Cтраница 1
Стабилизация водонефтяных эмульсий определяется закономерностями адсорбции на поверхности капель различных эмульгирующих веществ. Вначале этот процесс идет быстро, а затем, по мере заполнения свободной поверхности капель, постепенно затухает и скорость его стремится к нулю. В этот период состав и структура бронирующих оболочек стабилизируются. Время, необходимое для такой стабилизации, называется временем старения эмульсии. Время старения эмульсии зависит от многих факторов и для большинства нефтей СССР изменяется от двух-трех до десятков часов. Во время старения повышается и устойчивость эмульсий к расслоению. [1]
В процессе образования и стабилизации водонефтяных эмульсий наряду с поверхностно-активными веществами существенную роль играют тонкодисперсные нерастворимые порошки находящиеся в нефти в коллоидном состоянии: асфальтены, микрокристаллы парафина и различного рода механические примеси. [2]
В процессе образования и стабилизации водонефтяных эмульсий наряду с поверхностно-активными веществами важную роль играют тонкодисперсные нерастворимые твердые продукты, находящиеся в нефти в коллоидном состоянии. [3]
![]() |
Свойства парафинов, выделенных из нефти и стабилизатора. [4] |
Микрокристаллы твердых парафинов, попадая на границу раздела, вызывают стабилизацию водонефтяных эмульсий. [5]
По результатам опыта строят зависимость Ау f ( C %) для трех типов эмульсий ( А, Б, В) и определяют действие реагента на стабилизацию водонефтяной эмульсии. [6]
В последнее время особая роль в качестве природных стабилизаторов нефтяных эмульсий для большинства неф-тей Поволжья, Урала и Западной Сибири отводится асфальте-нам и смолам. Исследованиями [73] установлено, что стабилизация водонефтяных эмульсий осуществляется асфальтенами в определенной степени коллоидной дисперсности, определяемой содержанием в нефтях ароматических соединений и группы веществ, называемых дефлокулянтами асфальтенов. К ним относятся нафтеновые и асфальтогеновые кислоты, порфириновые комплексы металлов, а также полярные, малополярные и неполярные компоненты нефтей. Для высокопарафинистых нефтей основными стабилизаторами нефтяных эмульсий являются микрокристаллы парафина и церезина. Таким образом, становится ясной определяющая роль поверхностно-активных соединений, входящих в состав высокомолекулярной части нефти, в образовании и стабилизации водонефтяных эмульсий, а также в формировании физико-химических и коррозионных свойств системы нефть-вода-газ. [7]
Однако несмотря на такое разнообразие веществ, входящих в защитные оболочки, всегда в их составе присутствуют черные эмульгаторы: асфальтены и смолы ( коллоидно-растворимые компоненты нефти, которым в большинстве работ отводится основная роль в стабилизации нефтяных эмульсий) и высоко-плавкие парафиновые углеводороды. Исследованиями по выявлению роли асфальтенов в стабилизации водонефтяных эмульсий было показано, что эмульгирующие свойства нефтей зависят не столько от количественного содержания в них асфальтенов, сколько от того, в каком состоянии они находятся. Главными факторами, определяющими состояние асфальтенов в нефтях, являются их углеводородный состав и наличие ве-ществ-дефлокулянтов [53, 54, 60], препятствующих коагуляции асфальтенов. На повышение устойчивости нефтяных эмульсий помимо асфальтенов влияют различные механические взвеси. [8]
Вследствие этого изменяются реологические свойства неф-тей ( вплоть до образования структуры с потерей текучести нефти), осложняются добыча и транспортирование продукции скважин из-за парафиновых отложений. Микрокристаллы твердых парафинов, попадая на границу раздела, вызывают стабилизацию водонефтяных эмульсий. Установлено, [53], что для разрушения эмульсий с парафиновым типом стабилизатора требуются повышенная температура и добавление деэмульгатора. Наряду с твердыми углеводородами метанового ряда в нефтях могут находиться вещества, способные к кристаллизации, имеющие одновременно с нормальными и изопарафиновыми цепями и циклические структуры. Эти углеводороды входят в состав церезинов. [9]
Наиболее подходящими нефтями в этом классе, на наш взгляд, явилась тяжелая, высокосмолистая угленосная нефть Арланского месторождения, природные стабилизаторы эмульсий которой относятся к асфельтеновому типу и уникальная вязкая мангышлакская нефть с высоким содержанием парафиновых углеводородов, также способных к структурированию и стабилизации водонефтяных эмульсий. [10]
Проведенный анализ проблемы формирования устойчивых во-донефтяных эмульсий показал разнообразие факторов и причин появления эмульсий повышенной устойчивости, промежуточных слоев и ловушечных нефтей. Это вызывает большие трудности при выборе методов разрушения таких сложных дисперсных систем, которые, как правило, имеют аномальную устойчивость. В этой связи большое значение имеет развитие работ по изучению особенностей стабилизации водонефтяных эмульсий стабилизаторами различного происхождения, в том числе техногенного. Учитывая, что промежуточные слои практически не разрушаются традиционными методами, необходимо предпринимать меры по предотвращению ( уменьшению) попадания стабилизаторов техногенного происхождения в нефть. Когда это не удается, происходит накопление устойчивых промежуточных слоев, ухудшающих процессы обезвоживания и обессоливания нефти. [11]
В последнее время особая роль в качестве природных стабилизаторов нефтяных эмульсий для большинства неф-тей Поволжья, Урала и Западной Сибири отводится асфальте-нам и смолам. Исследованиями [73] установлено, что стабилизация водонефтяных эмульсий осуществляется асфальтенами в определенной степени коллоидной дисперсности, определяемой содержанием в нефтях ароматических соединений и группы веществ, называемых дефлокулянтами асфальтенов. К ним относятся нафтеновые и асфальтогеновые кислоты, порфириновые комплексы металлов, а также полярные, малополярные и неполярные компоненты нефтей. Для высокопарафинистых нефтей основными стабилизаторами нефтяных эмульсий являются микрокристаллы парафина и церезина. Таким образом, становится ясной определяющая роль поверхностно-активных соединений, входящих в состав высокомолекулярной части нефти, в образовании и стабилизации водонефтяных эмульсий, а также в формировании физико-химических и коррозионных свойств системы нефть-вода-газ. [12]