Cтраница 1
Образование эмульсии воды в нефти, в первую очередь, зависит от способа добычи нефти и происходит при смешении в штуцерах, насосах, выкидных линиях и нефтесборных системах. Нередко пробы нефти, отобранные у самой скважины, содержат небольшое количество эмульсии, а нефть, поступающая из сборного резервуара в значительной степени эмульгирована. Конфигурация и качество выкидных линий оказывает сильное влияние на степень эмульгирования воды с нефтью. [1]
Образование эмульсий воды и нефти характеризуется следующими причинами. В присутствии нафтеновых кислот, смол или мыл в нефти или мыл в воде, как мы уже знаем, поверхностное натяжение между ними резко понижается. Поэтому на основе вышеизложенного следует ожидать накопления указанных примесей на границе раздела нефть-вода. Гурвичу такое накопление легко обнаружить встряхиванием с водой бензина, в Котором растворено 1 - 2 % нефтяных смол. После отстаивания смеси между бензином и водой остается пузырчатый слой, который по своей консистенции приближается более к твердому, чем жидкому состоянию. [2]
На основании изложенного выше материала механизм образования эмульсии воды в нефти можно представить себе следующим образом: на образовавшейся при диспергировании воды в нефти большой межфазной поверхности адсорбируются коллоидно-диспергированные в нефти вещества, обладающие некоторой поверхностной активностью и находящиеся в виде олеозоля. В результате этого вокруг капелек воды в нефтяной эмульсии образуется слой студня-олеогеля, сильно сольватированного дисперсной средой - нефтью и диффузионно переходящего в золь с удалением от поверхности капелек воды. [3]
Гидролиз при недостатке воды протекает с образованием эмульсии воды в гидролизуемом продукте; процесс гидролиза идет также на поверхности раздела с образованием линейных и циклических соединений. [4]
Первый вариант щелочного заводнения основан на образовании эмульсий воды и нефти, свободная фильтрация которых в пористой среде затруднена вследствие недостаточно низкого межфазного поверхностного натяжения на границе раздела нефть - щелочной раствор. Благодаря этому наблюдается как бы снижение подвижности в тех зонах пласта, в которые поступала большая часть нагнетаемой воды, и предупреждается преждевременный ее прорыв, подобный тому, который наблюдается при фильтрации растворов полимеров. [5]
Подобным же образом твердые эмульгаторы, не смачиваемые водой ( асфальтены, углистые частицы), способствуют образованию эмульсий воды в масле, в то время как атмосферная пыль, например, смачиваемая водой лучше, чем маслом, дает эмульсии первого вида. [6]
Если поверхность пористой среды пласта в призабойной зоне вследствие каких-либо процессов стала гидрофобной, то при попадании воды в нефтенасыщенный пласт нефтепроницаемость может сильно уменьшиться вследствие образования эмульсии воды в нефти, стойкой в гидрофобной пористой среде. [7]
При эксплуатации двигателей и машинного оборудования в условиях, допускающих конденсацию влаги на пленке смазочного масла, иногда имеет место их повреждение и повышенный износ, вызванные образованием эмульсии воды в масле, что ухудшает его смазочную способность. В таких случаях к смазочному маслу добавляют вещества, которые предотвращают эмульгирование, вследствие чего вода после отстаивания легко удаляется. Многие из деэмульгаторов, описанных в современной патентной литературе, относятся к азотсодержащим основаниям с длинной цепью. [8]
Приток нефти из скважины может уменьшаться и в дальнейшем совсем прекратиться вследствие заполнения пор призабойной зоны пласта твердыми или разбухшими частицами породы, образования водонасыщенной зоны вокруг скважины, образования эмульсии воды с нефтью с повышенной вязкостью, отложения в порах пласта тяжелых смолистых остатков нефти или солей из пластовой воды. [9]
Из приведенных данных видно, что исследованные препараты ПАВ можно разделить на две группы - активные, разрушающие эмульсии при обычной температуре, и менее активные, присутствие которых предотвращает образование эмульсий воды в нефти при определенном соотношении воды и нефти, но которые не разрушают уже образовавшихся эмульсий. [10]
Адсорбция поверхностно-активных веществ на границе раздела играет большую роль в процессах образования смазочного слоя, при применении масел, в технологии извлечения нежелательных поверхностно-активных веществ при очистке нефтепродуктов и, наконец, в образовании эмульсии воды и нефти. [11]
Существуют два варианта щелочного заводнения. Первый вариант основан на образовании эмульсии воды и нефти, фильтрация которой в пористой среде затруднена, и наблюдается как бы снижение подвижности в тех зонах, куда поступила большая часть нагнетаемой воды, предупреждая преждевременный ее прорыв. Этот процесс может интенсифицироваться попеременной закачкой в пласт щелочного агента и раствора, содержащего осадкообразующие со щелочами компоненты, нерастворимые в воде. Для этого обычно используют растворы силиката натрия, дающего щелочную реакцию, растворы хлористого магния или кальция, образующие в пласте объемистый малорастворимый в воде осадок силикатных солей. [12]
Механизм эмульгирования заключается в гидратации ионных групп полимера с образованием эмульсии воды в полимере, последующем образовании гидрофобных ассоциатов молекул иономера, из которых при обращении эмульсии получаются частицы дисперсии. Последний способ наиболее производителен и не требует применения эмульгаторов и органических растворителей. Концентрация полиуретановых дисперсий довольно велика ( 30 - 60 %) и может быть повышена путем введения поливинилового спирта, поливинилпирролидона и др. При этом система расслаивается, и концентрация полимера соответственно растет. [13]
В Пределах аномалии наделяются три самостоятельные зоны. В первой зоне нефть находится в виде пленки, толщина которой зависит от ее плотности и количественного поступления из зоны аэрации. Во второй зоне наблюдается образование эмульсии воды в нефти и далее по потоку - нефти в воде. [14]
Часто можно провести обращение фаз эмульсий, стабилизированных мылами. Мыла щелочных металлов благоприятствуют образованию эмульсии масла в воде. С другой стороны, мыла многовалентных металлов благоприятствуют образованию эмульсии воды в масле. [15]