При попадании на кожу вызывает сухость и при длительном воздействии – легко исчезающий дерматит. При контакте с реагентом на слизистой оболочке глаза появляется раздражение. Реагент сохраняет устойчивость при хранении.
Реагент ОП-7 снижает поверхностное натяжение на границе раздела пластовая вода - нефть; является деэмульгатором.
Реагент ОП-10 (ГОСТ 8244-81) относится к тому же классу химических веществ, что и реагент ОП-7. Отличие состоит в более высокой степени оксиэтилирования. Товарный реагент представляет собой маслянистую жидкость светло-желтого – светло-коричневого цвета с содержанием влаги не более 0,5 %. Свойства реагента ОП-10 приведены в таблице 4.22.
Таблица 4.22
Плотность при 20 °С, г/см3 | 1,06-1,08 |
Вязкость (мПа•с) при температуре, °С: | |
40 | 140-150 |
50 | 60-65 |
Степень оксиэтилирования | 10-12 |
По токсичности, растворимости в различных средах и устойчивости при транспортировке и хранения реагент подобен реагенту ОП-7.
Степень снижения поверхностного натяжения на границе раздела пластовая вода - нефть зависит от содержания и температуры. Обладает деэмульгирующим и нефтевытесняющими свойствами.
Сульфонол - анионоактивное ПАВ, смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот с алкильным остатком, с содержанием в радикале 8-12 атомов углерода. По внешнему виду товарный сульфонол – это пластины или гранулы желтого – светло-коричневого цвета. Свойства сульфонола приведены в таблице 4.23.
Таблица 4.23
Содержание, %: | |
натриевых солей алкилбензолсульфокислот. | 80 |
неокисляемых веществ | 3 |
5%-ного водного раствора | 7,8 |
Вторая критическая концентрация мицеллообразования, г/л | 1,88 |
Сульфонол хорошо растворяется в дистиллированной воде, в жесткой воде выпадает в осадок, малорастворим в спирте, эфире, бензоле и четыреххлористом углероде. Не выпадает в осадок из разбавленных минеральных кислот и щелочей, а также в присутствии солей меди. При наличии в растворе хлористого натрия, солей аммония и бария водные растворы сульфонола мутнеют. Нетоксичен и стабилен при хранении. Помимо использования в качестве основного реагента при некислотном воздействии на ПЗП находит применение как вспениватель при кислотной обработке карбонатных пластов.
Свойства основных ПАВ и условия их применения. Используют в основном ПАВ неионогенного и частично анионного класса. Иногда закачивают их смеси либо для получения синергетического эффекта, либо для экономии дефицитных высокоэффективных реагентов, добавляя более доступные вещества при сохранении постоянного показателя вытеснения.
Синтезированные ПАВ. Реагент ОП-10 – моноалкилфениловый эфир полиэтиленгликоля на основе полимердистиллята. Относится к классу неионогенных ПАВ, группе оксилэтилированных алкилфенолов (моноалкилфеноловых эфиров полиэтиленгликоля).
Эту группу веществ получают конденсацией окиси этилена с алкилфенолами в присутствии катализаторов, например, щелочи
CnH2n+1C6H4OH + mC2H4O > CnH2n+1C6H4O(C2H4O)mH.
Химическая формула
CnH2n+1C6H4O(C2H4O)mH, где m= 10 - 12, n = 8 - 10.
Содержание основного вещества в промышленном ПАВ около 99%, влаги – 0,5%.
В таблице 4.24 приведены значения вязкости (мПа•с) водных растворов реагента ОП-10 в зависимости от температуры и содержания.
Таблица 4.24
Содержание ОП-10, % | Температура, °C | |||
15 | 20 | 30 | 50 | |
20 | 5 | 5,1 | 4 | 4 |
40 | 127 | 128 | 124 | 121 |
60 | 6500 | 3700 | 1320 | 216 |
80 | 1940 | 1070 | 505 | 133 |
100 | Паста | 3100 | 242 | 86,5 |
Из таблицы видно, что при содержании реагента 40-60 % вязкость резко возрастает, что обусловливает необходимость подогрева концентрированных растворов на промысле.
Реагент ОП-7– неионогенный ПАВ той же группы, что и ОП-10. Этим обусловлено качественное сходство их физических свойств. Количественные различия вызваны разницей в числе групп окиси этилена. В таблице 4.25 приведены сравнительные показатели ОП-7 и ОП-10.
