|
|
1.
АСФАЛЬТЕНЫ (молекулярные
свойства)
1.1
Молекулы
или молекулярные агрегаты ???
|
|
До настоящего времени в отечественной и
зарубежной литературе (включая научные монографии и учебные пособия)
приводятся утверждения о том, что "критическая концентрация
мицеллообразования" асфальтенов ("ККМ") как в природных нефтях, так и в
растворителях, составляет несколько грамм (и даже несколько десятков
грамм) на литр. На основе этих утверждений считают, что исследования,
проводимые при концентрациях несколько меньших ККМ, дают сведения о
свойствах индивидуальных молекул (мономеров) асфальтенов. Один из
выводов подобных исследований - асфальтены имеют очень большие
молекулярные массы (ММ), превышающие десятки тысяч Дальтон. В
инженерной практике знание величины ММ асфальтенов необходимо при
подборе химических реагентов для обработки призабойных зон скважин, при
выборе режимов эксплуатации трубопрободов, эффективных технологий
переработки нефтяного сырья и т.п.
Наши исследования (при активном участии студентов
направления ЭЭЭ - Д.Ю. Елисеева, Б.Р. Ахметова, С.А. Лосева и других)
впервые в мировой практике представили
экспериментальные доказательства того, что образование молекулярных
агрегатов асфальтенов происходит при концентрациях, в тысячу раз
меньших, чем утверждалось ранее. А именно, простейшие агрегаты (димеры)
формируются уже при концентрациях, не
превышающих 3-5 МИЛЛИГРАММ на литр.
Эти новые сведения позволили сделать вывод,
что реальная ММ асфальтенов не превышает 1000 Дальтон (или даже <750
Дальтон, согласно недавним исследованиям ученых США).
Новые сведения о концентрациях формирования молекулярных
агрегатов асфальтенов получены с помощью измерений вязкости, плотности,
спектров оптического поглощения, показателей преломления,
закономерностей светорассеяния, времен ЯМР-релаксации для растворов
природных нефтей различных месторождений России.
Научная
статья с описанием этих иccледований была включена в
список наиболее востребованных специалистами
публикаций из журнала Journal
of Petroleum Science and Engineering за 2003 г.
|
Стадии формирования все более сложных агрегатов молекул при возрастании
концентрации асфальтенов в растворе нефти (измерения коэффициента
оптической экстинкции)
|
сссссс
|
Принципиальные различия спектров оптического поглощения для:
(1) молекул асфальтенов в растворе нефти (концентрация 3,7 мг/л) и
(2) молекулярных кластеров этих молекул в растворе (концентрация >
300 мг/л)
|
|
Принципиальные различия взаимосвязи
ЯМР-релаксации и вязкости в растворах нефти, содержащих мономеры и
простые олигомеры асфальтенов (А-С) и в растворах, содержащих
молекулярные агрегаты асфальтенов (D-E)
|
|
Возврат на
страницу " НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ " |
|
  

|
Обновление
: 29.03.2005
|
|
|