Вязкость фильтрации

В Уфимском государственном нефтяной техническом университете разработана установка для исследования аномалии вязкости, фильтрации слабоструктурированных нефтей и изучения реологических свойств нефтей (исследования проводятся на вискозиметре капиллярного типа). Исследование фильтрации на установке ведется с использованием образцов естественных песчаников. Установка позволяет моделировать пластовые условия по температуре, давлению, скорости фильтрации и скорости сдвига. Принципиальная схема установки показана на рис. 5.1. [c.48]

Следует изыскивать добавки, повышающие износостойкость инструмента за счет улучшения смазочно-охлаждающего действия, за счет образования коллоидной пленки на поверхности металла, с тем чтобы получить возможно большую проходку на долото путем применения ПАВ. Для этого при оценке тех или иных промывочных растворов надо ввести критерий не только вязкости, фильтрации и других обычных параметров, но и износостойкости металла. [c.73]

Чем выше температура кипения и вязкость сырья, тем меньше полнота выделения твердых парафинов, ниже скорость фильтрации и выше температура застывания депарафинизата. Поэтому процесс депарафинизации остаточных рафинатов характеризуется меньшими скоростями фильтрации и более низкой производительностью установок. [c.258]

Механические способы — центрифугирование и фильтрация. Для уменьшения вязкости эмульсию предварительно подогревают. Эти способы приемлемы лишь для малых количеств эмульсии. В промышленных условиях, вследствие дороговизны аппаратуры и малой производительности, они непригодны. [c.12]

Первое слагаемое в правой части (1.14) учитывает потери давления вследствие вязкости жидкости, второе-инерционную составляющую сопротивления движению жидкости, связанную с криволинейностью и извилистостью норовых каналов. Из (1.14) следует, что при малых скоростях фильтрации квадратом скорости можно пренебречь, и градиент давления будет зависеть только от первого слагаемого, т.е. движение будет безынерционным, соответствующим закону Дарси. При больших скоростях фильтрации силы инерции становятся существенными и будут сопоставимы или даже преобладать над силами вязкости. [c.23]

Выведенные дифференциальные уравнения неразрывности и движения содержат, кроме скорости фильтрации и давления, плотность флюида р, коэффициент пористости т, коэффициент проницаемости к (для изотропной среды) и вязкость флюида т]. [c.48]

Таким образом, в наиболее общем случае, когда плотность, вязкость флюида, пористость и проницаемость среды зависят от давления, задача заключается в определении восьми неизвестных функций от координат и времени давления р, скорости фильтрации н (и , плотности р [c.53]

Численные методы решения различных задач фильтрации газа на основе уравнения Л. С- Лейбензона также достаточно хорошо обоснованы в приложениях к проблемам разработки месторождений природных газов. При этом наибольшее распространение получили методы конечных разностей и конечных элементов. Вместе с тем, развитие теории фильтрации газов, вызванное требованиями практики разработки газовых месторождений, и, в частности, изменением горно-геологических условий их залегания (большие глубины, высокие давления и температуры, многокомпонентность газа и т.д.) потребовало учета в основном уравнении, предложенном Л. С. Лейбензоном, многих дополнительных факторов. Так, оказалось, что использование функции Лейбензона в форме (6.2) допустимо при небольших давлениях, в условиях недеформируемых пластов. При достаточно больших давлениях в условиях деформируемых коллекторов под знак интеграла в формуле (6.2) необходимо внести зависимости изменения проницаемости, вязкости и коэффициента сверхсжимаемости газа от давления. При неизотермической фильтрации во многих случаях необходимо учитывать также изменение свойств газа от температуры. [c.183]

Здесь н, , йз и н , б -скорости фильтрации и объемные расходы соответственно воды и нефти г в> Лн коэффициенты динамической вязкости фаз к (з) и (5)-относительные фазовые проницаемости 5 = 5 -водонасыщенность. [c.229]

Для замыкания полученной системы уравнений необходимо задать связи параметров, характеризующих свойства фаз и пористой среды, с давлением. При изотермических условиях фильтрации средняя истинная плотность и коэффициент вязкости каждой из фаз определяются давлением в данной фазе [c.256]

При рассмотрении гидродинамики процессов неизотермической фильтрации использование дифференциальных уравнений, полученных в гл. 2 (для однофазного потока) и в гл. 9 (для многофазной фильтрации) оказывается уже недостаточным. В этом случае появляется новая неизвестная переменная - температура Г, а характеристики флюида (его плотность р и коэффициент вязкости л) меняются вместе сТ. р = р р, Т), ц=г[ р,Т). [c.316]

И -скорость фильтрации /с/т), где Л-проницаемость, т)-вязкость жидкости Закон Дарси [c.377]

Хорошо поддаются депарафинизации этим методом дистилляты дизельных топлив. Вследствие низкой вязкости этих продуктов и крупной кристаллической структуры содержащегося в них парафина их можно перерабатывать при значительно более низких температурах, чем парафиновые дистилляты. Нами была показана возможность высокоэффективной депарафинизации дизельных топлив фильтрпрессованием, а также вакуумной фильтрацией без растворителей при температурах до —15° и —25° с получением депарафинированных продуктов с такими же температурами застывания и с одновременным выделением концентрата (гача) легкоплавкого парафина. [c.95]

Для устранения осложнений и ограничений возможностей процессов депарафинизации, вызываемых высокой вязкостью жидкой фазы перерабатываемых продуктов при температуре фильтрации, прибегают к снижению вязкости этих продуктов путем разбавления маловязкими растворителями-разбавителями. Для наиболее значительного снижения вязкости при наименьшем расходе разбавителя стараются брать наиболее маловязкие углеводородные продукты, в качестве которых применяют легкие узкие фракции бензинов (нафту), гексан, гептан. При аппаратурном оформлении процесса, позволяющем проводить все основные технологические операции под повышенным давлением, используют сжиженные нефтяные газы, главным образом жидкий пропан. Следовательно, возникает новая группа процессов депарафинизации, отличающаяся от рассмотренной выше как по аппаратурному оформлению, так и по технологическому осуществлению. [c.95]

Снижение вязкости жидкой фазы перерабатываемого сырья и обусловливаемое этим значительное повышение скоростей фильтрации позволяет применять для удаления выкристаллизовавшегося парафина такие механизированные разделительные устройства, как барабанные фильтры непрерывного действия, центрифуги и др. [c.96]

Разбавление и скорость фильтрации. На скорость фильтрации и эффективность центрифугирования разбавление сырья растворителями влияет двояко непосредственно, снижая вязкость обрабатываемого продукта, и косвенно, улучшая его микроструктуру. Если рассматривать скорость фильтрации, отнесенную ко всему отфильтрованному раствору в целом, то добавка маловязкого растворителя повысит ее при любой величине вязкости растворителя и при любой кратности разбавления. Но введение растворителя уменьшает концентрацию в фильтрате целевого масла. Поэтому при увеличении разбавления скорость фильтрации, отнесенная к целевому маслу, будет возрастать в меньшей мере, чем скорость фильтрации всего фильтрата. И при достаточно высоком разбавлении, когда вязкость раствора понизится настолько, что дальнейшее разбавление (вследствие значительного уменьшения концентрации целевого масла в фильтрате) не будет уже суш,ественно снижать вязкость, дополнительный ввод растворителя не увеличивает скорость фильтрации, а уменьшает ее. Аналитический разбор влияния разбавления на скорость фильтрации дан одним из авторов [1] для суспензий с нерастворимым осадком. Выясненные в этой работе положения действительны и для разбавления сырья при его депарафинизации. Основные из этих положений заключаются в следующем а) чем ниже вязкость растворителя, тем эффективнее его действие и тем выше наибольшая скорость фильтрации, отнесенная к целевому маслу, которая может быть достигнута при оптимальном разбавлении [c.100]

А — вязкость отфильтровываемой жидкости при температуре фильтрации в т час/м -, [c.124]

Влияния поверхностного натяжения топл.ива на фильтрацию не обнаружено. При изменении температуры топлива происходило изменение сопротивления фильтрующей перегородки пропорциональное изменяющейся при этом вязкости топлива. [c.25]

Форсунки механического распыления, работающие по принципу истечения топлива под высоким давлением (1—1,5 МПа) через малые отверстия, значительно экономичнее паровых форсунок. Они бесшумно действуют, требуют незначительного расхода энергии на распыление, при их работе отсутствуют потери тепла, связанные с применением пара. Однако в эксплуатации форсунки механического распыления недостаточно надежны. Малые выходные отверстия при плохой фильтрации или повышенной вязкости топлива быстро забиваются отложениями, поэтому их приходится постоянно очищать. Из-за сложности промышленной эксплуатации механические форсунки на нефтеперерабатывающих заводах не применяются. [c.54]

Эффективная вязкость нефти, мПа-с, в области фильтрации с ненарушенной структурой 443 306 197 [c.86]

Градиент динамического давления сдвига, кПа/м в песчанике с нефтепроницаемостью 0,030 мкм Эффективная вязкость нефти, мПа-с, в области фильтрации с ненарушенной структурой с нарушенной структурой Подвижность нефти, мкм (Па-с) в области фильтрации с ненарушенной структурой с нарушенной структурой [c.87]

Отличительные особенности свойств полимерных растворов в пористой среде обусловлены адсорбцией и механическим улавливанием молекул полимера на поверхности пласта (керна). Это влияет на изменение реологических характеристик полимерных растворов, появление так называемого фактора сопротивления, который показывает, во сколько раз кажущаяся вязкость при фильтрации в пористой среде выще вязкости по вискозиметру. [c.117]

На рио. I приведены графики зависимости объёмной скорости фильтрации нефти скважины 1202 Таймурзинского месторождения от градиента давления. Исследуемая нефть, как и нефти всех залежей нижнего карбона Башкирии обладает ярко выраженной аномалией вязкости. Фильтрация не подчиняется линейному закону Дарси. Добавление.к этой нефти 0,05 масс, поверхностно-активного вещества ОП-4 приводит к существенному улучшению процесса фильтрации. Область проявления аномалий вязкости нефти сдвигается влево, к началу координат. Аналогичные результаты [c.105]

Вязкость является одной из важнейших характеристик нефтей и нефтепродуктов. Она определяет подвижность нефтепродуктов в условиях эксплуатации двигателей, машин и механизмов, суш,ес — твекно влияет на расход энергии при транспортировании, фильтрации, перемешивании. Различают динамическую (т ), кинематическую (v) и условную (ВУ) вязкости. [c.83]

Хорошая согласованность соотношения (1.14) с данными промысловых и экспериментальных наблюдений была установлена в многочисленных работах советских и зарубежных исследователей. Это свидетельствует о том, что данное соотношение представляет нечто большее, чем простую эмпирическую формулу, поскольку оно хорошо выполняется даже для весьма больших значений скорости фильтрации. Физический смысл этого заключается в том, что при больших скоростях быстропеременное движение в порах вследствие извилистости норовых каналов сопряжено с появлением значительных инерционных составляющих гидравлического сопротивления. С увеличением числа Рейнольдса квадратичный член в выражении (1.14) оказывается преобладающим, силы вязкости пренебрежимо малы по сравнению с силами инерции, и (1.14) сводится тогда к квадратичному закону фильтрации, предложенному А. А. Краснопольским. Он справедлив в средах, состоящих из частиц достаточно крупных размеров. [c.23]

Если рассматривается несжимаемая жидкость (р = onst) в недеформируемой пористой среде (ш = onst, к = onst), то число искомых функций ограничивается этими четырьмя функциями р, w , w ) для фильтрации сжимаемого флюида в сжимаемой пористой среде кроме упомянутых функций нужно определить плотность р, вязкость г], пористость т, проницаемость к как функции координат и времени. В этом случае нужно иметь восемь уравнений - дифференциальных и конечных-для определения восьми характеристик фильтрационного потока, жидкости и пористой среды. [c.37]

При выводе указанного уравнения предполагалось, что коэффициенты пористости и проницаемости не изменяются с давлением, i. e. пласт недеформируем, вязкость газа также не зависит от давления, гяз совершенный. Принимается также, что фильтрация газа в пласте происходит по изотермическому закону, т.е. температура газа и пласта остается неизменной по времени. Впоследствии один из учеников Л.С. Лейбензона-Б. Б. Лапук в работах, посвященных теоретическим основам разработки месторождений природных газов, показал, что неустановившуюся фильтрацию газа можно приближенно рассматривать как изотермическую, так как изменения температуры газа, возникающие при изменении давления, в значительной мере компенсируются теплообменом со скелетом пористой среды, поверхность контакта газа с которой огромна. Однако при рассмотрении фильтрации газа в призабойной зоне неизотермичность процесса фильтрации сказывается существенно вследствие локализации основного перепада давления вблизи стенки скважины. Кстати, на этом эффекте основано использование глубинных термограмм действующих скважин для уточнения профиля притока газа по толщине пласта (глубинная дебитометрия). При рассмотрении процесса фильтрации в пласте в целом этими локальными эффектами допустимо пренебрегать. [c.181]

Рассмотрим фильтрацию несжимаемой жидкости (ро = onst) с постоянной вязкостью (т = onst). Найдем выражение функции Лейбензона (12.13) для экспоненциальной зависимости проницаемости от давления (12.7) [c.358]

Недостатком этих процессов депарафинизации, осложняюшим их использование, является высокая вязкость жидкой фазы обрабатываемых продуктов нри температуре фильтрации. Так, для парафинового дистиллята (вязкость при 50° равна 10 сст) вязкость жидкой фазы при 0° повышается до 200 сст, а при — 10° до 450 сст. Вследствие этого скорости фильтрации продуктов оказываются низкими, что вызывает необходимость применять фильтрпрессы рамочного типа, которые имеют весьма развитую поверхность фильтрации и дают возможность вести процесс при высоких рабочих давлениях. [c.94]

Одпако применение фильтрнрессов полностью все же не разрешает вопрос, так как основное масляное сырье (значительно более тяжелое, чем парафиновый дистиллят) приобретает при температуре депарафинизации столь высокую вязкость, что непосредственная фильтрация его становится невозможной даже на фильтрнрессах. Кроме высокой вязкости тяжелых продуктов, переработке их методом фильтрпрессовапия препятствует также их мелкая кристаллическая структура. [c.94]

Назначение растворителей при депарафинизации. Основным назначением растворителей при процессах депарафинизации является снижение вязкости обрабатываемого продукта для облегчения отделения выкристаллизовавшегося парафина от депарафинируемого масла. Чтобы выполнить это назначение, сам растворитель должен иметь достаточно низкую вязкость. Вместе с тем растворитель должен иметь высокую избирательную способность, т. е, хорошо растворять при температуре депараь, финизации низкозастывающие компоненты сырья, обладая при этом минимальной растворяющей способностью в отношении парафинов. Если растворитель при температуре депарафинизации будет не полностью растворять масла, то они, выделяясь вместе с парафином в виде вязкой и клейкой массы, при фильтрации будут создавать непроницаемый осадок, через который дальнейшая фильтрация идти не сможет. При депарафинизации же центрифугированием в петролатум будет уходить часть масла, что снизит выход. Высокая растворимость парафина в растворителе будет препятствовать достаточно глубокому удалению его из депарафинируемого продукта, и потребуются пониженные температуры депарафинизации для достижения нужной температуры застывания целевого масла. Кроме того, растворители [c.99]

Было замечено, что если смешивать с растворителем сырье, предварительно охлажденное и закристаллизованное без растворителя, то полученная суспензия поддается фильтрации или. центрифугированию значительно лучше, чем сырье, закристал-.-лизованное в растворенном состоянии. На это указывали, например Ривс и Патило [7]. Однако далеко не во всех случаях технически возможно провести полностью раздельное охлаждение сырья и растворителя до самой конечной температуры охлаждения. Большинство парафинистых нефтяных продуктов при охлаждении их без растворителей приобретает при низких температурах столь высокую вязкость и густую консистенцию, что становится технически невозможным (в условиях имеющейся на депарафини-зационных установках аппаратуры) ни провести их охлаждение, ни смешать их затем с охлажденным растворителем. [c.115]

Области рацпонального применения фильтрпрессования, вакуумной фильтрации и центрифугирования. Фильтрпрессование (без разбавления сырья летучими растворителями) целесообразно применять прп неглубокой депарафинизации продуктов, обладающих невысокой вязкостью и содержащих парафин крупнокристаллического строения, например, при частичной депарафинизации парафинового дистиллята в производстве парафина, а также депарафинизации дизельных топлив для доведения их температуры застывания до установленных норм. [c.134]

Дрогобычский вариант целесообразно использовать при низкой конечной температуре фильтрации или при переработке сырья повышенной вязкости и ухудшенной фильтруемости, когда непосредственное доведение содержания парафина в гаче до нормального (до 68—72%) потребовало бы большой продолжительности цикла фильтрации, т. е. значительного снижения производительности фильтрпрессов. Но при использовании дрогобыч-ского варианта нужно иметь в виду, что гач приходится выгружать из фильтрпрессов дважды один раз при холодной фильтрации и второй раз при теплой, что удваивает затраты ручного труда. [c.172]

Одной из особенностей процесса депарафинизации в растворах дихлорэтан-бензоловой смеси является возможность перерабатывать малоочищенное и даже совсем неочищенное сырье дистиллятного и остаточного происхождения. Эта особенность обусловливается, с одной стороны, использованием в качестве растворителя хлорпроизводных, относительно хорошо растворяюпщх асфальто-смолистые вещества, и, с другой стороны, применением центрифугирования, которому не препятствует выделение из раствора вместе с парафином некоторого количества смолистых веществ. При депарафинизации же фильтрацией выделение из раствора такого же количества асфальто-смолистых веществ сделало бы раствор совершенно не фильтрующимся. При дихлорэтан-бензоловой депарафинизации присутствие асфальто-смолистых веществ в ряде случаев даже улучшает центрифугирование в той мере, в какой оно способствует образованию плотных дендритных кристаллов выделяющегося парафина. Поэтому на некоторых зарубежных заводах процесс дихлорэтан-бензоловой депарафинизации предшествует очистке. Такую же схему предполагалось осуществить но первоначальному проекту и на грозненском заводе. Указанная выше последовательность процессов дихлорэтан-бензоловой депарафинизации и очистки при переработке тяжелого цилиндрового дистиллята вязкостью 30—45 сст нри 100° описана И, И. Нюренбергом [299] в работе по обобщению опыта применения дихлорэтан-бензоловой депарафинизации на некоторых зарубежных заводах, а также и в других источниках [24] для остаточного сырья. При выборе последовательности депарафинизации и очистки нужно иметь, в частности, в виду, что очистка в большинстве случаев повышает температуру застывания очищаемого продукта вследствие увеличения концентрации в нем парафина. Поэтому температуру депарафинизации, если этот процесс проводят перед очисткой, устанавливают более низкую, чем при обычной последовательности данных процессов. [c.205]

Ряд колонн обычно монтируется в один блок, так как такое расположение позволяет обогревать их паровым змеевиком. Фильтруемое масло насосом подается на верх колонны под давлением в несколько атмосфер до тех пор, пока фильтрат не появится в низу колонны. Несмотря на опасность образования каналов в адсорбенте, который таким образом частично вымывается, давление часто повышают. Телшература в системе, которая изменяется в пределах между 38 и 93° С в зависимости от сырья, может поддерживаться подводом сырьевого масла парафин и нетролатумы в основном обрабатываются при—3,9° С, выше их точек плавления. Тяжелые масла часто смешивают с лигроином перед фильтрацией для того, чтобы снизить их вязкость. Когда поток фильтрата становится слишком темным или почему-либо нежелательным для дальнейшего использования, подача сырья прекращается, и колонну продувают воздухом, чтобы удалить прилипшее масло. Затем через колонну прокачивается лигроин, чтобы окончательно извлечь масло, и подача лигроина продолжается [43] до тех пор, пока его цвет не будет меняться. [c.272]

Разрушение граничных слоев воды происходит также и при повышении температуры, когда тепловое движение размывает упорядоченную под влиянием гидрофильной поверхности сетку водородных связей. На рис. 1.3 показана температурная зависимость вязкости воды в тонких гидрофильных капиллярах (кривые / и 2) в сравнении с температурной зависимостью вязкости объемной воды (пунктир). При повышении температуры до 65—70 °С отличия вязкости от объемных значений перестают ощушаться, что означает резкое уменьшение толщины граничных слоев. Как было показано ранее, при этом прекращается также термоосмос воды в тонких порах [23] и заметно растет (из-за снижения вязкости) скорость фильтрации воды в пористых телах и мембранах [18, 20]. [c.10]

Начнем рассмотрение процессов массопереноса с простейшего случая однокомпонентной жидкости в тонкой прослойке между незаряженными твердыми поверхностями. Здесь следует учитывать только один эффект, а именно — изменение структуры граничных слоев воды. При течении под действием градиента давления это приводит к необходимости учета послойного распределения вязкости по толщине прослойки г)(х). Если вид этой функции известен, то, решая уравнения Навье — Стокса, легко получить соответствующие выражения для скорости течения и потока в плоской щели или капилляре. В случае гидрофильных пористых тел это приводит к снижению коэффициентов фильтрации, а в случае гидрофобных — к их увеличению. [c.20]

Скорость фильтрации оказалась линейной функцией от перепада давления и вязкости топлива. Это показывает, что для тех скоростей фильтрации и вязкостей, которые могут быть в условиях эксплуатации дизелей, движение дизельного топлива через фильтрук>щую перегородку ламинарное. [c.25]

В табл. 3 и 4 представлены значения удельных сопротивлений фильтрующих материалов (при размерности перепада давления в мм вод. ст., скорости фильтрации в см1час, динамической вязкости в сантипуазах, линей-ных размеров в см). Здесь приводятся численные значения удельных сопротивлений войлоков в несжатом совтоя-нии, которые обозначены через Го. Для войлоков в сжатом состоянии, как они чаще работают, относительное [c.25]