Введение
1 Общие сведения о нефтяных дисперсных системах 10
1.1 Нефть как структурированная дисперсная система 10
1.2 Образование и свойства адсорбционно-сольватных слоев на частицах
дисперсной фазы. Модели структуры ассоциатов 12
1.3 Реологические свойства нефтяных дисперсных систем 13
1.4 Агрегативная устойчивость нефтяных дисперсных систем 15
1.5 Современные физические методы улучшения вязкостно-температурных свойств нефтей 1.5.1 Воздействие электрических полей на углеводородные и нефтяные системы 17
1.5.2 Поведение нефтяных систем в магнитных полях 20
1.5.3 Виброобработка нефтяных дисперсных систем 22
1.5.4 Воздействие ультразвуковых полей на дисперсные системы различного состава
1.5.4.1 Понятие кавитации 23
1.5.4.2 Виды кавитации 25
1.5.4.3 Физико-химическое воздействие ультразвуковых волн на макромолекулы 25
1.5.4.4 Влияние ультразвуковой обработки на коллоидно-дисперсные свойства нефтяных систем 27
2 Объекты и методы исследования 34
2.1 Объекты исследования 34
2.2 Методы исследования
2.2.1 Определение количества асфальтосмолопарафиновых отложений методом «холодного стержня» 36
2.2.2 Определение компонентного состава нефтей 37
2.2.3 Метод определения элементного состава 37
2.2.4 Метод инфракрасной спектроскопии 37
2.2.5 Метод протонного магнитного резонанса 37
2.2.6 Метод хроматомасс-спектрометрии 38
2.2.7 Структурно-групповой анализ смолисто-асфальтеновых компонентов нефтяных образцов 39
2.2.8 Метод определения величины гидродинамического сопротивления 39
2.2.9 Определение молекулярной массы методом криоскопии 2.2.10 Определение температуры застывания и температуры помутнения НДС методом экспресс-анализа 42
2.2.11 Определение кислотного числа образцов 42
2.2.12 Определение межфазного натяжения образцов 42
2.2.13 Определение реологических характеристик исследуемых нефтей 43
2.2.14 Методика проведения ультразвуковой обработки 45
2.2.15 Расчет интенсивности ультразвука 47
2.2.16 Методика проведения микроскопических исследований 49
3 Влияние ультразвуковой обработки на структурно механические свойства и состав нефтей 50
3.1 Влияние ультразвука на свойства и состав высокопарафинистой малосмолистой нефти и ее осадков 50
3.1.1 Групповой и индивидуальный состав масляной фракции нефти и ее осадков 55
3.1.2 Спектральные характеристики компонентов в осадках нефти 63
3.2 Структурно-механические свойства высокопарафинистых смолистых нефтей 66
3.2.1 Вязкостно-температурные свойства нефти Фестивального месторождения
3.2.2 Структурно-механические свойства и состав нефти Арчинского месторождения 67
3.2.2.1 Вязкостно-температурные свойства нефти 67
3.2.2.2 Групповой и индивидуальный состав масляной фракции нефти и ее осадков 70
3.2.2.3 Спектральные характеристики масляной фракции нефти и ее осадков 86
3.3 Структурно-механические свойства парафинистых смолистых нефтей 88
3.3.1 Структурно-механические свойства и состав нефти Боровского месторождения 88
3.3.1.1 Спектральные характеристики компонентов нефти 89
3.3.1.2 Структурно-групповые характеристики молекул асфальтенов 92
3.3.1.2 Индивидуальный состав масляной фракции нефти
3.3.2 Вязкостно-температурные свойства и фракционный состав нефти Альметьевского месторождения 102
3.3.3 Вязкостно-температурные свойства нефти Северо-Покурского месторождения 105
4 Влияние условий ультразвуковой и комплексной обработки на свойства и состав нефтей тегусского и ондатрового месторождений 111
4.1 Влияние условий ультразвуковой обработки на свойства нефти Тегусского месторождения 111
4.1.1 Структурно-механические свойства нефти 111
4.1.2 Физико-химические и спектральные характеристики образцов нефти 114
4.2 Кинетика релаксационных процессов в нефтесодержащих системах в зависимости от их состава, температуры и интенсивности воздействия акустического поля 118
4.3 Влияние комплексного воздействия ультразвука и полимерной присадки Difron 3004 на структурно-механические свойства нефти Ондатрового м-я 121
4.4 Влияние комплексного воздействия ультразвука и полимерной присадки К-210 на структурно-механические свойства нефти Ондатрового месторождения 126
4.4.1 Индивидуальный состав масляной фракции осадков 128
4.4.2 Спектральные характеристики масляной фракции осадков нефти 136
5 Влияние ультразвуковой обработки на структурно механические свойства и состав модельных систем 138
5.1 Влияние ультразвуковой обработки на структурно-реологические свойства растворов полимеров 138
5.1.1 Вязкостные свойства раствора полиакриламида в воде 138
5.1.2 Структурно-реологические свойства раствора полигексена-1 в толуоле 139
5.1.3 Структурно-реологические свойства раствора полиэтилена в о-ксилоле 140
5.2 Влияние ультразвука, введения полимерной присадки и комплексного воздействия на структурно-механические свойства и состав модельных растворов нефтяного парафина 142
5.2.1 Структурно-механические свойства и состав растворов нефтяного парафина в декане и авиационном керосине ТС-1 143
5.2.1.1 Индивидуальный состав масляной фракции осадков 145
5.2.1.2 Спектральные характеристики осадков 147
5.2.2 Влияние комплексного воздействия на свойства и состав осадков нефтяного парафина в декане 148
5.2.2.1 Структурно-механические свойства раствора нефтяного парафина 148
5.2.2.2 Индивидуальный состав осадков 152
Заключение 154
Общие выводы 156
Список сокращений и условных обозначений 158
Список литературы
