Изменение устойчивости нефтяных эмульсий ВН

ИЗМЕНЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ НЕФТЯНЫХ ЭМУЛЬСИЙ В/Н [c.22]

Нефть — более тяжелая жидкость, чем конденсат, и содержит значительно больше масел, парафинов и других высокомолекулярных соединений. Многие нефти более чем на 99 % состоят из углеводородов, наиболее широко из которых представлены углеводороды парафинового и нафтенового рядов. В нефтях также имеются в небольших количествах другие классы органических соединений — кислородные, сернистые, асфальтосмолистые и др. Большинство сернистых и кислородсодержащих соединений являются поверхностно-активными соединениями. Они агрессивны по отношению к металлу и вызывают сильную коррозию. Обычной примесью в нефти является пластовая минерализованная вода, которая вызывает значительные осложнения при сборе и транспорте нефти. Отрицательное качество пластовой воды — ее способность образовывать водо-нефтяпые эмульсии, которые осложняют движение нефтяных систем по трубопроводам (скопление воды в изгибах и замерзание, приводящее к разрыву трубопроводов), а также подготовку и переработку нефти. Поверхностно-активные вещества способствуют образованию эмульсий и поэтому называются эмульгаторами. Присутствие в нефти поверхностно-активных веществ облегчает образование эмульсий и повышает их устойчивость (свойство сохранять эмульсию в течение длите.тьного времени). В нефти содержатся также низкомолекулярные компоненты, которыми особо богата легкая нефть. Эти компоненты могут находиться как в жидкой, так и в газовой фазах. Изменение давления и температуры в процессе движения нефти по цепочке пласт — скважина — система сбора и подготовки — магистральный трубопровод приводит к интенсивному выделению из нефти легких компонент, в результате чего повышается газовый фактор (объем газа в единице объема нефтяной смеси, м /м ). Наличие свободного газа в нефти (нефтяной газ) также вызывает осложнения при добыче, сборе, подготовке и транспортировке нефти. Иногда наблюдается прорыв газа в продуктивные скважины из газовой шапки пласта или из газосодержащих горизонтов, что приводит к увеличению газового фактора добываемой нефти. [c.9]

Адсорбция диспергированных деэмульгаторов на водно-нефтяной поверхности, утолщение межфазного слоя и гелеобразование протекают во времени, поэтому эмульсия В/Н со временем становится более устойчивой, чем только что образовавшаяся — происходит так называемое старение эмульсии. Старение нефтяных эмульсий в начальный период идет очень интенсивно, потом постепенно замедляется и часто уже через сутки прекращается. Об изменении [c.20]

Статья посвящена исследованию влияния изменения коллоидного состояния асфальтенов (изменение степени дисперсности) на устойчивость стабилизированной ими водо-нефтяной эмульсии. [c.3]

Полное расслаивание эмульсионной нефти на два резко отграниченных друг от друга слоя наступает, однако, далеко не всегда. Нередко между водой и нефтью упорно сохраняется промежуточный слой, также состоящий из воды и нефти, но по внешнему виду совершенно однородный. Обыкновенно — это более или менее густая мазеобразная либо пузырчатая рыжеватая масса, характеризующаяся громадной устойчивостью известны примеры, когда такая масса сохраняла свою структуру в течение нескольких лет без заметного изменения. Это особо устойчивое состояние смеси воды и нефти представляет собой нефтяную эмульсию в более узком смысле этого термина. [c.318]

Исследование влияния на устойчивость нефтяных эмульсий углеводородного состава нефти было прослежено по изменению эмульгирующих свойств мухановской и узеньской нефтей, когда после разделения их на фракции масел и гудрона вместо фракции масла вводили в гудрон в том же количестве мо-/)ельные растворители с известным соотношением парафиновых и ароматических углеводородов В качестве компонентов смеси применяли пентадекан и мезитилен. Содержание ароматических в этих смесях растворов в пересчете на концентрацию бензольных ядер изменялось от О до 25% вес. [c.10]

Добываемая нефть содержит значительное количество воды, механических примесей, минеральных солей. Поступающая на переработку нефтяная эмульсия подвергается обезвоживанию и обес-соливанию. Характерными чертами нефтяных эмульсий являются их полидисперсность, наличие суспендированных твердых частиц в коллоидном состоянии, присутствие ПАВ естественного происхождения, формирование при низких температура х структурных единиц. По данным [144] в процессе диспергирования капель воды в нефти образуется до триллиона полидисперсных глобул в 1 л 1%-ной высокодисперсной эмульсии с радиусами 0,1 10 мк, образующаяся нефтяная эмульсия имеет большую поверхность раздела фаз. Высокие значения межфазной энергии обуславливают коалесценцию глобул воды, если этому процессу не препятствует ряд факторов структурно-механический барьер, повышенные значения вязкости дисперсионной среды. Установлено, что повышению структурно-механической прочности межфазных слоев в модельной системе типа вода — мас о — ПАВ способствует добавка частиц гЛины [145]. Агрегативная устойчивость нефтяных эмульсий обеспечивается наличием в них ПАВ — эмульгаторов нефтяного происхождения так, эмульгаторами нефтяных эмульсий ромашкинской и арланской нефтей являются смолисто-асфальтеновые вещества, а эмульсий мангышлакской нефти алканы [144]. Интересные результаты об изменении степени дисперсности нефтяных эмульсий в зависимости от pH среды и группового состава нефтей получены в работе [146]. Механизм разрушения нефтяных эмульсий состоит из нескольких стадий столкновение глобул воды, преодоление структурно-механического барьера между rлoбyJ лами воды с частичной их коалесценцией, снижение агрегативной устойчивости эмульсии, вплоть до полного расслоения на фазы. Соответственно задача технологов состоит в обеспечении оптимальных условий для каждой стадии этого процесса, а именно - снижении вязкости дисперсионной среды (до 2—4 ммУс) при повышении температуры до некоторого уровня, определяемого групповым составом нефти, одновременно достигается разрушение структурных единиц уменьшении степени минерализации остаточной пластовой воды введением промывной воды устранении структурно-механического барьера введением определенных количеств соответствующих ПАВ — деэмульгаторов. Для совершенствования технологических приемов по обессоливанию и обезвоживанию нефтей требуется постановка дальнейших исследований по изучению условий формирования структурных единиц, взаимодействия [c.42]

Коагуляционные установки. На заводах нефтехимического профиля возможно образование сточных вод с чрезвычайно устойчивой нефтяной эмульсией, очистить от которой их возможно только обработкой реагентами — коагулянтами. Подобные сточные воды образуются на иефтемасло- и нефтегазовых заводах. Как показывает опыт эксплуатации коагуляционной установки на Ярославском нефтемаслозаводе им. Д. И. Менделеева, обработка реагентами (сернокислым железом и известью) позволяет снизить содержание нефтепродуктов с 120—300 до 10— 60 мг/л. Очевидно, причиной этому является изменение электрического заряда эмульгированных шариков нефтепродуктов, что способствует их слиянию, а также сорбция хлопьями мелких ча стиц. [c.52]

На примере нефтей Мухановского и Узеньского месторождений излагаются эксперн-ме1 .тальпые результаты исследования влияния изменения углеводородного состава нефтей на устойчивость образуемых ими водо-нефтяных эмульсий (эмульсий типа В/М). [c.213]

Коллоидная химия учит нас, что явления коагу.ляции сопровождаются потерей частицами дисперсной фазы тех электрических зарядов, которые появляются на них, правильнее — на их пограничных пленках, в результате адсорбции ионов соприкасающихся поверхностями двух не-смешивающихся жидкостей. В случае нефтяных эмульсий дисперсная фаза, т. е. мельчайшие капельки воды, почти всегда заряжены положительно, адсорбируя на своей поверхности положительные ионы внешняя же фаза, т. е. нефть, соответственно приобретает отрицательный заряд. Будучи заряжены одноименно, частицы дисперсной фазы взаимно отталкиваются, что не позволяет им сливаться в более крупные агрегаты и, таким образом, поддерживает устойчивость эмульсии. Прибавка к этой эмульсии электролита вносит в систему существенные изменения начинается адсорбция частицами эмульсии ионов электролита, противоположных по знаку тому зарядз , который несут сами эти частицы. Так, положительно заряженная дисперсная фаза, например, частицы воды в нефтяной эмульсии, адсорбируют анионы электролита последние же, естественно, будут нейтрализовать у этих частиц их собственные электрические заряды. В результате, утратив вследствие нейтрализации свои заряды, а вместе с ними и свою устойчивость, частицы эмульсии начинают сливаться в более крупные капли, и эмульсия расслаивается./ [c.323]

Интенсивность пенообразования и устойчивость пеиы зависят от природы нефти. Вещества, подобные бензину, оказывают значительное влияние на пенообразование. и на испарение воды. Одной из причин, определяющих пенообразующую способность нефтяной эмульсия,.является. высота слоя эмульсии.в резервуаре, причем пенообразование возрастает с увеличением этой высоты, доо игая максимума при опредыенной температуре. Эглофф и Беркман считают, что явления перегрева и пенообразования указывают на существование явления самоохлаждения , которое может возникнуть вследствие перегрева, когда тепло поглощается за счет самой нефти значительно быстрее, чем из внешних источников. Такой эффект самоохлаждения может нметь место также в результате разрыва пленок эмульгатора или вследствие химических изменений, происходящих в системе. Эти изменения могут происходить с поглощением тепла за счет самой системы, что и вызывает ее охлаждение. [c.606]