- •Лекция № 1
- •Задачи курса физики пласта.
- •Требования:
- •Классификация нефтяных и газовых месторождений:
- •Пластовое давление
- •Гранулометрический состав породы.
- •Пористость горной породы.
- •Лекция № 3
- •Методы измерения пористости г.П.
- •Лекция № 4
- •3. Проницаемость г. П.
- •Лекция № 5
- •Измерение проницаемости г.П.:
- •4. Удельная поверхность г.П.
- •Лекция № 6
- •Методы определения удельной поверхности.
- •Водонефтегазоносность продуктивных коллекторов.
- •Определение нгв насыщенности
- •Механические св-ва г.П.
- •Лекция № 7
- •Пластические свойства г.П.
- •Прочность глин на сжатие и разрыв.
- •Тепловые (термические) свойства г.П.:
- •Лекция № 8
- •Физико–химические свойства
- •Состав нефти.
- •Лекция № 9
- •Асфальтосмолистые и парафиновые вещества в составе нефти.
- •Растворимость газов в нефти
- •Лекция № 10
- •Давление насыщения нефти газом
- •Лекция № 11 Вязкость пластовой нефти.
- •Определение вязкости.
- •Сжимаемость нефти
- •Лекция № 12
- •Температура насыщения нефти парафином.
- •Физика нефтяного и газового пласта
- •Лекция № 13 Минерализация и состав пластовых вод.
- •Плотность пластовых вод.
- •Вязкость пластовых вод.
- •Объемный коэффициент пластовых вод.
- •Растворимость газов в пластовых водах
- •Упругость насыщенных паров ув-ых газов
- •Вязкость ув газов
- •Молекулярно-поверхностные явления на границе раздела фаз
- •Лекция №15
- •Зависимость от состава нефтей
- •Методы определения коэффициента поверхностного натяжения
- •Лекция №16
- •Кинетический гистерезис смачивания
- •Лекция № 18
- •Фазовые состояния ув-ых систем.
- •Фазовые переходы однокомпонентных систем
- •Лекция №19 Особенности фазовых переходов в многокомпонентных системах
- •Поведение многокомпонентных систем критической области.
- •Лекция №20
- •Лекция № 21 Жидкости со сверханомальными вязкостями.
- •Лекция № 22
- •Физические основы вытеснения нефти и газа из пористых сред. Нефтеотдача пластов.
- •Лекция № 23
- •Остаточная нефть и распределение ее в пласте.
- •Сущность и механизм методов увеличения нефтеотдачи пластов(мун)
- •Сущность и механизм увеличения нефтеотдачи при гидродинамических метдах воздействия
- •Циклическое заводнение
- •Лекция №25 Применение пав для увеличения нефтеотдачи пластов.
- •Механизм увеличения нефтеоотдачи при испытании пав объясняется следующим:
- •Требования к пва
- •Физ.-хим-е св-ва полимеров.
- •Требования к полимерам
- •Лекция №26
- •Мицелярное заводнение пластов
- •Физико-химические свойства растворов
- •Механизм и схема вытеснения
- •Газовый метод нефтеотдачи пластов.
- •Лекция №27
- •Источники получения газа.
- •Воздействие на пласт с целью увеличения нефтеотдачи пласта
- •Оптимальные усл. Прим-ти м-дов
Кинетический гистерезис смачивания
для статического гистерезиса смачивания капля жидкости во всех точках периметра смачивания имеет одно и то же значение .
Если твердая поверхность наклонить, то капля начнет перемещаться и углы изменятся.
0- отступающий угол
н- наступающий угол
н > 0
В пласте в большинстве случаев существует кинетический гистерезис смачивания. В пластовых условиях в капиллярах он будет выглядеть след. образом:
Р 1>Р2
Р1-Р2=P
н>0
При вытеснении из пористой среды нефти водой или газом образующийся угол называется наступающим углом смачивания, и наоборот при вытеснении воды нефтью образующийся угол смачивания называется отступающим.
Лекция № 18
Такое поведение молекул ПАВ позволяет из гидрофильной породы получать гидрофобную и наоборот. Не все участки породы обладают одинаковыми адсорбционными свойствами. На микровыступах, трещинах адсорбции поглощении идет лучше, такие участки наз. активными центрами объясняется это тем, что у угловых и выступающих молекул степень нескомпенированности силового поля >, чем у атомных молекул поверхносте
Различают физическую и химическую адсорбцию. Физическая (молекулярная адсорбция вызывается Ван- дер- Ваальсовскими силами, химическая адсорбция (хемос-ция) обусловлено взаимодействием адсорбтива с адсорбентом за счет хим. сил: ионная, ковалентные связи. Естественно хем-ция сопровождается с образованием на поверхности более прочных химич. соединений. Процесс адсорбции лучше протекает при низких температурах, а абсорбция хемосорбция при повышенных температурах.
Количественно адсорбция обследуется по формуле :
(1)
С0- начальная конц-ция, (Моль)
А- величина адсорбции, (Моль/м2)
Ср- предельная конц-ция в растворе , (Моль)
S- площадь поверхности адсорбента, (м2)
Нужно учитывать и массу адсорбента М, (г)
(2) А- Моль/г
Понятия адсорбции сопровождается таким понятием как коэффициент поверхностного натяжения и знания связи м/у А и является важными.
Связь А и
(3) - урав-е Гиббса
С- молекулярная конц-я р-ров ПАВ Спав,%
R- универсальная газовая постоянная
Т- абсолютная t- ра;
ddC – поверхностная активн. ПАВ
Графически величина А в зависимости от конц-ции ПАВ выглядит след. образом:
Как видно, даже при незначительной концентрации ПАВ наблюдается резкое снижение повторного натяжения на границе раздела фаз. Это обстоятельство использ. в практике добычи нефти для снижения межфазного натяжения на границе раздела нефть-вода, нефть-п-да с целью увеличения нефтеотдачи.
Адсорбция ПАВ может происходить мономолекулярным слоем (рис.1) или полимолекулярным слоем (рис.2) (она характерна для сложных веществ).
Нахождение точки перехода от монослойности к полислойности (точка Б) дает возможность рассчитать величину Амах, отвечающую плотнейшей упаковке молекул в молекулярном слое. Знание этой величины и размеров дает возможность точного определения удельной поверхности молекул. Изучению механизма адсорбции ПАВ и его влияние на процессы нефтеизвлечения посвящено достаточное количество научных работ.
Обобщая вопросы изучения адсорбции были сделаны след-ие выводы:
1. на величину адсорбции естественных и искусственных ПАВ значительное влияние оказывает минералогический состав пород при прочих равных условиях с увеличением карбонатности и глинистости г.п. А увеличивает.
2. адсорбция нафтеновых кислот, смол, асфальтенов и синтетических ПАВ явл-ся многослойной (полимолекулярной).
Предельная адсорбция для синтетических ПАВ достигается при значительно меньшей концентрации, чем для асфальтенов, смол, нафтеновых кислот.
3. нафтеновые к-ты и асфальтены почти полностью подавляют адсорбцию смол.
4. адсорбция смол не зависит от характеристики минералогического состава пород, уменьшается с ростом температуры и давлений. Адсорбция нафтеновых кислот с повышением давлений остается неизменной.
Кроме того для синтетических ПАВ:
1. наименьшее значение А наблюдается при высокой нефтенасыщенности порового пространства. Рост водонасыщенности приводит к увеличению адсорбции (сувеличением Sнефт А уменьшается, а с увеличением Sвод А увеличивается).
2. скорость фильтрации оказывает незначительное влияние на величину адсорбции.