Cтраница 2
В качестве поверхностной фазы в них выступает пленка связанной воды, характеризующаяся средними эффективными физико-химическими параметрами. При двух поверхностных фазах пленка связанной воды представляется в виде двух поверхностных компонентов - слоев прочно и рыхло связанной воды. [16]
Связанная вода удерживается на поверхности минеральных частиц с разной степенью прочности. Вокруг зерен могут образоваться пленки связанной воды толщиной в один или несколько мономолекулярных слоев. Наиболее прочно с кристаллической решеткой минералов связаны два ближайших слоя - химически связанная вода и физически прочно связанная вода. Эти прикон-тактные слои сильно прижаты к поверхности минеральных частиц. К связанной воде в значительной мере относится вода, находящаяся в межслоевом ( межпакетном) пространстве глинистых минералов. Особенно это относится к смектитовым разбухающим глинистым минералам типа монтмориллонита. По-видимому, на поверхности решеток глинистых минералов молекулы воды занимают фиксированное положение и образуют относительно упорядоченную структуру типа жидкого кристалла. [17]
Зависимость отношения коэффициентов диффузии вещества D ] D0 от толщины пленки связанной воды. [18] |
При этом теплопроводность связанной воды на два порядка превышает теплопроводность свободной воды и оказывается близкой к теплопроводности металлов. Выяснено, что теплопроводность пленок связанной воды резко падает до ее объемной теплопроводности с увеличением температуры в интервале 50 - 60 С. [19]
Как ранее отмечалось, нефтематеринская глина теряет свободную воду на глубине захоронения, измеряемой десятками или первыми сотнями метров. Захороняемое органическое вещество запечатывается пленками связанной воды, сохраняя значительное количество ( десятки процентов) кислорода. Опыты Хоулея и Уватоко, проведенные в тридцатых годах нашего столетия, показали, что давление порядка 17000 кг / см2 не могло способствовать превращению буроуголыюго вещества измельченных битуминозных сланцев в нефть. [20]
Как ранее отмечалось, нефтематеринская глина теряет свободную воду на глубине захоронения, измеряемой десятками или первыми сотнями метров. Захороняемое органическое вещество запечатывается пленками связанной воды, сохраняя значительное количество ( десятки процентов) кислорода. Опыты Хоулея и Уватоко, проведенные в тридцатых годах нашего столетия, показали, что давление порядка 17000 кг / см2 не могло способствовать превращению буроуголыюго вещества измельченных битуминозных сланцев в нефть. [21]
Капиллярная модель позволяет также количественно оценить толщину пленки связанной воды по данным лабораторных исследований коллекторских свойств. В соответствии со значениями толщины пленки связанной воды породы могут быть разделены по степени гидрофильности на три класса: гидрофильные, частично гидрофобные, гидрофобные коллекторы. [22]
Метод растирания основан на физическом представлении о том, что пленки связанной воды, окружающие грунтовые частицы, могут оказывать расклинивающее действие на микроагрегаты глинистых грунтов. Присутствие Na-иона в обменном состоянии, увеличивающее толщину пленок связанной воды, способствует этому расклинивающему действию. Поэтому если в глине содержался обменный Na в значительном количестве, то для приготовления суспензии достаточно было одного растирания. В качестве таких диспергатов можно применять растворы пирофосфата натрия, жидкого стекла и соды. [23]
Интересно отметить, что при вытеснении нефти паром из пористой среды без связанной воды коэффициент нефтевытеснения оказывается меньше, чем при наличии связанной воды. Это, по-видимому, указывает на немаловажную роль испарения пленки связанной воды в механизме нефтеотдачи при вытеснении нефти паром. [24]
Вода не вступает в химические реакции с вяжущим веществом ВМТ, но является важной структурирующей добавкой, от которой зависят прочность и водостойкость укрепленного грунта. Особую роль в создании водоустойчивой структуры при укреплении глинистых грунтов играет наличие на поверхности частиц пленки связанной воды, адсорбционные связи которой значительно выше, чем слоя закрепителя. Поверхностно-активные вещества вступают во взаимодействие с частью связанной воды, образуя очень прочные структуры, что способствует улучшению адсорбции компонентов вяжущего вещества. [26]
В настоящее время большинство исследователей полагает, что каждая песчинка слагающей пласт породы обычно окружена пленкой связанной воды и, следовательно, при движении газированной нефти в пластах имеются три фазы компонента - нефть, газ и вода. В связи с этим представляет большой интерес исследование фильтрации смеси нефти, воды и газа. [27]
Глинистый цемент - высокодисперсная система, и, следовательно, обладает высокоразвитой поверхностью раздела. На поверхности раздела глинистые частицы - пластовая вода в результате физико-химического взаимодействия образуется промежуточная фаза - пленка связанной воды. Аномальная электропроводность связанной воды была рассмотрена выше. [28]
Во-вторых, объем связанной воды с аномальной диэлектрической проницаемостью различен в одном и том же поровом пространстве породы при насыщении ее пресной и минерализованной водой. Известно, что толщина двойного электрического слоя прямо пропорциональна корню квадратному из е л двойного слоя и обратно пропорциональна корню квадратному из произведения концентрации свободного раствора на сумму валентностей ионов этого раствора. В связи с этим и толщина пленки связанной воды, ассоциирующаяся с двойным электрическим слоем, возрастает с уменьшением минерализации раствора электролита. [29]
Агрегаты в результате многократных осыпаний и ударов уплотняются, отдельные частицы, перемещаясь, укладываются в них более плотно. При этом избыточная влага выдавливается на поверхность гранулы, в результате чего становится возможным дальнейшее присоединение к ней сухих частиц. По мере приближения частиц друг к другу толщина пленок связанной воды становится все меньше, прочность сцепления возрастает. [30]