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" -> 7

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 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 74 >> Следующая

г
s
<b
I
I
I
1
Puc. 1.5. Зависимость от pH дифференциальной емкости ДЭС (7), рассчитанных при pH = 7.5 (2) и экспериментальных (5) значений межфазного натяжения на границе нефть (пласт АВ12 Советского месторождения) — водная фаза (0.1 моль/кг НС1, NaOH, I = 0.1 моль/кг воды).
электрохимической точки зрения такой слой можно уподобить батарее параллельно соединенных конденсаторов. Число их равно числу монослоев в полислое или в мицелле Мак-Бена, и емкость батареи равна сумме емкостей составляющих ее конденсаторов, в данном случае емкостей ДЭС отдельных монослоев.
При исследовании заряженных поверхностей раздела твердое тело — жидкость отмечалось [15], что в точке нулевого заряда трение на поверхности раздела металл — раствор максимально. Для межфазной поверхности нефть — водная фаза установлено [2], что в точке нулевого заряда, находящейся в нейтральной области pH, механичес-
У. У. лектрокапиллярная м ель граничного слоя
21
кое сопротивление (вязкость межфазного слоя) максимально и существенно снижается в щелочной среде.
Поскольку константы обмена, использованные в расчетах, — концентрационные, их значения зависят от ионной силы. В теории растворов электролитов имеются уравнения, описывающие зависимость константы обмена от ионной силы. Для высоких значений ионной силы наиболее часто [25] используется уравнение
р/Г = рК0 + (А • z+ • z_V7)/(l + а ¦ В • V7) — c l, (1.19)
где К0 — константа обмена при I = 0; z+, z_ — заряды ионов; а —
диаметр иона; А, В — константы. Для 1:1-электролита при 298 К принимают А = 0.51 моль-1-л1/2; В = 0.3287Л-1моль_1/2-л1/2 [10]. Тогда
рК = рК0 + (0.51v7)/(l + 0.3287 ¦ a - VT) - с - I. (1.20)
На основании зависимости рК от ионной силы для границы нефть — водная фаза указанных выше месторождений найдены значения рК0, а, В, С и рассчитаны средние радиусы ионов (табл. 1.1). Значения радиусов ионов близки (1.42—1.52 А) и согласуются с таковыми гидратированных ионов в водных растворах солей [10, 26]. В области больших ионных сил уравнение (1.20) удовлетворительно описывает полученные из электрокапиллярных кривых зависимости рК от ионной силы.
С точки зрения капиллярных явлений понижение максимума на кривых зависимости межфазного натяжения от pH при увеличении ионной силы (см. рис. 1.1, 1.2) связано с адсорбцией электролитов в ДЭС на границе нефть — водная фаза. Для изоионной точки Г+ = Г_ = Г и уравнение (1.2) принимает вид
d(a - а,) = - 2RTT ¦ сЛп/. (1.21)
Адсорбция ионов Г. как и при рассмотрении электрокапиллярных
кривых, практически совпадает с их поверхностной концентрацией. Аналогично уравнению изотермы адсорбции Лэнгмюра можно записать;
Таблица 1.1
Параметры граничного слоя нефть — водная фаза для различных месторождений
Параметр Советское Русское 1-2 Ромашки некое Я;
А1-2 л* 1—2 Al
Р*о 7 83 8.02 8.04 7 24 7.90
d В 1.00 1 00 0 94 0.95 0.94
с 0.15 0.18 1 32 1.32 1.72
Г, к 1.52 1.52 1.42 1.44 1.43
^Значения рК рассчитаны с учетом коэффициента активности
i.4
j лиии i. свойства системы нефть — порода — вода — ПАВ
Г = Г0 • KJ/{ 1 + JO) - (l/VQ • *«"(1 + КЛ (1-22)
где Г0 — предельная адсорбция; Kt — константа равновесия ад-
сорбционного процесса; А0 — площадь, приходящаяся на ион электролита в поверхностном слое; NA — число Авогадро. Из совместного решения (1.21) и (1.22) получим уравнение
а = ст0 - rQRT • ln(l + KJ) = ой - В ¦ ln(l + KJ), (1.23)
В = T^RT = RT/AqN# (1.24)
аналогичное уравнению Шишковского, которое широко используется для описания адсорбции ПАВ на границах газ — жидкость и жидкость — жидкость.
Исследованы зависимости межфазного натяжения на границе нефть — водная фаза от ионной силы водной фазы для нефтей пластов Ар А2_3, А4_5, Б8 и Б10 Самотлорского месторождения, пластов ki и А12 Советского, Юх Вахского и ПК] 2 Русского месторождений Западной Сибири, пластов Д: Ромашкинского, Cj Арланского и Д; Туй-
Таблица 1.2
Состав пластовых и закачиваемых вод, типичных для месторождений Западной Сибири и Урало-Поволжья
Месторождение, пласт, вода Плас- товая Плот- Содержание солен, кг/м^ Мине- Ионная
темпе- ратура, К ность, кг/м^ NaCl CaCIj MgCI2 KHCOj Na2C04 рализа- ция, кг/м^ сила, моль/ /кг
Советское, Aj
Пластовая 323 — 1010 16.3 4.0 0.66 0.15 0.004 21.1 0.43
Сеноманская 328 1009 13.7 1.3 0.39 0.27 0 15.7 0.26
Вахское, lOj
Пластовая 368— 370 1020 26.3 3.7 0 0.92 0 30.9 0.56
Русское, nKj_2
Пластовая 303— 313 1006 6.4 0.4 0.07 0.35 0 7.2 0.11
Ромашкинское, Л,1
Пластовая 303— 1184 193.1 63.7 18.1 0 0 274.9 6.14
Закачиваемая 313 1089 91.1 30.2 8.7 0 0 130.0 2.75
Арланское, Cj
Пластовая 293— 1182 217.5 20.0 10.0 0 0 247.5 4.91
Закачиваемая 303 1100 124.5 11,4 5.4 0 0 141.3 2.72
1080 100.9 9.2 4.5 0 0 И 4.6 2.20
Туймазинское, Д1
Пластовая 303— 1190 182.4 71.9 18.7 0 0 273.0 6.18
Закачиваемая 308 1072 74.0 27.9 8.1 0 0 110.0 2.38
1082 74.7 28.2 7.7 0 0 110.6 2.34
1.1. Электрокапиллярная модель граничного слоя
23
мазинского месторождений Урало-Поволжья [8—10]. Межфазное натяжение измеряли на границе с пластовыми и закачиваемыми водами месторождений (табл. 1.2), а также с растворами электролитов NaCl, КС1, СаС12, MgCl2, NH4N03, NaN03. Из экспериментальных данных найдены константы уравнения (1.23) В и Кк, а также предельная адсорбция Г0. Рассчитанные по уравнению (1.23) и экспериментальные значения межфазного натяжения совпадают в пределах точности эксперимента (рис. 1.6) [10, 13]. С использованием констант равновесия и предельной адсорбции электролитов на границе нефть — водная фаза определены зависимости адсорбции от ионной силы водной фазы [10, 13].
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 74 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама