Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Неорганическая химия -> Алтунина Л.К. -> "Увеличение нефтеотдачи пластов композициями ПАВ" -> 22

Увеличение нефтеотдачи пластов композициями ПАВ - Алтунина Л.К.

Алтунина Л.К., Кувшинов В.А. Увеличение нефтеотдачи пластов композициями ПАВ — Н.: Наука, 1995. — 198 c.
ISBN 5-02-030604-5
Скачать (прямая ссылка): uvelichenienefteotdachi1995.djvu
Предыдущая << 1 .. 16 17 18 19 20 21 < 22 > 23 24 25 26 27 28 .. 74 >> Следующая

Изложенные выше результаты отнюдь не исчерпывают чрезвычайно сложной проблемы фазового распределения в системах жидкость — жидкость вблизи критического состояния, характеризующегося сверхнизким межфазным натяжением. Многие исследователи в области коллоидной химии: Думанский, Ребиндер, Щукин — уже давно отметили связь проблем устойчивости лиофильных дисперсных систем (лиофильных коллоидов), критических состояний и фазовых переходов второго рода. Специалистов, занимающихся решением задачи повы-
шения нефтеотдачи, привлекает прежде всего возможность практической реализации критического состояния, а точнее, области критических состояний в виде “среднефазных“ микроэмульсий или “мицел-лярных растворов11, определяемых сверхнизким межфазным натяжением на границе как с нефтью, так и с водой и обладающих повышенной нефтевытесняющей способностью. Сейчас формируется подход к созданию таких жидкостей исходя из представлений о критическом состоянии. Последнее, как известно, — это особенная точка на фазовой диаграмме, в которой исчезает различие между сосуществующими фазами, межфазное натяжение становится равным нулю. Если ограничиться только трехфазными системами, то согласно правилу фаз у однокомпонентной системы нет критических точек, у двухкомпонентной — одна, у трехкомпонентной — множество критических точек, т.е. критическое состояние легче реализовать и оно будет более стабильным в многокомпонентной системе. Это первый практически важный вывод. Другой, не менее важный, состоит в том, что межфазное натяжение может обращаться в нуль еще до того, как сосуществующие фазы станут тождественными по своему составу, т.е. вблизи критического состояния. Еще Френкель отметил [16], что для того, чтобы термодинамическое выражение для свободной энергии межфазной поверхности о
о = U - TS
обратилось в нуль, вовсе нет необходимости, чтобы каждый член правой части — поверхностная энергия U и поверхностная энтропия S — порознь обращались в нуль, что соответствовало бы критическому состоянию. Достаточно, чтобы их разность была равна нулю. Данное условие соответствует области состояний вблизи критического, где исчезает различие между некоторыми или всеми фазами на макроуровне. Макроскопическая поверхность раздела фаз становится неустойчивой, и фазы самопроизвольно диспергируются. Система превращается в микроГетерогенную, у нее благодаря этому появляется дополнительная степень свободы. Такая микрогетерогенная система может быть термодинамически устойчивой (лиофильный коллоид, “средне-фазная" микроэмульсия и т.п.), если удовлетворяет критерию Ребиндера—Щукина, который эквивалентен условию самопроизвольного диспергирования макрофазы: прирост свободной поверхностной энергии при диспергировании макрофазы компенсируется выигрышем свободной энергии вследствие повышения энтропии за счет включения обособившихся частиц в броуновское движение. Согласно Френкелю повышение энтропии происходит из-за особой формы поверхностного теплового движения, которую можно рассматривать как результат суперпозиции капиллярных волн. В такой трактовке образование микроэмульсий со сверхнизким межфазным натяжением объясняется тем, что капиллярные волны, обусловливающие энтропийный член TS в выражении для ст, утрачивают свое значение при достаточно малой величине поверхности еще задолго до того, как последняя достигает молекулярных размеров в процессе диспергирования одной жидкости в
другой, ограниченно с ней смешивающейся. Капиллярные волны проникают в глубь жидкости на расстояние порядка длины волны, т.е. существуют на поверхности лишь до тех пор, пока линейный размер капли намного больше длины волны. Разумеется, капиллярные волны исчезают, когда размер капли становится меньше их длины волны. Взгляды Френкеля, высказанные около полувека назад, созвучны современным представлениям, например, развиваемым Де Женном [101 ]:
— ключевая роль неупорядоченных (аморфных) поверхностных фаз в образовании микроэмульсий;
— гибкая бинепрерывная поверхность раздела как поверхностная эвтектика;
— соПАВ как разупорядочивающий компонент в микроэмульсии и
др.
Микроэмульсии со сверхнизким межфазным натяжением и высокой способностью солюбилизировать нефть, зарекомендовавшие себя в лабораторных экспериментах в качестве эффективных нефтевытесняющих жидкостей, повышающих нефтеотдачу, уже находят применение в нефтедобывающей отрасли.
1.6. ВЛИЯНИЕ pH НА ВЫТЕСНЕНИЕ НЕФТИ
РАСТВОРАМИ ПАВ
Одним из основных факторов, осложняющих вытеснение нефти водой, является структурирование адсорбционных слоев в системе нефть — порода — пластовая вода. В состав указанных слоев входят смолы, асфальтены, гетероатомные соединения, высокомолекулярные парафины, минеральные частицы коллоидной степени дисперсности [72—79]. В результате на межфазных границах образуются гелеобразные слои или пленки, возможно микроэмульсионные, обладающие большой вязкостью. Такие адсорбционные слои или пленки создают структурно-механический барьер, который обусловливает кинетическую устойчивость дисперсной системы и препятствует протеканию термодинамически выгодных процессов [80, 81 ]. В связи с этим представляют интерес исследования граничных слоев в системе нефть — вода — ПАВ, особенно вибрационными методами [82—92]. Последние позволяют измерять реологические параметры контактирующих объемных и поверхностных фаз в режиме непрерывной деформации с малой амплитудой, подобной той, которой подвергается капля или пленка нефти rfpn фильтрации в водонасыщенной пористой среде пласта.
Предыдущая << 1 .. 16 17 18 19 20 21 < 22 > 23 24 25 26 27 28 .. 74 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама