взаимодействием с водой. Молекулы последней окружают поверхность кристаллов минерала, проникают между частицами в пачках и раздвигают их. Набухание предшествует пепти-зации глинистых материалов при приготовлении растворов. Оно протекает в два этапа: первый - всасывание воды, второй - развитие процесса набухания. Набухание веществ изучается, преимущественно, по весовому количеству поглощенной жидкости, увеличению объема исходного вещества, количеству тепла, выделенного при набухании, и другими методами. Начальное набухание является внутрикристаллическим и зависит от энергии гидратации обменных катионов. При этом межслоевое расстояние увеличивается от 0 95 нм ( для сухого материала) до 2 нм, соответствуя четырем слоям присоединенной воды. На следующей стадии ( макроскопическое или вторичное набухание) Na-монтмориллонит поглощает примерно 10 см3 воды на 1г глины и увеличивает свой объем до 20 раз. На величину набухания оказывают влияние не только обменные катионы, но и анионы. С увеличением заряда аниона набухание возрастает, что в основном обусловлено осмотическими процессами. [7]
 |
Рентгенографическое исследование влияния дистиллированной воды и водных растворов поверхностно-активных веществ на разбухаемость монтмориллони-товых глин. [8] |
Набухание глин, присутствующих в продуктивной породе, значительно ухудшает условия фильтрации пористой среды, но в то же время не оказывает отрицательного влияния па пропускную способность самой трещины. Другое наблюдается явление, когда трещины заполнены глинистыми минералами. Тогда, как ото Пудет показано ниже, удаление и очищение трещин от глины представляет собой самостоятельную и, в случае их набухания, до-довольно нелегкую задачу. [9]
Набухание глин, присутствующих в породе, может быть ликвидировано небольшой добавкой ( до 1 % вес. [10]
 |
Прочность глинистых минералов рт при различной влажности W. [11] |
Набухание глин, связанное с поглощением влаги в результате адсорбционных сил, заканчивается в основном при влажности, близкой к максимальной гигроскопической Wm. Эта стадия мало влияет на изменение объема в целом, так как объем влаги в значительной степени соизмерим с объемом пор. [12]
Набухание глин связано с их гидрофильностью. Чем ниже валентность поглощенного глиной катиона и больше его гидратация, тем при меньшей концентрации суспензии возникает пронизывающая весь объем коагуляционная структура. [13]
Набухание глин объясняется их гидротацией. Вода проникает в чешуйки глин и создает между чешуйками гидратные пленки. Так как удельная поверхность глин значительна ( глина состоит из многочисленных чешуек), глины могут набухать очень сильно. В дальнейшем чешуйки глины начинают смещаться относительно друг друга и происходит разрушение глин. [14]
Набухание глин снижает пористость и проницаемость. Особенно значительное снижение проницаемости происходит, когда чешуйки набухшей глины начинают двигаться в порах и закупоривают мелкие поры. Проницаемость породы вследствие разбухания глин может уменьшаться в 50 раз и более. Поэтому одним из важных требований к реагенту, используемому для закачки в нефтенасышен-ный пласт, с целью поддержания пластового давления и увеличения нефтеотдачи, является снижение набухаемости глин или его полное предотвращение. [15]
Страницы: 1 2 3 4