Лекционный курс «Физические основы нанотехнологий и их применение в нефтегазовой отрасли» Часть 3. Фазовые превращения асфальтенов и нефтегазовые нанотехнологии и нефтегазовые нанотехнологии Тема Связь свойств природных нефтей со структурными фазовыми преобразованиями наноколлоидов асфальтенов
Ожидаемое замечание нефтяника - скептика : Это все – красивые лабораторные штучки……. А в реальных производственных нефтях всякие «НАНОФАЗЫ» никак себя не проявляют….
ГРАНИЦЫ НАНОФАЗ АСФАЛЬТЕНОВ НЕФТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Пробы сырой нефти из различных частей одного и того же месторождения. Непрерывное изменение цвета – яркая иллюстрация изменения содержания асфальтенов. (Фото из журнала «Нефтегазовое обозрение», 2007) По содержанию асфальтенов отличаются как нефти различного географического происхождения, так и нефти одного и того же месторождения
АНАЛИЗ СВОЙСТВ ДОБЫТЫХ ПРИРОДНЫХ НЕФТЕЙ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ РЕГИОНОВ МИРА. НЕСПРАВЕДЛИВОСТЬ « ОБЩЕПРИНЯТЫХ » МОДЕЛЕЙ
«ОБЩЕПРИНЯТЫЕ» методы анализа влияния асфальтенов на свойства нефтей – использование линейной шкалы концентраций и подбор линейных корреляций
«ОБЩЕПРИНЯТЫМ» является представление о том, что вероятность обнаружения нефтей никак не связана с содержанием в нефти асфальтенов
НА САМОМ ДЕЛЕ, в природе чаще других встречаются нефти с содержанием асфальтенов вблизи границ нанофаз А – обычная линейная шкала концентраций; Б – логарифмическая шкала концентраций.
«ОБЩЕПРИНЯТЫМ» является представление о том, что ПЛОТНОСТИ нефтей непрерывно возрастают при увеличении содержания асфальтенов
НА САМОМ ДЕЛЕ : Промысловые данные для нескольких сотен нефтей мира Поведение максимальных и минимальных плотностей. Пики плотности – вблизи границ нанофаз асфальтенов
Небольшая база данных ( 21 нефть ) А. – анализ «подтверждающий» общепринятое представление о монотонной связи плотности с содержанием асфальтенов Oilfield Review, 18(2):34-53 (2006). Б. – Непредвзятый анализ – пики плотности нефтей вблизи границ нанофаз асфальтенов.
«ОБЩЕПРИНЯТЫМ» является представление о том, что ВЯЗКОСТИ нефтей непрерывно возрастают при увеличении содержания асфальтенов
НА САМОМ ДЕЛЕ : Практическое совпадение максимумов плотности и вязкости природных нефтей при содержаниях асфальтенов, близких к положениям границ нанофаз ( Логарифмическая шкала вязкостей !!! )
«ОБЩЕПРИНЯТЫМ» является представление о том, что ТЕМПЕРАТУРЫ ЗАСТЫВАНИЯ нефтей зависят только от содержания парафинов
НА САМОМ ДЕЛЕ : 5 4 3В 3А 2
ТАКИМ ОБРАЗОМ, ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ГРАНИЦ НАНОФАЗ АСФАЛЬТЕНОВ ПРИВОДИТ К РЕЗКИМ ИЗМЕНЕНИЯМ СВОЙСТВ ПРИРОДНЫХ НЕФТЕЙ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ - Многие свойства природных нефтей определяются характеристиками самоорганизующихся нанофаз. Нефти - «ассоциативные наножидкости», являющиеся естественными объектами СМХ нанотехнологий.
КОНЕЦ ЛЕКЦИИ