- •1.Содержание и задачи курса фп.
- •2.Классификация залежей ув.
- •3.Пластовые т и р. Приведенное пластовое давление.
- •4.Гранулометрический состав гп. Ситовый и седиментационный анализы. Использование результатов анализа состава гп в нефтедобыче.
- •5.Пористость гп. Коэф-ты общей, открытой, динамической пористости и методы их определения
- •Пористость идеального и фиктивного грунта.
- •7.Применение сведений о пористости нефтесодержащих пород при нефтедобыче.
- •8.Методы измерения пористости гп.
- •9.Проницаемость гп. Коэф-ты фазовой, абс, относительной проницаемости. Определение, размерность, практическое использование.
- •10.Факторы, влияющие на проницаемость гп.
- •11.Закон Дарси.
- •12.Связь проницаемости с пористостью и размерами поровых каналов.
- •13.Фазовая и относительная проницаемости гп.
- •14. Измерение проницаемости гп: типы, виды установок, их классификация. Практическое использование.
- •15. Удельная поверхность гп.
- •16. Методы определения удельной поверхности.
- •17. Влияние гранулометрического состава на величину удельной поверхности.
- •18. Связь удельной поверхности с пористостью и проницаемостью.
- •19.Упругие св-ва гп.
- •3. Коэф-нт сжимаемости поровой среды:
- •20. Пластические св-ва гп.
- •21.Прочность на сжатие и разрыв гп.
- •22.Методы определения механических св-в гп. Практическое использование.
- •23.Тепловые св-ва гп.
- •24.Методы определения тепловых св-в гп.
- •25.Факторы, влияющие на мех и тепловые св-ва гп.
- •26.Состав нефти.
- •27.Пластовая и дегазированная нефть.
- •29.Растворимость газов в нефти. Газосодержание пластовой нефти. Газовый фактор. Влияние растворенного газа на физ св-ва нефти. Контактный и дифференциальный процессы разгазирования.
- •30.Давление насыщения нефти газом., объемный коэффициент и усадка нефти. Определение давления насыщения и его практическое приложение.
- •31.Виды (типы) пластовых вод. Связанная (остаточная) вода и ее разновидности. Зависимость остаточной водонасыщенности от пористости и проницаемости гп. Методы определения остаточной водонасыщенности.
- •32.Состав пластовых вод.
- •33.Физические св-ва пластовых вод.
- •34.Растворимость газов в пластовых водах.
- •35.Влияние давления и температуры на физ св-ва пластовых вод.
- •36.Состав природных газов и их классификация.
- •37.Молекулярный объем, плотность, вязкость, сжимаемость, упругость насыщенных паров ув газов.
- •39.Смачиваемость пород, методы ее определения. Распределение пород по смачиваемости.
- •40.Силы действующие в точке периметра смачивания 3х контактирующих несмешивающихся фаз.
- •41.Факторы, влияющие на угол смачивания.
- •42.Кинетический гестерезис смачивания.
- •43.Факторы, влияющие на проявление кинетического гистерезиса смачивания. Работа адгезии. Теплота смачивания.
- •44.Адсорбция и строение адсорбционного слоя.
- •45.Фазовые состояния ув систем. Общие положения.
- •46.Фазовые переходы в однокомпонентных системах.
- •47.Фазовые переходы в многокомпонентных системах.
- •51.Солеобразования в процессах добычи нефти.
- •52. Виды типы солей, хим ур-я их образования.
- •53.Причины и факторы, способствующие солеобразованию.
- •54.Методы и аппаратура для исследования закономерностей солеобразования
42.Кинетический гестерезис смачивания.
Явления смачиваемости рассматривались для равновесного состояния системы. В пластовых условиях наблюдаются неустойчивые процессы, происходящие на поверхности раздела фаз. За счет вытеснения нефти водой образуется передвигающийся трехфазный периметр смачивания. Угол смачивания изменяется в зависимости от скорости и направления движения жидкости в каналах и трещинах. Кинетическим гистерезисом смачивания принято называть изменение угла смачивания при передвижении по твердой поверхности трехфазного периметра 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:
Р1>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.
43.Факторы, влияющие на проявление кинетического гистерезиса смачивания. Работа адгезии. Теплота смачивания.
Краевой угол смачивания зависит от строения поверхности, адсорбции жидкостей и газов, наличия ПАВ, температуры, давления, электрического заряда.
Поверхностные явления описываются также работой адгезии.
Адгезия – прилипание (сцепление поверхностей) разнородных тел. Когезия – явление сцепления поверхностей разнородных тел, обусловленной межмолекулярным или химическим взаимодействием.
Работа адгезии оценивается уравнением Дюпре:
Wa = s1,2 + s2,3+ s1,3
Используя соотношения
s2,3 = s3,1 +s1,2 × cosQ
мы получим уравнение Дюпре-Юнга:
Wa = s1,2(1+cosQ). (3)
Из соотношения:
s2,3 – s1,3= s1,2cosQ
следует, что при смачивании свободная энергия единицы поверхности твёрдого тела уменьшается на величину s1,2cosQ, которую принято называть натяжением смачивания.
Работа когезии Wк характеризует энергетические изменения поверхностей раздела при взаимодействии частиц одной фазы.
из уравнения (3) следует, что на отрыв жидкости от поверхности твёрдого тела при полном смачивании (когда cosQ=0) затрачивается работа, необходимая для образования двух жидких поверхностей – 2sжг, т.е. Wк = 2sж г, где 2sжг – поверхностное натяжение жидкости на границе с газом.
Это значит, что при полном смачивании жидкость не отрывается от поверхности твёрдого тела, а происходит разрыв самой жидкости, т.е. при полном смачивании s1,2 £ s1,3 .
Подставив в уравнение Юнга значения работ адгезии и когезии, получим:
Из этого уравнения следует, что смачиваемость жидкостью твёрдого тела тем лучше, чем меньше работа когезии (и поверхностное натяжение жидкости на границе с газом).
Для характеристики смачивающих свойств жидкости используют также относительную работу адгезии z = Wа/Wк.
Ещё одна характеристика, используемая для описания поверхностных явлений – теплота смачивания.
Установлено, что при смачивании твёрдого тела жидкостью наблюдается выделение тепла, так как разность полярностей на границе твёрдое тело–жидкость меньше, чем на границе с воздухом. Для пористых и порошкообразных тел теплота смачивания обычно изменяется от 1 до 125 кДж/кг и зависит от степени дисперсности твёрдого тела и полярности жидкости.
Теплота смачивания характеризует степень дисперсности твёрдого тела и природу его поверхности. Большее количество теплоты выделяется при смачивании той жидкостью, которая лучше смачивает твёрдую поверхность.
Если через q1 – обозначить удельную теплоту смачивания породы водой, а через q2 - обозначить удельную теплоту смачивания породы нефтью, то для гидрофильных поверхностей будет выполняться соотношение : (q1/ q2) > 1, а для гидрофобных: (q1/ q2) < 1.
Явления смачиваемости рассматривались для равновесного состояния системы. В пластовых условиях наблюдаются неустойчивые процессы, происходящие на поверхности раздела фаз. За счет вытеснения нефти водой образуется передвигающийся трехфазный периметр смачивания. Угол смачивания изменяется в зависимости от скорости и направления движения жидкости в каналах и трещинах. Кинетическим гистерезисом смачивания принято называть изменение угла смачивания при передвижении по твердой поверхности трехфазного периметра смачивания. Величина гистерезиса зависит от:
- направления движения периметра смачивания, то есть от того, происходит ли вытеснение с твердой поверхности воды нефтью или нефти водой;
- скорости перемещения трехфазной границы раздела фаз по твердой поверхности;
- шероховатости твердой поверхности;
- адсорбции на поверхности веществ.
Явления гистерезиса возникают, в основном, на шероховатых поверхностях и имеют молекулярную природу. На полированных поверхностях гистересис проявляется слвбо.