Оптимальные составы мицеллярных растворов

 

Система МР	Содержание концентрата в керосине^*)	Массовое соотношение
		ОК:ПЭПА	спирт:ПЭПА
К+ОК+ПЭПА+ТБС	50	2,3:1	1,1:1
К+ОК+ПЭПА+ЦГС	50	2,3:1	1,5:1
К+ОК+ПЭПА+ИПС	50	2,3:1	1,1:1

^*) МР – мицеллярный раствор; К – керосин; ОК – олеиновая кислота; ПЭПА – полиэтиленполиамины; Спирты: ТБС – трет-бутиловый; ЦГС – циклогексиловый; ИПС – изопропиловый; концентрат представляет смесь ОК, ПЭПА и спирта.

 

Нефтевытесняющие свойства МР и МЭ определяются не только прозрачностью систем, их водо- и нефтепоглощающей способностью, но и физико-химическими свойствами. В этой связи представляло интерес изучить некоторые физико-химические свойства оптимальных составов МР при различном содержании в них воды. Предположительно физико-химические свойства МР и МЭ позволят определить «длину» углеводородной фазы МЭ, относительную способность МЭ перемещаться в пластах различной проницаемости, их стабильность и т.д. Под «длиной» углеводородной фазы МЭ понималось максимальное содержание воды в МЭ (% мас.), при котором внешняя фаза остается углеводородной (микроэмульсия типа «вода в масле»). По известным методикам в работе изучены физико-химические свойства МЭ: стабильность, растворимость МЭ в воде и керосине, температура застывания, показатель преломления при 50ºС и вязкость при 50ºС.

«Длина» углеводородной фазы МЭ оценивалась комплексным методом – по растворимости в воде и керосине (таблица 4), по перегибам на зависимостях показателя преломления (рис. 1), температуры застывания (рис. 2) и вязкости (рис. 3) от содержания воды % мас.

 

Относительная способность МЭ перемещаться в пластах различной проницаемости оценивалась по вязкости МЭ при 50°С с помощью капиллярного вискозиметра ВПЖ-2 (ГОСТ 33-82). Устойчивость и стабильность микроэмульсий определяли через сутки. Если микроэмульсия сохраняла прозрачность и не расслаивалась, то она считалась стабильной. Использовался также экспресс метод – центрифугирование пробы МЭ при комнатной температуре. Определенное количество микроэмульсии загружалось в пробирки объемом 10 мл и подвергалось центрифугированию в течение 10 мин при скорости вращения ротора центрифуги 2500 об/мин. Далее растворы МЭ извлекались из центрифуги и визуально оценивались на возможное появление водной и углеводородной фаз. Здесь данные по стабильности не приводятся, так как все МЭ оказались стабильными и не подверженными разделению на водную и углеводородную фазы. Между тем МЭ с содержанием воды 30%мас. воды в верхней и нижней частях пробирок давали незначительное помутнение. При этом прозрачность растворов почти не терялась.

Данные по растворимости МЭ в воде и керосине представлены в таблице 4, позволяющие определять внешнюю фазу МЭ, которая фаза может быть углеводородной, когда МЭ растворимы в керосине. Эта фаза может быть водной, когда МЭ растворяется в воде. Могут быть и промежуточные состояния, когда внешняя фаза трудно определима и точку инверсии определить не удается. Для таких систем характерна эмульгируемость МЭ в керосине или воде.

 

Òàáëèöà 4