Исследование влияния солевого состава пластовых вод и малых добавок неэлектролитов на дисперсность водо-нефтяных эмульсий Ергин Ю.В., Кострова Л.И., Кузнецова Н.В.
    Добываемая на промыслах нефть практически всегда представляет собой водо-нефтяную (в/н) эмульсию, содержание воды в которой определяется в первую очередь продолжительностью эксплуатации данного месторождения. В значительной степени это связано с тем, что для поддержания в нефтяной залежи пластового давления используются различные методы заводнения продуктивных пластов. Для заводнения применяют как воды поверхностных водоемов, так и воды глубинных горизонтов, химический состав которых может значительно отличаться от пластовой воды, добываемой с нефтью. Для повышения нефтеотдачи пластов широко используют различные методы воздействия на залежь специальными химическими реагентами (полимеры, поверхностно-активные вещества, мицеллярные растворы и др.).
    В то время, как действие природных и искусственных деэмульгаторов на свойства в/н эмульсий и процессы вытеснения нефти из пласта изучены достаточно подробно [1-3], исследованию влияния солевого состава пластовых вод, различных химических реагентов, хорошо растворимых в воде, на свойства эмульсий, образующихся в процессе вытеснения нефти закачиваемыми в пласт водами, внимания практически не уделялось. Цель настоящей работы состоит хотя бы в частичном восполнении этого пробела.
    С помощью автоматических магнитных весов [4, 5] методом седиментационного анализа исследовались кривые g(r) распределения глобул воды в 5% в/н эмульсиях, приготовленных механическим перемешиванием безводной нефти Сергиевского месторождения РБ, поверхностно-активного вещества (дисольван 4411 из расчета 0,02 кг/т нефти), пресной и пластовой вод, в которых растворялись различные соли и неэлектролиты.
    Сравнение вида кривых g(r) и величин средних размеров глобул воды в эмульсиях, приготовленных на основе 1N-водных растворов электролитов с соответствующей кривой и средними размерами глобул в эмульсии с пресной водой (табл. 1, рис. 1) показывает, что их можно разделить на две группы. К первой относятся эмульсии, образованные водными растворами хлоридов щелочно-земельных металлов, хлоридом натрия, а также сульфатами аммония, магния и гидрокарбоната натрия. Средние размеры глобул воды в них меньше, чем в эмульсиях на основе пресной воды (rпресн=15,5 нм).
    Таблица 1. Средние размеры глобул воды в 5% в/н эмульсиях в зависимости от электролита. Электролит MgCl2 CаCl2 SrCl2 BaCl2 NaCl KCl KBr r, мкм 10,0 9,5 13,0 15,0 12,0 15,3 21,0
    Электролит KJ (NH4)2SO4 MgSO4 NaHCO3 NaNO3 KNO3 r, мкм 25,0 4,3 10,5 10,5 16,5 21,0
    Рис 1. Кривые распределения g(r) глобул воды в 5% в/н эмульсиях, приготовленных на основе IN-растворов электролитов: 1 - NaCl, 2 - KCl, 3 - KBr, 4 - Kl, 5 - MgCl2, 6 - CaCl2, 7 - SrCL2, 8 - BaCl2 , 9 - (NH4)2SO4, 10 - MgSO4, 11 - NaHCO3, 12 - NaNO3, 13 - KNO3, а также пресной (14) и пластовой (15) воды.
    Ко второй группе относятся эмульсии, образованные водными растворами галогенидов калия, а также азотнокислым натрием и калием. Средние размеры глобул воды в них больше, чем в эмульсии, приготовленной на основе пресной воды. К этой же группе относится эмульсия на основе пластовой воды, причем средние размеры глобул воды (rпласт=30,0 мкм) в этом случае максимальны.
    Полученные результаты находятся в соответствии с представлениями о структурных изменениях, происходящих в воде при растворении в ней электролитов. ............