Таблица 4.25
Показатели | Реагент | |
ОП-7 | ОП-10 | |
Число групп окиси этилена | 6 - 7 | 10 - 12 |
Критическая концентрация мицеллообразования(KKM), г/л | 0,1 | 0,15 |
Поверхностное натяжение при KKM в системе газ – жидкость, мДж/м2 | 29 | 31 |
Температура помутнения 1%-ного водного раствора ПАВ, °C | 55 - 65 | 80 - 90 |
Реагент ОП-4 – неионогенный ПАВ той же группы, что и ОП-10. Число групп окисей этилена m = 3-4. Представляет собой коричневую маслообразную жидкость плотностью 1,03 г/см3. Хорошо растворим в минеральных маслах, этаноле, бензоле; почти нерастворим в диэтиловом эфире, уайт-спирите, четыреххлористом углероде; растворимость в воде при 20 °C составляет 0,01 %.
По данным Уфимского нефтяного института, реагенты ОП-4 и ОП-10 при их растворении в нефти существенно влияют на реологические свойства нефти – снижают предельное динамическое напряжение сдвига, повышают параметр подвижности нефти при фильтрации в песчаниках.
Изменение свойств нефти при контакте с водными растворами ОП-4 и ОП-10 объясняется диффузией этих ПАВ из раствора в фазу нефти.
Реагенты Превоцел W-ON, Превоцел W-OF, Конокс J-109, Тержитол – ПАВ неионогенного класса. В таблице 4.26 приведены значения межфазного натяжения (мДж/м2) на границе растворов этих реагентов с керосином.
Таблица 4.26.
Реагент | Содержание реагента, % | ||||||
0 | 0,025 | 0,05 | 0,07 | 0.1 | 0,25 | 0,5 | |
Превоцел W-ON | 48 | 7,2 | 4,7 | 4,5 | 3,5 | 2,0 | 1,2 |
Превоцел W-OF | 48 | 9,5 | 8,6 | 8,0 | 7,5 | 6,3 | - |
Конокс J - 109 | 48 | 7,4 | 4,6 | 4,3 | 3,4 | 2,1 | - |
Тержитол | 48 | 5,7 | 3,8 | 3,8 | 3,2 | 2,9 | 1,3 |
Наибольшей поверхностной активностью в области небольших концентраций обладают реагенты тержитол и превоцел W-OF.
В таблице 4.27 приведены физико-химические показатели этих реагентов.
Таблица 4.27
Показатели | Реагенты | |||
Превоцел W-ON | Превоцел W-OF | Коноко J-109 | Тержитол | |
Поверхностная активность растворов ПАВ в системе жидкость - газ при 20 °C и содержании реагента от 0 до 0,02%, мДж/(м2•%) | – | 1500 | 2075 | 2050 |
Адсорбция на кварцевом песке, мг/м2 | 2,7 | 1,6 | – | 2,3 |
Пенообразующая способность 0,25 %-ного водного раствора при 20 °C, мл | 225 | 235 | 265 | 310 |
Рассматриваемые реагенты обладают значительно более высоким показателем адсорбции чем ОП-10. В таблице 4.28 приведены значения вязкости (мПа•с) растворов этих ПАВ.
Реагент ДС-РАС– детергент рафинированный алкиларилсульфонат – ПАВ анионного класса, группы солей алкан - и алкилароматических сульфокислот и представляет собой раствор натриевых солей алкилароматических сульфокислот.
Таблица 4.28
Реагент | Температура, °C | Содержание ПАВ в воде, % | ||||
20 | 40 | 60 | 80 | 100 | ||
Превоцел W-ON | 15 | – | 1140 | 1820 | – | 561 |
20 | 221 | 857 | 1100 | 26000 | 405 | |
30 | 158 | 318 | 430 | 262 | 154 | |
50 | 325 | 58 | 79 | 71,5 | 64 | |
Превоцел W-OF | 15 | 7,1 | 153 | – | 553 | – |
20 | 5,9 | 101 | – | 342 | 250 | |
30 | 4,8 | 94 | – | 169 | 78,4 | |
50 | 4,2 | 85 | 132 | 58,2 | 32 | |
Конокс J - 109 | 15 | 14 | – | – | 3700 | 562 |
20 | 16 | – | 21200 | 670 | 377 | |
30 | 20,2 | 5100 | 657 | 288 | 186 | |
50 | 21 | 91 | 131 | 76,5 | 64,7 |
Сульфанол НП-1 – натрийалкилбензолсульфонат на основе тетрамеров пропилена — представляет собой ПАВ анионного класса и относится к тому же виду, что и реагент ДС-РАС. Основные свойства реагента приведены в таблице 4.29.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 |


