Введение
Глава 1 Актуальные проблемы промысловой практики, связанные с водонефтяными эмульсиями 12
1.1 Проблемы, связанные с образованием водонефтяных эмульсий при добыче природных нефтей 12
1.2 Проблемы, связанные со специальными способами применения водонефтяных эмульсий в нефтедобыче 16
1.3 Современные сведения о свойствах промысловых водонефтяных эмульсий 18
Глава 2 Объекты и методы исследований 31
2.1 Объекты исследований 31
2.1.1 Нефтяные и водные фазы эмульсий 31
2.1.2 Эмульсии на основе природных нефтей 36
2.2 Методики приготовления водонефтяных эмульсий ., 36
2.2.1 Методика приготовления эмульсий на основе нефтей Актанышского месторождения 36
2.2.2 Методика приготовления эмульсий на основе нефти Ромашкинского месторождения 36
2.2.3 Методика приготовления эмульсий на основе нефти Коробковского месторождения 37
2.3 Методы исследований 38
2.3.1 Определение типа эмульсий 38
2.3.2 Определение плотности пикнометрическим методом 42
2.3.3 Определение гранулометрического состава эмульсий методом оптической микроскопии 43
2.3.4 Определение реологических параметров на ротационных вискозиметрах 48
2.3.5 Определение характеристик поглощения света методом оптической спектрофотометрии 52
2.3.6 Измерения показателя преломления нефтей и водонефтяных эмульсий 59 /
Глава 3 Экспериментальные исследования свойств водонефтяных эмульсий в статических условиях 60
3.1 Экспериментальные исследования аномалий плотности водонефтяных эмульсий 63
3.1.1 Экспериментальные зависимости плотности эмульсий от водосодержания и температуры 64
3.1.2 Корреляции относительной избыточной плотности эмульсий со свойствами нефтяной и водной фаз 66
3.1.3 Влияние водосодержания на относительную избыточную плотность эмульсий 69
3.1.4 Влияние температуры на относительную избыточную плотность эмульсий 70
3.1.5 Зависимости коэффициента-объемного расширения водонефтяных эмульсий от водосодержания и температуры 72
3.1.6 Фазовые диаграммы водонефтяных эмульсий 74
3.1.7 Прямые наблюдения особенностей структуры водонефтяных эмульсий в условиях проявления аномалий плотности 80
3.1.8 Возможная роль высокомолекулярных компонентов нефти в формировании плотных структур дисперсной фазы эмульсий 86
3.1.9 Экспериментальное подтверждение фракционирования нефти при образовании водонефтяных эмульсий 90
3.2 Характеристики гранулометрического состава водонефтяных эмульсий 98
3.2.1 Экспериментальные распределения капель воды по размерам 99
3.2.2 Гранулометрические параметры распределения капель по размерам 103
3.2.3 Прямые наблюдения структурных состояний дисперсной фазы обратных водонефтяных эмульсий 110
3.2.4 Вероятный механизм флокуляции дисперсной фазы промысловых водонефтяных эмульсий 111
Глава 4 Экспериментальные исследования реологических параметров водонефтяных эмульсий 120
4.1 Экспериментальные кривые течения В/Н эмульсий коробковской нефти 122
4.2 Анализ кривых течения в диапазоне низких скоростей сдвига 126
4.3 Анализ кривых течения в диапазонах плато и
высоких скоростей сдвига 139
4.4. Обобщение результатов реологических исследований промысловых водонефтяных эмульсий 144
4.4.1 Особенности трех характерных участков кривых течения 144
а) Участок низких скоростей сдвига 144
б) Участок плато 146
в) Участок высоких скоростей сдвига 147
4.4.2 Универсальность механизмов пластического разрушения структур «геля капель» в потоке 147
4.5 Очевидные источники ошибочности распространенных выводов об осуществлении инверсии фаз в промысловых водонефтяных эмульсиях 148
4.6 Возможные механизмы «пластично-хрупкого перехода» в высококонцентрированных эмульсиях 155
Глава 5 Исследования влияния времени на реологические параметры водонефтяных эмульсий 164
5.1 Гистерезис кривых течения и эволюция внутренних структур водонефтяных эмульсий 165
5.2 Влияние водосодержания на площадь петли гистерезиса 171
5.3 Тиксотропия и реопексия промысловых водонефтяных эмульсий 173
5.4. Диаграммы состояния потока промысловых водонефтяных эмульсий 181
Глава 6 Влияние внутренних структур промысловых водонефтяных эмульсий на показатели работы скважинного насосного оборудования 187
6.1 Влияние внутренних структур промысловых водонефтяных эмульсий на текущий дебит скважин и продолжительность безаварийной работы насосного оборудования на Киенгопском месторождении 188
6.2 Влияние внутренних структур промысловых водонефтяных эмульсий на текущий дебит скважин, производительность УСШН и продолжительность безаварийной работы насосного оборудования на Арланском месторождении 192
Выводы 199
Литература
