Cтраница 4
Из всех испытанных водорастворимых полимеров наибольшей) эффективностью для регулирования подвижности закачиваемой / в пласт воды обладают высокомолекулярные полимеры трех типов: на основе акриламида ( в частности, гидролизованные j лолиакриламиды), полиэтиленоксиды и полисахариды. Особенность ПАА заключается в том, что подвижность его растворов в пористой среде значительно ниже подвижности, рассчитанной по вязкости, замеренной стандартными методами. Это явление, получившее название в некоторых отечественных литературных источниках фактор сопротивления, обусловлено неньютоновским характером течения растворов, а также адсорбцией и механическим улавливанием полимера в пористой среде. [46]
Вопросам полимерного заводнения пластов с целью повышения их нефтеотдачи посвящено ряд работ как отечественных, так и зарубежных исследователей. Эти работы включают изучение физико-химических и реологических свойств полимеров-загустителей, теоретические и лабораторные исследования условий их фильтрации в пористых средах и анализ промысловых экспериментов. В ней дано описание основных высокомолекулярных водорастворимых полимеров, применяемых при заводнении, выделены полиакриламиды ( ПАА), которые снижают подвижности их водных растворов в пористой среде за счет неньютоновского характера течения адсорбции и механического улавливания полимера в пористой среде. [47]
![]() |
Зависимость вязкости от. [48] |
С другой стороны, в изотропных растворах при малых у молекулы ориентированы случайным образом. Миллер и др. [19] предположили, что в жидкокристаллическом состоянии корреляция движения палочкообразных молекул ведет к их такому упорядочению, что их оси устанавливаются в среднем параллельно друг другу, а это в свою очередь облегчает течение. Индзука [20] полагает, что под действием сдвигового напряжения в жидкокристаллических растворах возникают рои палочкообразных молекул, в которых молекулы ориентированы почти параллельно. Он объясняет неньютоновский характер течения и существование различий в нормальных напряжениях присутствием этих роев. [49]
![]() |
Схема образования пространственных структур. [50] |
К ним относятся растворы высокомолекулярных соединений и дисперсные системы, содержащие анизодиаметрические частицы. Кривые, изображенные на рис. 53, называются реологическими. Переменная вязкость неньютоновских жидкостей, представляющая собой отношение т / v, называется эффективной или кажущейся вязкостью. Существуют несколько причин, вызывающих неньютоновский характер течения жидкостей. [51]
Логическим следствием из модели ПСК, с другой стороны, является представление о возникновений в расплавах и концентрированных растворах высокомолекулярных полимеров сплошной сетки межмолекулярных зацеплений. Следует, однако, иметь в виду, что концепция зацеплений является не более чем удобной математической абстракцией, тогда как прямые структурные доказательства наличия зацеплений в полимерных системах в настоящее время отсутствуют. Можно упомянуть и о некоторых экспериментальных и теоретических данных, которые не могут быть учтены моделью зацеплений. В ряде работ [149, 150] было обнаружено возникновение неньютоновского характера течения ( аномалия вязкости) в области MMKf, в которой сетка зацеплений должна отсутствовать. [52]
Итак, приведенный выше пример иллюстрирует важную роль реологических свойств смешиваемых компонентов, поскольку реологические свойства определяют характер распределения напряжений в зазоре между цилиндрами. Этим течение в зазоре между коаксиальными цилиндрами отличается от течения между параллельными пластинами, где напряжение постоянно. Разумеется, при малой кривизне таким различием можно пренебречь. Поэтому у стенки внутреннего цилиндра напряжение сдвига велико, а у стенки внешнего цилиндра - мало, результатом чего и являются высокая у стенки внутреннего цилиндра и низкая у стенки внешнего цилиндра скорости сдвига ньютоновской жидкости. Однако, если жидкость имеет неньютоновский характер течения ( аномально-вязкая жидкость), то вязкость тоже меняется по сечению зазора: у внутреннего цилиндра она относительно низкая, а у внешнего - относительно высокая. Поэтому чтобы поддерживать требуемое распределение напряжений, скорость сдвига у стенки внутреннего цилиндра нужно увеличивать, а у стенки внешнего цилиндра - уменьшать, вследствие чего ФРД будет расширяться. [53]