- •Введение
- •1 Общие положения
- •1.1 Развитие методов увеличения нефтеотдачи (мун) в России
- •1.2 Краткие сведения о пав
- •1.3 Современные представления о механизме вытеснения нефти из пористой среды с применением пав
- •1.4 Исследования по оценке потерь, разрушения и распределения пав при вытеснении нефти из терригенных и карбонатных пород
- •2 Сталагмометрическое определение поверхностного и межфазного натяжений водных растворов поверхностно-активных веществ (пав)
- •2.1 Описание сталагмометра
- •2.2 Определения поверхностного натяжения растворов пав методом счета капель
- •2.3 Определение межфазного натяжения растворов пав
- •2.4 Результаты экспериментальных исследований поверхностной и межфазной активности пав
- •3 Экспериментальные исследования механизма вытеснения модели нефти растворами пав из пористой среды
- •3.1 Обоснование выбора модели с использованием критериев подобия
- •3.2 Проведение испытания по вытеснению
- •3.3 Результаты исследования механизма вытеснения модели нефти растворами пав из пористой среды
- •3.4 Меры безопасности выполнения экспериментальных работ
- •Заключение
- •Библиографический список
2.4 Результаты экспериментальных исследований поверхностной и межфазной активности пав
После подготовки сталагмометра к проведению измерений нами была произведена тарировка прибора. Была рассчитана константа К на границе дистиллированная вода – октан (К = 0,008974). Затем мы проводили лабораторные исследования при комнатной температуре (24 С). Результаты приведены в Таблице 2, 3.
Таблица 2 – Результаты измерения поверхностного натяжения растворов ПАВ, дистиллирована вода
Концентрация, % |
Плотность, г/см3 |
Количество капель, шт. |
Поверхностное натяжение, мН/м |
вода |
0,998 |
122 |
72,98 |
0,05 |
0,995 |
222 |
34,6 |
0,1 |
0,995 |
238 |
32,3 |
0,2 |
0,995 |
243 |
31,6 |
0,3 |
0,995 |
256 |
30,0 |
0,4 |
0,994 |
257 |
29,9 |
0,5 |
0,994 |
258 |
29,8 |
0,6 |
0,994 |
260 |
29,5 |
0,7 |
0,993 |
261 |
29,4 |
0,8 |
0,993 |
262 |
29,3 |
0,9 |
0,993 |
264 |
29,1 |
1,0 |
0,993 |
266 |
28,8 |
По Таблице 2 была построена изотерма поверхностного натяжения (Рисунок 2)
Рисунок 2 - Изотерма поверхностного натяжения растворов ПАВ
Рисунок 3 - Изменение относительного поверхностного натяжения
Как видно, для раствора концентрацией 0,1 % поверхностное натяжение меньше примерно на 15%. Максимальное изменение характерно для раствора 5% концентрации, оно составляет 40% или снижено в 2,5 раза. При этом значения для 2.5 и 5 % близки.
Межфазное натяжение на границе трансформаторное масло - дистиллированная вода составляет 41,5 мн/м. Эксперименты проводили с нефтью Девонского отложения Серафимовского месторождения Республики Башкортостан Российской Федерации.
Результаты представлены в Таблице 3.
Таблица 3 - Результаты измерения межфазного натяжения растворов ПАВ, дистиллированная вода
Концентрация, % |
Значения лимба |
Константа |
Плотность раствора, г/см3 |
Плотность трансфор-маторного масла, г/м3 |
Межфазное натяжение, мН/м |
Дистил-лированная вода |
30 |
0,008974 |
998 |
844 |
41,5 |
0,05 |
2,5 |
0,008974 |
995 |
844 |
3,4 |
0,1 |
1,9 |
0,008974 |
995 |
844 |
2,6 |
0,2 |
1,8 |
0,008974 |
995 |
844 |
2,4 |
0,3 |
1,8 |
0,008974 |
995 |
844 |
2,4 |
0,4 |
1,7 |
0,008974 |
994 |
844 |
2,3 |
0,5 |
1,6 |
0,008974 |
994 |
844 |
2,2 |
0,6 |
1,5 |
0,008974 |
994 |
844 |
2,0 |
0,7 |
1,4 |
0,008974 |
993 |
844 |
1,9 |
0,8 |
1,3 |
0,008974 |
993 |
844 |
1,7 |
0,9 |
1,2 |
0,008974 |
993 |
844 |
1,6 |
1,0 |
1,1 |
0,008974 |
993 |
844 |
1,5 |
Как видно, максимальное снижение МН характерно для 5% раствора. Снижение составляет примерно 19 раз, что представлено ярко на рисунке 6.
Рисунок 4 - Изотерма межфазного натяжения растворов ПАВ, дистиллированная вода
Рисунок 5 - Изменение относительного межфазного натяжения
По рисунку видно, что значения для 2.5 и 5 % близки. Оба значения предположительно покажут высокую отмывающую способность, что следуетподтвердить в последующих экспериментах по отмыву почвы и песка от нефтяного загрязнения.