Опанасенко Ольга Николаевна – доктор химических наук
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
Opanasenko Olga N.– D. Sc. (Chemistry)
9/1, Surganov str., 220072, Minsk
Лукша Ольга Валерьевна – кандидат химических наук., заведующая лабораторией
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
Luksha Olga V. – Ph. D. (Chemistry), Head of the Laboratory
9/1, Surganov str., 220072, Minsk
Крутько Николай Павлович – академик НАН Беларуси, доктор химических наук, заведующий отделом
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
Krut’ko Nicolay P.– Academician of the National Academy of Sciences of Belarus, D. Sc. (Chemistry), Head of the Department
9/1, Surganov str., 220072, Minsk
Установлены зависимости вязкоупругих и термодинамических свойств высоковязкой нефти из нефтесборного коллектора Н-Кореневского и Денисовского месторождений от степени обводненности и температуры. В условиях сдвиговых деформаций и при сопоставимых температурах характер процессов структурообразования нефти при низкой степени обводненности обусловлен фазовыми переходами парафинов, что согласуется с экспериментальными данными, описанными в литературе для необводненных нефтей, указывая на идентичность характера межмолекулярных взаимодействий необводненной нефти и нефти с низкой степенью обводненности. Максимальный эффект при термическом способе снижения вязкости нефти с низкой степенью обводненности можно достичь при ее нагреве до температуры плавления парафинов Тпл*, определенной с использованием зависимости ln(η) = f(1/T). Особенность реологического поведения высокообводненной нефти обусловлена ростом энергии межмолекулярного взаимодействия, которая во всем температурном интервале практически сопоставима с Еакт1 низкообводненной нефти при Т < Тпл*, что связано с образованием инвертных эмульсий, стабилизированных межфазными слоями из молекул асфальтенов. Показано, что снижению значений эффективной вязкости низко- и высокообводненной нефти способствует повышение температуры и сдвиговых деформаций, однако разрушения их коллоидной структуры во всем исследуемом интервале не происходит. Потеря агрегативной и кинетической устойчивости высоковязкой обводненной нефти достигается в присутствии поверхностно-активной композиции на основе Сорбиталь С-20 и натриевой соли алкилбензолсульфокислоты, вызывающей десорбцию «природных стабилизаторов» с межфазной границы раздела нефть–вода и, как следствие, коалесценцию капелек воды.
Dependencies of the viscoelastic and thermodynamic properties of high-viscosity oil from the oil-gathering reservoir of the N-Korenevskoye and Denisovskoye fields on the degree of water cut and temperature have been established. Under the conditions of shear deformations and at comparable temperatures, the nature of the processes of structure formation of oil at a low degree of water cut is due to phase transitions of paraffins, which is consistent with the experimental data described in the literature for non-watered oils, indicating the identity of the nature of intermolecular interactions between non-watered oil and oil with a low degree of water cut. The maximum effect of the thermal method for reducing the viscosity of oil with a low degree of water cut can be achieved when it is heated to the paraffin melting point Tm*, determined using the ln(η) = f (1/T) dependence. The peculiarity of the rheological behavior of high-water-cut oil is due to an increase in the energy of intermolecular interaction, which in the entire temperature range is practically comparable to Eact1 of low-water cut oil at T <Tm*, which is associated with the formationn of invert emulsions stabilized by interphase layers of asphaltene molecules. It is shown that an increase in temperature and shear deformations contribute to a decrease in the values of the effective viscosity of low and high water cut oil; however, the destruction of their colloidal structure does not occur in the entire range investigated. The loss of aggregate and kinetic stability of high-viscosity watered oil is achieved in the presence of a surfactant composition based on Sorbital C-20 and a sodium salt of alkylbenzenesulfonic acid, which causes the desorption of “natural stabilizers” from the oil-water interface and, as a consequence, the coalescence of water droplets.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.