Реферат: Во второй части обзора рассматриваются вопросы, связанные с реологическими свойствами газогидратных суспензий. Рассмотрены результаты исследований показыва-ющие, что основным фактором, определяющим адгезию гидратных частиц к стенкам и когезию частиц между собой, является наличие между ними капиллярных мостиков воды, причиной появления которых является наличие свободной воды на их поверхности. В отсутствие таких мостиков частицы легко разделяются сдвиговыми силами в пото-ках, при наличии – агломерируют. При приближении к температуре разложения гидра-тов, на их поверхности образуется пленка квазижидкой воды, это увеличивает склон-ность частиц гидратов к агломерации. В дальнейшем возможно превращение таких мо-стиков в твердый гидрат, при этом частицы срастаются и агрегат становится моно-литным. Далее в обзоре рассматриваются основные модели, позволяющие рассчитать относительную вязкость газогидратных суспензий в нефтях (отношение вязкости сус-пензии к вязкости чистой нефти, из которой получена суспензия). Показано, что вяз-кость суспензии существенно зависит от свойств входящей в ее состав нефти, и не мо-жет с высокой точностью рассчитываться на основе существующих моделей. Вязкость суспензий с «влажными» частицами гидрата выше, чем с «сухими». Это хорошо видно по кривым зависимости вязкости суспензии от степени превращения воды в гидрат. На ма-лых стадиях превращения наблюдается максимум вязкости из-за сильного взаимодей-ствия частиц между собой, по мере превращения воды в гидрат вязкость снижается. В заключительной части рассмотрены вопросы обеспечения устойчивости перекачиваемой гидратной суспензии к оседанию частиц может. Стабильность потока может быть обеспечена в двух случаях. В достаточно быстрых турбулентных потоках частицы под-держиваются во взвешенном состоянии за счет сил сдвигового напряжения (гомогенный режим течения суспензии). При наличии достаточного предела текучести нефтяной фазы реализуется гетерогенное ламинарное устойчивое течение, при котором часть ча-стиц удерживается во взвешенном состоянии за счет наличия предела текучести, а часть оседает в нижней части трубы и продвигается в виде уплотненного слоя вместе с потоком суспензии. Границы устойчивых режимов течения рассчитываются на основа-нии недавно разработанных моделей. В остальных случаях происходит оседание суспен-зии, как правило, приводящее к образованию пробок.

Библиографическая ссылка: Манаков А.Ю. , Шиц Е.Ю. , Цеков О.О. , Корякина В.В.
СУСПЕНЗИИ ГАЗОВЫХ ГИДРАТОВ В НЕФТЯХ: ЧАСТЬ 2. РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Российский Химический Журнал. 2024. Т.LXVIII. №4. С.32-44. DOI: 10.6060/rcj.2024684.4 РИНЦ

Даты:

Опубликована в печати:

28 окт. 2024 г.

Идентификаторы БД:

РИНЦ:

75146769

Цитирование в БД: Пока нет цитирований

Альметрики: