Фильтрация влияние

Коэффициент фильтрации используется обычно в гидротехнических расчетах, где приходится иметь дело с одной жидкостью - водой. При исследовании фильтрации нефти, газа и их смесей необходимо разделить влияние свойств пористой среды и жидкости. В этом случае формула Дарси (1.5) записывается обычно в несколько ином виде, а именно [c.15]

Нефтегазовая подземная гидромеханика получает дальнейшее развитие под влиянием новых актуальных задач, выдвигаемых практикой разработки нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений. В связи с этим, наряду с изложением традиционных вопросов, гораздо большее внимание уделяется задачам взаимного вытеснения жидкостей и газов в пористых средах, задачам с подвижной границей и эффективным приближенным методам их решения. Эти последние разделы составляют теоретическую базу при моделировании многих технологических процессов, связанных с повышением нефте- и газоотдачи пластов. Рассмотрены основные типы моделей физических процессов, происходящих при фильтрации пластовых флюидов в процессе разработки и эксплуатации природных залежей при этом основное внимание уделяется численному моделированию. Дается анализ численных схем и алгоритмов, апробированных и хорошо зарекомендовавших себя в подземной гидродинамике и ее приложениях. [c.7]

В случае одномерного течения несжимаемых несмешивающихся жидкостей в условиях, когда поверхностное натяжение между фазами невелико и можно пренебречь капиллярным давлением, а также влиянием силы тяжести, процесс вытеснения допускает простое математическое описание, впервые предложенное американскими исследователями С. Бакли и М. Левереттом (1942 г.). Это описание основано на введении понятия насыщенности, относительных фазовых проницаемостей и использовании обобщенного закона Дарси (см. гл. 1). Анализ одномерных течений позволяет выявить основные эффекты и характерные особенности совместной фильтрации двух жидкостей и сопоставить их с результатами лабораторных экспериментов. [c.228]

Эффективность использования обменной емкости смол (т. е. рабочая обменная емкость) зависит от многих факторов, в том числе от скорости фильтрации. Влияние скорости фильтрации связано с кинетикой обменного процесса, которая включает, в частности, диффузию ионов внутри зерна. Скорость ионного обмена выше у слабосшитых и макропористых смол и значительно ниже у сильно-сшитых смол. [c.83]

Характерные особенности многофазной фильтрации связаны также с влиянием поверхностного натяжения на границе раздела фаз. Граница двух соседних фаз в пористой среде разбивается на множество искривленных участков, радиус кривизны которых сопоставим с размером пор. Как отмечалось в гл. 1, на межфазной границе возникает капиллярный скачок давления р , определяемый по формуле Лапласа, [c.254]

ВЛИЯНИЕ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ НА ДВУХФАЗНУЮ ФИЛЬТРАЦИЮ ФЛЮИДОВ [c.274]

Фиг. 10. Влияние скорости фильтрации на интенсивность фильтрационного эффекта,

В промежуточном случае фильтрации, влияние скорости фильтрации на объем получаемого фильтрата будет менее значительно, чем для крайних случаев фильтрации. [c.58]

Предположим, что движущаяся к пористой среде жидкость обладает тем свойством, что с увеличением скорости деформации значение вязких напряжений становится преобладаюш,им. Тогда при увеличении скорости фильтрации влияние параметра Тд должно асимптотически уменьшаться. Это означает, что функция / должна иметь конечный предел при стремлении аргумента к нулю [c.219]

В случае, если вытесняемая и вытесняющая фазы упругие жидкости, то влиянием сжимаемости на распределение насыщенности часто можно пренебречь [7]. Действительно, характерное время нестационарного перераспределения давления за счет сжимаемости имеет порядок = = где X-коэффициент пьезопроводности Ь-характерный размер пласта. Характерное время вытеснения имеет порядок 2 = Ь/н , где средняя скорость фильтрации. Обычно скорость фильтрации н 10 м/с, Ь 10 ч- 10 м, а X 1 м /с. Поэтому отношение времен 10 , откуда следует, что нестационарные процессы упругого перераспределения давления заканчиваются в начале процесса вытеснения. В некоторых случаях можно считать несжимаемым и газ в пластовых условиях. [c.256]

Исследуем влияние силы тяжести на процесс вытеснения в рамках допущений теории двухфазной фильтрации (см. 4). Рассмотрим для определенности случай прямолинейно-параллельного вытеснения в однородном пласте, угол наклона которого к горизонту равен а (см. рис. 9.1). При этом а>0 соответствует процессу вытеснения снизу вверх, а а < О-вытеснению сверху вниз. Будем считать, что суммарная [c.274]

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]

