Исследование влияния процессов фильтрации на дисперсность эмульсионных систем с наночастицами

Автор: Сергеев В.В., Русских К.Г., Зейгман Ю.В., Якубов Р.Н.

Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild

Рубрика: Результаты исследований ведущих ученых

Статья в выпуске: 1 т. 11, 2019 года.

Бесплатный доступ

Углеводородные эмульсии активно применяются в качестве технологических жидкостей в процессах строительства, освоения, глушения нефтяных и газовых скважин, при проведении работ по интенсификации добычи нефти и ограничению притока воды [1, 2]. Однако область эффективного применения эмульсионных композиций определяется их физическими свойствами. Классические углеводородные эмульсии обладают невысокой термостабильностью и теряют агрегативную устойчивость в пластовых условиях, вследствие коалeсценции глобул дисперсной фазы, что приводит к снижению технологической эффективности их применения в высокотемпературных пластах. Авторами статьи предлагается модификация эмульсионной системы добавлением наночастиц двуокиси кремния (ЭСН) с целью улучшения её свойств. Ранее были представлены результаты экспериментальных исследований термостабильности, выявившие преимущества модифицированных ЭСН перед классическими эмульсиями [3]. В статье анализируются результаты лабораторных исследований дисперсности ЭСН после фильтрации в пористых средах методом оптической микроскопии. На примере образцов горных пород Абдуловского и Югомашевского месторождений выявлено увеличение дисперсности ЭСН, связанное с уменьшением диаметра глобул и отсутствием коалесценции в модифицированных эмульсионных системах после фильтрации в пористой среде.

Еще

Наночастицы, двуокись кремния, эмульсионная система, интенсификация добычи нефти, селективная обработка

Короткий адрес: https://readera.ru/142218082

IDR: 142218082   |   DOI: 10.15828/2075-8545-2019-11-1-31-41

Список литературы Исследование влияния процессов фильтрации на дисперсность эмульсионных систем с наночастицами

  • Орлов Г.А. Применение обратных эмульсий в нефтедобыче / Г.А. Орлов, М.Ш. Кендис, В.Н. Глущенко. М.: Недра, 1991. – 224 с.
  • Глущенко В.Н., Орлов Г.А., Мусабиров М.Х. Исследование фильтрации обратных эмульсий, стабилизированных ЭС-2 // Нефт. и газ. пром-сть. – 1987. – № 2. – С. 40–42.
  • Зейгман Ю.В., Беленкова Н.Г., Сергеев В.В. Экспериментальное исследование стабильности эмульсионных систем с содержанием наночастиц SiO2 // Нанотехнологии в строительстве. – 2017. – Том 9, № 5. – С. 36–52. – DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2017-9-5-36-52.
  • Зейгман Ю.В., Мухаметшин В.Ш., Сергеев В.В., Кинзябаев Ф.С. Экспериментальное исследование вязкостных свойств эмульсионных систем с содержанием наночастиц SiO2 // Нанотехнологии в строительстве. – 2017. – Том 9, № 2. – С. 16–38. – DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2017-9-2-16-38.
  • Сергеев В.В., Беленкова Н.Г., Зейгман Ю.В., Мухаметшин В.Ш. Физические свойства эмульсионных систем с содержанием наночастиц SiO2 // Нанотехнологии в строительстве. – 2017. – Том 9, № 6. – С. 37–64. – DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2017-9-6-37-64.
  • Зейгман Ю.В., Сергеев В.В., Аюпов Р.Р. Классификация физико-химических методов интенсификации добычи нефти по механизму воздействия на пластовую систему // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2017. – №1. – С. 50–53.
  • Sivira D.J., Kim H., James L.A., Johansen T.E, and Zhang Y. The Effectiveness of Silicon Dioxide SiO2 Nanoparticle as an Enhanced Oil Recovery Agent in Ben Nevis Formation, Hebron Field, Offshore Eastern Canada. Presented at Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, Abu Dhabi, UAE, November 2016. SPE-183546-MS.
  • Braccalenti E., Del Gaudio L., Belloni A., Albonico P., Radaelli E., & Bartosek M. May 2017. Enhancing Oil Recovery With Nanoemulsion Flooding. Offshore Mediterranean Conference.
  • Jacobs T. Industry and Academia Continue Working on Big Ideas for Nanotechnology. Society of Petroleum Engineers, January 2017. doi:10.2118/0117-0034-JPT.
  • San J., Wang S., Yu J., Liu N., & Lee R. Nanoparticle-Stabilized Carbon Dioxide Foam Used In Enhanced Oil Recovery: Effect of Different Ions and Temperatures. Society of Petroleum Engineers, February 2017. doi:10.2118/179628-PA.
  • Kim I., Worthen A.J., Lotfollahi M., Johnston K.P., DiCarlo D.A., & Huh C. Nanoparticle-Stabilized Emulsions for Improved Mobility Control for Adverse-mobility Waterflooding. Society of Petroleum Engineers, April 2016. doi:10.2118/179644-MS.
  • Sergeev V., Imangaliyev B., Ayupov R. Intensification of Oil Production Based on Invert-Emulsion with SiO2 Nanoparticles and Gelled Acid. Society of Petroleum Engineers, October 2016. doi:10.2118/182039-MS.
  • D. Luo, F. Wang, J. Zhu, F. Cao, Y. Liu, X. Li, et al. Nanofluid of graphene-based amphiphilic Janus nanosheets for tertiary or enhanced oil recovery: high performance at low concentration, in: Proceedings of the National Academy of Sciences, 2016, 201608135.
  • Patel A., Nihalani D., Mankad D., Patel D. et. al. Evaluating Feasibility of Hydrophilic Silica Nanoparticles for In-Situ Emulsion Formation in Presence of Co-Surfactant: An Experimental Study. Society of Petroleum Engineers, June 2017. doi:10.2118/188141-MS.
  • Sergeev V.V., & Kinzyabaev F.S. Improved Oil Recovery Technology Based on Emulsion with SiO2 Nanoparticles and Gelled Acid. International Petroleum Technology Conference. November 2016. doi:10.2523/IPTC-18947-MS.
  • Sergeev V.V., Zeigman Yu.V. & Kinzyabaev F.S., Water-blocking Solution Based on Emulsion with SiO2 Nanoparticles Content for Reservoir Stimulation Technologies. EAGE, IOR 2017 – 19th European Symposium on Improved Oil Recovery, April 2017. doi: 10.3997/2214-4609.201700291.
  • Ponmani, S., Nagarajan, R., & Sangwai, J. S. Effect of Nanofluids of CuO and ZnO in Polyethylene Glycol and Polyvinylpyrrolidone on the Thermal, Electrical, and Filtration-Loss Properties of Water-Based Drilling Fluids. Society of Petroleum Engineers, April 2016. doi:10.2118/178919-PA.
  • Zoppe, J.O., Venditti, R.A., Rojas, O.J. Pickering emulsions stabilized by cellulose nanocrystals grafted with thermosresponsive polymer brushes, Journal of Colloid and Interface Science 369 (1), 2012. 202-209.
  • Kim, I., Worthen, A., Johnston, K., DiCarlo, D., Huh, C. Size-dependent properties of silica nanoparticles for Pickering stabilization of emulsions and foams, Journal of Nanoparticle Research 18 (4), 2016. 1-12.
Еще
Статья научная