АДСОРБЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ВЕРОЯТНОСТЬ ОБРАЗОВАНИЯ БРОНИРУЮЩИХ ОБОЛОЧЕК НА ПОВЕРХНОСТИ ГАЗОВЫХ ПУЗЫРЬКОВ
Как уже отмечалось, в теории и практике борьбы с отложениями парафина большое
значение продолжают придавать особой роли газовых пузырьков попутного
газа, выделяющихся из нефти при снижении давления. С присутствием в объеме продукции скважин газовой фазы связывают не только несколько вариантов механизма
накопления отложений на поверхности
оборудования, но и такие понятия, как интенсивность
парафинизации промыслового оборудования, плотность образующихся
отложений и т. д. В связи с этим при составлении проектов обустройства нефтяных площадей обычно предусматривались такие схемы сбора и транспорта, которые позволяли
осуществить их раздельное движение
от устья скважин до конечных пунктов транспортировки.
👀Такой интерес к газовой фазе во многом
объясняется тем, что среди нефтяников нашла
широкое признание гипотеза о способности смолистых компонентов нефти и парафина
образовывать плотные бронирующие оболочки
вокруг возникающих газовых пузырьков, способных выдерживать значительные
перепады давления и при взрыве в верхних зонах подъемника служащих основным материалом, слагающим отложения парафина
на поверхности оборудования. Наиболее яркое отражение эта точка зрения нашла в теории И. Н. Непримерова .
Однако, как показал Л. Г. Гурвич, поверхностное натяжение индивидуальных углеводородов на границе с воздухом, растет при переходе от метановых углеводородов к нафтеновым, от последних к ароматическим и далее — к непредельным. Находясь в самом конце длинной цепи составляющих нефть углеводородов и имея в силу своей полярности большую энергию межмолекулярных связей, чем молекула легких погонов нефти, молекулы смол и асфальтенов не могут самопроизвольно концентрироваться на границе раздела с газом.
Поэтому присутствие в углеводородных растворах полярных компонентов нефти типа смол и асфальтенов на границе раздела с газом не только не приведет к снижению поверхностного натяжения, напротив, должно несколько его повысить. Это объясняется тем, что полярные молекулы смол и асфальтенов, стремясь уйти в глубь раствора, должны еще совершить работу по преодолению сил диффузий, стремящихся уравнять концентрацию вещества во всех слоях углеводородной смеси.
👉Следовательно, здесь можно вести речь
только об отрицательной адсорбции, т. е.
уменьшении концентрации смолистых веществ на границе с газом, по
сравнению с глубинными слоями раствора, не говоря уже об образовании «плотных газонепроницаемых», способных
выдерживать значительные перепады давлений эластичных адсорбционных
смолистых пленок. Иными словами, то, что
справедливо для границы раздела нефть — вода, несправедливо для границы
раздела нефть — газ, так как вещества, содержащиеся
в нефти и проявляющие себя как поверхностно-активные на границе раздела
с водой, могут оказаться поверхностно-инактивными на границе раздела с газом.
