Прочность - межфазная пленка
Cтраница 3
Прочность бронирующих оболочек глобул воды определяет условия разрушения водонефтяных эмульсий, поэтому значительный интерес представляет оценка прочности межфазных пленок в зависимости от времени старения в отсутствие деэмуль-гаторов и под их воздействием, а также при изменении температуры. [31]
Прямые измерения механической прочности межфазного слоя далеко не всегда подтверждают прямую связь с устойчивостью эмульсий. Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные А.Ф. Корецким и П.М. Кругляко-вым, позволили объяснить это несоответствие. Ими показано, что наряду с прочностью межфазной пленки на границе раздела устойчивость глобулы в значительной степени зависит и от сил смачивания, т.е. соотношения сил, препятствующих отрыву частиц эмульгатора в обе жидкие фазы эмульсии по нормали к поверхности раздела. [32]
Имеются экспериментальные данные [79], указывающие, что совместная фильтрация воды и нефти происходит в форме четок одной жидкости в другой. Предполагается, что при четочном режиме образуется микроэмульсия с аномально-высокими значениями вязкости, что в свою очередь обусловливает высокие фильтрационные сопротивления в зоне смеси. Прочность эмульсии, продолжительность существования отдельных капель зависят от прочности межфазных пленок в пластовых условиях, а степень дисперсионности определяется структурными свойствами коллектора и скоростью фильтрации фаз. [33]
Методика позволяет оценить и влияние деэмульгаторов на прочность пленок, сформировавшихся в течение различных периодов времени. Характер изменения прочности пленок во времени после ввода деэмульгаторов представлен на рис. 1.27 в. Из графиков видно, что в условиях опытов снижение прочности межфазной пленки как для девонской, так и для угленосной нефтей завершается в течение 30 мин. [34]
Методика позволяет оценить и влияние деэмульгаторов на прочность пленок, сформировавшихся в течение различных периодов времени. Характер изменения прочности пленок во времени после ввода деэмульгаторов представлен на рис. 7, в. Из графиков видно, что в условиях опытов снижение прочности межфазной пленки как для девонской, так и для угленосной нефтей завершается в течение 30 мин. [35]
Наличие межфазных пленок на границах раздела фаз эмульсии препятствует гидратации и росту кристаллов гидратных новообразований. Поэтому сроки загустевания и схватывания обращенных эмульсионных тампонажных растворов даже при высоких температурах могут быть весьма большими; при обычных же температурах такие растворы могут оставаться подвижными в течение многих суток. Регулируют скорость структурооб-разования и схватывания путем использования вяжущих с различной гидравлической активностью, изменения толщины и прочности межфазных пленок с помощью электролитов, слабых кислот, ПАВ, а также концентрации твердой фазы и окисленного битума. [36]
 |
Зависимость Pg от времени. [37] |
Квазиспонтанное эмульгирование на границе раздела жидкость / жидкость можно также осуществить, вводя в ксилол низкомолекулярный спирт ( метанол), хорошо растворимый в воде. Диффузия метанола в воду вызывает интенсивный процесс массопереноса с образованием МЭ. На рис. 4 приведены результаты измерения Р в статических условиях для системы ксилол - f - метанол ( 5 %) - водный раствор АБС. Как видно, прочность межфазной пленки МЭ возникает только в присутствии длинноцепочечных гомологов. [38]
 |
Зависимость кинетики упрочнения и разрушения многослойной пленки мнкроэмульеии от длительности хранения.| Зависимость Pg от времени. [39] |
Квазиспонтанное эмульгирование на границе раздела жидкость / жидкость можно также осуществить, вводя в ксилол низкомолекулярный спирт ( метанол), хорошо растворимый в воде. Диффузия метанола в воду вызывает интенсивный процесс массопереноса с образованием МЭ. На рис. 4 приведены результаты измерения Ps в статических условиях для системы ксилол метанол ( 5 %) - водный раствор АБС. Как видно, прочность межфазной пленки МЭ возникает только в присутствии длинноцепочечных гомологов. [40]
 |
Зависимость кинетики упрочнения и разрушения многослойной пленки микроэмульсин от длительности хранения.| Зависимость Pg от времени. [41] |
Квазиспонтанное эмульгирование на границе раздела жидкость / жидкость можно также осуществить, вводя в ксилол низкомолекулярный спирт ( метанол), хорошо растворимый в воде. Диффузия метанола в воду вызывает интенсивный процесс массопереноса с образованием МЭ. На рис. 4 приведены результаты измерения Р § в статических условиях для системы ксилол метанол ( 5 %) - водный раствор АБС. Как видно, прочность межфазной пленки МЭ возникает только в присутствии длинноцепочечных гомологов. [42]
Прочность межфазной пленки на границе раздела нефть - вода зависит не только от состава и свойств содержащихся в нефти эмульгаторов, но и от рН водной фазы. Обычно в водной фазе нефтяной эмульсии содержатся ионы соединений, которые оказывают влияние на свойства адсорбированной пленки. Для каждой системы сырая нефть - вода существует оптимальный интервал рН, в пределах которого адсорбционный слой проявляет минимальные стабилизирующие свойства. Влияние рН водной фазы на прочность межфазной пленки объясняется тем, что полярные фракции нефти содержат кислотные и основные группы, а следовательно, рН водной фазы влияе как на количество, так и на тип веществ, образующих межфазную пленку. Исследования позволили установить, что жесткие межфазные пленки, образованные асфальтенами, более прочны в кислой среде, менее в нейтральной и становятся очень слабыми или превращаются в подвижные пленки в щелочной среде. Асфальтены обладают как кислотными, так и основными свойствами: в кислой среде они проявляют основные свойства, в щелочной - слабокислотные. Эмульгирующие свойства асфальтенов выше в кислой среде, а смол - в щелочной среде, поэтому прочность эмульсий, стаоилизированных одновременно смолами и асфальтенами изменяется в зависимости от рН водной фазы. [43]
При разрушении эмульсии происходит прорыв окружающей их межфазной пленки и коалесценция капель. Очевидно, что понижение электрокинетического потенциала благоприятствует коалесценции. Однако часто электрокинетический потенциал незначительно влияет на устойчивость эмульсии, вызывая лишь отстаивание сливок. Общеизвестно, что заряд частиц влияет лишь на частоту их столкновений, но не на прочность межфазной пленки. [44]
Полученные результаты хорошо согласуются с общими представлениями о влиянии различных факторов на коэффициент вытеснения нефти водой. С увеличением проницаемости коллектора коэффициент вытеснения повышается, а рост вязкости нефти ведет к его снижению. Вполне закономерно и то, что параметр Кс входит в расчетные формулы (3.9) и (3.11) со знаком плюс, а параметр Ка - со знаком минус. Известно, что смолистые компоненты снижают адсорбцию асфальтенов из нефти на поверхности породы и уменьшают прочность межфазной пленки на границе нефть-вода, обусловленную адсорбцией асфальтенов. Кс и Ка незначительно повышает коэффициент корреляции расчетной формулы. Это еще раз подтверждает более высокую степень взаимодействия карбонатной поверхности с полярными компонентами нефти по сравнению с терригеннои. [45]
Страницы: 1 2 3 4