По приведенным выше уравнениям можно установить влияние всех факторов, определяющих течение процесса фильтрации, на его технические показатели и провести все относящиеся к нему расчеты. Эти уравнения применимы к процессам фильтрации, проводимым на стационарных аппаратах периодического действия и на различных фильтрах непрерывного действия, в том тасле и на барабанных вакуумных фильтрах. [c.123]

Влияние стабильности бензина и содержания в нем смолистых веществ. С помощью описанного выше метода было проведено исследование влияния количества смолистых веществ в бензине на образование отложений в двигателе. Содержание смолистых веществ в бензине оценивалось двумя методами. По стандартному методу определялось содержание фактических смол. Кроме этого, оценивалось общее содержание смолистых веществ в бензине фильтрацией его через слой адсорбента (окись алюминия) с последующим количественным определением суммы смолистых веществ, десорбированных с адсорбента. Количество таких адсорбционных смол характеризует наличие тех смолистых веществ, которые уже имеются в бензине и могут принять участие в образовании отложений во впускной системе двигателя. [c.282]

Рис. 1.9 демонстрирует влияние капиллярного осмоса на течение растворов через обратноосмотические мембраны под действием перепада гидростатического давления АР. В этих опытах совместно проявляются оба эффекта обратный осмос и капиллярный осмос. Вследствие пониженной (из-за отрицательной адсорбции) концентрации раствора в порах при фильтрации возникает градиент концентрации раствора (обратный осмос) концентрация вытекающего раствора С/ ниже концентрации раствора Со, подаваемого на вход тонкопористой мембраны. Возникающая при этом разность концентраций АС вызывает капиллярно-осмотическое течение раствора, наклады- [c.25]

В коэффициент Е входит величина Ь ", которая зависит также от скорости фильтрации через мембрану, т. е. от свойств мембраны. Однако влияние 1 м на величину I " относительно невелико, и для мембран с удельной проницаемостью до 500 л/(м2-сут) (В7м=0,58- [c.271]

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]

Влияния абсолютной величины давлений фильтрации дизельного топлива на сопротивление фильтрующей перегородки также не обнаружено. Гидравлические характеристики материалов снятые при различных противодавлениях фильтрации совпадали. [c.25]

Ф(ИГ. 9. Влияние свойств жидкости на интенсивность фильтрационного эффекта (при одинаковой скорости фильтрации). [c.38]

Вредное влияние фильтрационного эффекта в случае ТОПЛИВНЫХ фильтров может быть уменьшено снижением скорости фильтрации. В случае узких щелей, создаваемых не с целью фильтрации, фильтрационный эффект может быть устранен при увеличении меньшего размера щели, при котором пузырьки не будут удерживаться ее стенками [5]. [c.40]

В тех редких случаях фильтрации, когда давления отличаются мало, влияние скорости фильтрации несколько более ощутимо, чем получено для условий p po. Это связано с изменением начального сопротивления элемента, которое пропорционально скорости. [c.58]

Обобщен большой экспериментальный материал по изменению состава нефтей в процессе фильтрации. Показана роль различных физико-химических процессов. Впервые анализируется информация об изменении состава фракций и компонентов нефтей. Выявлены качественные и количественные критерии для определения направления миграции. Оценивается влияние этого процесса на состав нефтей в залежах. [c.168]

При осуществлении гетерогенных каталитических реакций в нестационарных условиях по схеме с периодическим изменением направления фильтрации реакционной смеси входная температура, как правило, не оказывает существенного влияния на степень превращения на выходе. Крайние части слоя работают в режиме периодического изменения входной температуры и степени превращения. Время формирования тепловой волны в этих участках определяется как первоначальным запасом тепла в слое (количеством тепла, переданным из центральной части), так и температурой реакционной смеси, поступающей на катализатор. Чем больше запас тепла и чем выше входная температура, тем быстрее происходит формирование тепловой волны, тем выше средняя за цикл степень превращения в крайних частях слоя. [c.323]

В книге описаны физико-химические процессы, определяющие перемещение нефти в пласте при ее фильтрации, рассмотрен механизм адсорбции активных компонентов нефти па твердых поверхностях формирование на их базе граничных слоев нефтей, обладающих аномальными свойствами приведены исследования физических и реологических свойств граничных слоев. Рассмотрены природа поверхностно-активных компонентов нефти и их влияние на фильтрацию нефти и коэффициент вытеснения нефти из пористой среды. Дано описание аппаратуры и методик постановки и проведения опытов по вытеснению в условиях пластовых давлений и температур. [c.2]

Для выяснения особенностей адсорбционных процессов, сопровождающих фильтрацию нефти в пласте, представляет интерес исследования влияния на адсорбцию асфальтенов таких факторов, как общее давление, газонасыщенность нефти, концентрация в нефти тех или иных углеводородов. [c.47]

