Кризисные состояния нефтяных дисперсных систем

Известно, что нарушение симметрии — специфическое свойство вещества в конденсированном состоянии. Данное явление не зависит от граничных условий и внешних возмущений. Нарушение симметрии в нефтяной дисперсной системе доказывает наличие области кризисных состояний, а не конкретной точки, так как реальные системы стремятся иметь такие параметры, чтобы не попасть точно в точку, где нарушается симметрия, а быть по ту или другую сторону от нее. [c.185]

Как было показано в разделе 3.4, в процессе фазообразования в нефтяных системах можно выделить три основных этапа. Исходной нефтяной системой является молекулярный раствор, который при определенных условиях превращается в нефтяную дисперсную систему. Определена также последовательность формирования надмолекулярных структур дисперсной фазы и обозначена иерархия возникающих элементов структуры дисперсной фазы нефтяных дисперсных систем с их характерными отличительными особенностями. Несмотря на некоторую упрощенность излагаемой модели, подобное представление позволяет четко проследить переходные состояния нефтяной системы, в которых воздействия на систему будут наиболее эффективными, то есть система будет наиболее восприимчива к этим воздействиям. Такие переходные состояния нефтяных систем предлагается называть кризисными. Кризисные состояния связаны с перестройкой и изменением качества молекулярной и коллоидно-химической структуры системы и более точно характеризуют совокупности элементов дисперсной фазы и дисперсионной среды нефтяной системы, участвующих в данном технологическом процессе. Для любых нефтяных систем характерен интервал определенных внутренних параметров, взаимосвязанных с внешними условиями, в котором система находится в кризисном состоянии. [c.170]

В обоих случаях превращениям предшествует период восприятия системой информации извне или собственной внутренней и возникновения в этой связи процессов структурной реорганизации системы. В это время в структуре системы происходят процессы разупорядочения упорядочения отдельных ее структурных элементов или их групп. Однако общим процессом является удаление системы от равновесного состояния. Такое накопление ( накачка ) информации заканчивается в какой-то момент лавинообразным качественным, структурным изменением системы и переходом ее в новое устойчивое состояние для восприятия нового потока информации. Предпере-ходное состояние и является кризисным состоянием нефтяной дисперсной системы. [c.190]

Коллоидно-химические свойства нефтяной системы изменяются при приложении к ней внешних воздействий не непрерывно, а дискретно, проходя каждый раз через стадии кризисных состояний. Достигнув определенной пороговой величины, количественные изменения объекта приводят к перестройке его структуры, в результате чего образуется качественно новая система со своими закономерностями развития и структурой. Количественные и качественные изменения обусловливают друг друга. Вероятна и обратная зависимость качественные изменения приводят к количественным. Рассматриваемый вопрос находится в соответствии с одним из основных законов диа. ектики, согласно которому изменение качества объекта происходит тогда, когда накопление количественных изменений достигает определенного предела. Можно предположить, что в нефтяной дисперсной системе в каждый момент времени часть ее компонентов находится не около положений устойчивого равновесия, а около положений неустойчивого равновесия, через которые лежит путь от одного положения устойчивого равновесия к другому. [c.171]

Как правило, большинство нефтяных дисперсных систем существуют в обычных условиях в неравновесных состояниях. Это приводит к проявлению многочисленных локальных коллоидно-химических превращений в структуре нефтяной дисперсной системы, которые в свою очередь отражаются на макросвойствах системы, например на седиментационной устойчивости, т.е. склонности к расслоению системы, ее вязко-стно-структурных характеристиках и т.д. Важнейшим проявлением макросвойств в нефтяных дисперсных системах являются фазовые переходы, спонтанно происходящие в них в различных условиях существования. Любая нефтяная дисперсная система отличается присухцей ее пространствеьшой внутренней организацией, которая претерпевает непрерывные превращения во времени с участием структурных элементов систем, Общепринятое понятие энтропии системы, яв уяющесся мерой упорядоченности структуры, в данном случае практически не применимо, вследствие чрезвычайной сложности нефтяной системы. В этой связи в нефтяных дисперсных системах фиксируются некоторые характеристические области вблизи состояний равновесия, где система находится в кризисном состоянии, которые проявляются в системе при изменении термобарических условий. В нефтяной дисперсной системе может существовать несколько таких областей. В каждой переходной области система проявляет характерные свойства, отличается наивысшей восприимчивостью к тем или иным воздействиям. [c.174]

Возможный характер проявления кризисных состояний в нефтяных дисперсных системах при изменении условий их существования представлен на рис. 7,3, а. Участки KI, КП и KIII соответствуют кризисным состояниям системы и точки и характеризуют начало и конец каждой области. Исходная точка может соответствовать нулевому значению на пересечении координатных осей либо, учитывая предлагаемые рассуждения об остаточной энтропии , может быть смещена по ординате. Для примера на рис. 7.3, б представлена кривая, характеризующая типичный фазовый переход первого рода чистого вещества, например индивидуального углеводорода. Как видно, энтропия испытывает резкий скачок при определенном значении температуры. [c.181]

Представляет интерес, например, приложение для нефтяных дисперсных системах метода ренормализационной группы, который позволяет решать задачи с одновременным учетом различных масштабов расстояний и энергий и описать наиболее существенные свойства явлений. В любом случае структура нефтяных дисперсных систем при заданной температуре определяется равновесным сосуществованием в некотором соотношении порядка и беспорядка. Изменение этого соотношения и приводит к качественным превращениям свойств нативных нефтяных систем, наивысшее проявление которых происходит в кризисных состояниях. Параметр порядка при этом может явиться фундаментальной макроскопической величиной, при помощи которой можно сформулировать единый подход к рассмотрению характеристик и сравнению многочисленных и разнообразных нефтяных дисперсных систем. [c.183]