Толщина аномального слоя нефти на границе с твердой фазой была впервые определена в работе [117]. В этой работе по величине раскрытия щели до и после фильтрации нефти определяли толщину граничного слоя, образуемого на поверхностях, ограничивающих щель. В результате установлено, что толщина граничного слоя для исследованной нефти на данной поверхности (органическое стекло) составляет 1 мкм. Исследованиями [136, 120] было установлено, что в зависимости от природы твердой подложки и компонентного состава нефти толщина граничного слоя может достигать 2—5 мкм. Причем толщина аномального слоя зависит от градиента давления вытеснения и величины радиуса капилляров. Поэтому в пористой среде с размером пор, соизмеримым с толщиной граничного слоя, адсорбционно-сольватные слои, обладающие аномальными свойствами, должны оказывать значительное влияние на процесс фильтрации. [c.97]

ВЛИЯНИЕ ГРАНИЧНОГО СЛОЯ НЕФТИ НА ЕЕ ФИЛЬТРАЦИЮ В ПОРИСТОЙ СРЕДЕ [c.127]

Результаты исследований, описанных в предыдущих главах, показывают, что при контакте углеводородных жидкостей, содержащих поверхностно-активные вещества, с твердой фазой на поверхности последней образуется граничный слой, толщина которого зависит, как от физико-химических свойств жидкости, так и природы твердой подложки. Очевидно, что эти граничные эффекты окажут существенное влияние и на процесс фильтрации нефти в [c.147]

Установлено, что величина адсорбции асфальтенов из нефтей зависит от многих факторов и иногда достигает больших значений. Естественно, что в зависимости от условий адсорбционные процессы могут оказать большее или меньшее влияние на процесс фильтрации. [c.152]

Для определения влияния на процесс фильтрации нефти концентрации в ней асфальтосмолистых компонентов и свойств твердой фазы были проведены следующие опыты. Составляли три смеси нефти с медицинским вазелиновым маслом в соотношениях 1 3, 1 1, 3 1. Вначале фильтровали вазелиновое масло, которое вытеснялось смесью, содержащей 75% масла и 25% нефти эта смесь вытеснялась следующей и так далее. В заключение фильт ровали нефть. Вытеснение одной смеси другой проводили до установления стабильного расхода, совпадения /Ссп.н, содержания асфальтенов и Ксп.а в пробах смеси на входе и выходе пористой среды. [c.152]

Во всех случаях отмечали большее затухание фильтрации для свежего песка и наименьшее — при использовании песка, экстрагированного керосином после контакта с нефтью. В этом случае максимальный процент затухания фильтрации не превышал 6,3% даже для песка проницаемостью 0,1 Д. При исследовании нефти для песка, экстрагированного керосином, снижение проницаемости не превышало 2%. Следует подчеркнуть, что эти величины снижения проницаемости находятся в пределах погрешности опыта. При фильтрации сквозь свежий> песок величина затухания согласуется с содержанием асфальтенов в нефти и /Ссп.а-Полученные закономерности величин затухания фильтрации в зависимости от способа подготовки песка тоже хорошо согласуются с результатами определения влияния степени гидрофобности-твердой поверхности на величину адсорбции асфальтенов. Поэтому при содержании в нефти малого количества асфальтенов и при их малой активности величина адсорбции может быть такова, чтО она не повлияет на проницаемость породы, особенно при гидрофобной поверхности твердой фазы. [c.153]

Рис. 95. Влияние подготовки керна на затухание фильтрации

Несмотря на отмеченные недостатки результатов H.H. Павловского, есть основания для их сопоставления с соответствующими результатами трубной гидравлики. Важно подчеркнуть, что критические значения числа Рейнольдса, подсчитанные по формуле (1.11), намного меньше тех, которые в трубной гидравлике соответствуют переходу ламинарного течения в турбулентное. Это служит одним из доводов в пользу того, что причины нарушения закона Дарси при высоких скоростях фильтрации (увеличение влияния сил инерции по мере увеличения Re) не следует связывать с турбулизацией течения. Отсутствие турбулентности при нарушении закона Дарси было доказано также прямыми опытами, изложенными Г. Шнебели. [c.21]

Таким образом, считаем, что скорость фильтрации w зависит от параметров grad р, d, т, р, ц, а также от других безразмерных характеристик пористой среды, влияние которых здесь обсуждать не будем. [c.30]

Разбавление сырья растворителем сказывается на всех основных показателях процесса депарафинизации скорости фильтрации или эффективности центрифугирования, отборе депарафипи-рованного масла от потенциала, четкости разделения компонентов, температурном эффекте депарафинизации, требуемой температуре депарафинизации и других показателях, поэтому оптимальное разбавление сырья растворителем необходимо выбирать с учетом его влияния на все отмеченные показатели. [c.100]

Влияние механических примесей на образование осадков при окислении реактивных топлив, в том числе гидрогенизационных, отмечается в работе [348]. Более подробно этот вопрос рассмотрен в работе [349]. Авторы изучали кинетику образования твердой фазы при окислении топлив прямогонного ТС-1 и гид-рогенизационного Т-6 в интервале температур 120—160°С при недостатке кислорода (окисление растворенным кислородом в замкнутом объеме — в ампулах) и при его избытке (стандартный прибор ТСРС-2 и барботажное окисление). В первом случае имитировалось термоокисление топлив в топливных системах газотурбинных двигателей. Опыты проводили с образцами топлива нефильтрованными и подвергнутыми специальной фильтрации на мембранных фильтрах № 3 и 4 (тонкость фильтрации 1 мкм). [c.253]

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]

Вследствие избирательной адсорбции ионов на стенках поровых каналов возникает скачок потенциала между слоем ионов, неподвижно удерживаемых у стенки, и частью жидкости внутри каналов, в которой ионы распределены нормально. Возникает так называемый электрокинети ческий потенциал. В зависимости от величины и знака зарядов способность частиц жидкости к фильтрации будет различной. Случай фильтрации дизельного топлива, весьма слабо диссоциированной жидкости, вряд ли можно объяснить явлением электрокине-ти ческого потенциала наблюдаемого при фильтрации электролитов. Однако при фильтрации дизельного топлива возможна электризация трением. Заряды трибоэлектричества, которые возникают при этом, могут оказывать на фильтрацию такое же действие, как электро-кинетический потенциал, возникающий при фильтрации электролитов. Однако Симон и Нета [6] в своих опытах не обнаружили влияния на фильтрацию жидкостей, сообщаемых им зарядов электричества. Мы также в своих опытах не смогли обнаружить зарядов трибоэлектричества при фильтрации дизельного топлива, несмотря на применение для этой цели достаточно чувствительной аппаратуры. Не отрицая полностью некоторого влияния иа фильтра цию жидкостей явлений, перечисленных выше, ужно признать что они не являются основными причинами явления фильтрационного эффекта. [c.30]

В более ранних исследованиях [981 применили иной 1Юдход к решению задачи течения жидкости через неподвижный насыпной слой. Используя уравнение движения идеальной жидкости и закон Дарси, связывающий давление в слое и скорость фильтрации через него, они получили зависимость между распределением скоростей в слое, состоянием потока вне его и условиями подвода потока к слою и отвода от него. Несмотря иа сложность полученной связи, анализ ее позволил сделать ряд качественных выводов о влиянии геометрических параметров аппарата на распределение скоростей. Таким образом, сделана также попытка количественно оценить вызванную пристеночным эффектом неравномерность распределения скоростей по сечению слоя для случая, когда ширина пристеночной области с повышенной проницаемостью намного меньше ширины сечения канала. [c.278]

Опыт эксплуатации установок показывает, что массовая доля твердой фазы (5...7)-Ю" % не оказывает существенного влияния на вспенивание и, следовательно, нет необходимости увеличивать количество раствора, выводимого на механическую фильтрацию для снижения уровня загрязнений. Однако при увеличении потока фильтруемого амина сокращается время достижения равновесной концентрации твердой фазы, что особенно важно случае залпового попадания механических примесей систеччу. Существенно1 о снижения загрязнения твердой фазой мож-ю добиться мерами, улленьшающими коррозию на установке, так как С, >> О,. [c.80]

Помимо указанных факторов существенное влияние на среднюю степень превращения оказывает скорость фильтрации реакционной смеси (при заданном неизменном времени контакта Тк). Увеличение скорости фильтрации приводит к росту интенсивности процессов обмена между поверхностью зерен катализатора и газовым потоком. Это, в свою очередь, вызывает увеличение максимальной температуры в тепловой волне, и, кроме того, повышается теплосодержание слоя. В результате этого удается увеличить и количество высокопотенциального тепла, передаваемого из центральной части слоя в крайние. Повышается степень превращения в крайних частях слоя, растет средняя степень превращения в аппарате. Расчеты показали, что увеличение скорости фильтрации от 0,2 до 0,7 м/с (суммарное время контакта в аппарате 3,9 с) приводит к увеличению степени превращения с 75 до 97%. При АГад = 90 °С максимальная температура возрастает с 340 до 440 С. [c.323]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология