Эмульсия образуется и - в процессе добычи, и - на объектах и установках подготовки нефти.

Разберем поэтапно. Фонтанный и газлифтный способы добычи сырья дают эффект кипения, способствуют турбулентности потока. Значит, нефть с водой интенсивно перемешиваются. ЭЦН (электроцентробежный насос), в системе добычи, работает, как миксер. Да и любой центробежный насос, в системе добычи, подготовки и транспорта нефти, - «вредный» элемент. Но без центробежных насосов у нас не обойтись. Объекты разобщены.

Работа ШГН (штанговый глубинный насос) не способствует образованию стойких нефтяных эмульсий. Поэтому тем, кто работает в ППН и получает «сырье» с промысла, оборудованного только ШГН, - сильно повезло. Впрочем, может не повезти с температурой.

Под землей, в нефтяных пластах, эмульсии практически нет. И образуется она только в том случае, когда есть условия. Уже поднимаясь по стволу скважины, жидкость, как бы вскипает. Меняется давление – выделяется «свободный» газ, который только что был в виде мельчайших пузырьков. При движении от скважины к ДНС, давление продолжает падать и «кипение» продолжается. Продолжается дробление нефти и воды. Если бы на устье скважины, или на кусте скважин подавался реагент – деэмульгатор, то путевое перемешивание нефти и воды было бы полезным. Сработал бы эффект «внутритрубной деэмульсации, когда время «работает на нас»; на последующую подготовку нефти и воды.

Но у нас не подается ПАВ на кустах скважин, поэтому время – против нас. Эмульсия в пути «стареет» и для этого, увы, созданы условия. Падает температура – повышается вязкость нефти. ЗАПОМНИТЕ. И для образования, и для старения, и для разрушения эмульсий нужны условия. Эти условия – «сами получились», или мы их создаем. Вольно или невольно. Высокомолекулярные углеводороды (парафин, смола и т. д.), по «законам природы», активно стремятся занять положение на поверхности капелек воды. Они есть почти в каждой нефти и называются: естественныеэмульгаторы. Чем их больше, тем больше вероятность создания прочной брони на каждой «капельке» воды. А деэмульгатор, как сильное поверхностно - активное вещество (ПАВ), сам (если он есть, конечно) хочет занять эту поверхность. Место – «занято» и смола с парафином остаются в жидкой составляющей нефти. Эмульсия, если и образуется, то становится непрочной и неустойчивой. При столкновениях происходит слияние мелких капель нефти или воды в крупные капли. Именно это укрупнение упрощает расслоение потока на нефть и на воду, что нам и нужно. Кстати, если в нефти больше смолы, чем парафина, то и броня эмульсии будет прочнее. Состав соленой пластовой воды, добываемой с нефтью, тоже важен, с позиции образования н/эмульсий. При определенных условиях, из водного раствора (пластовой воды) выпадают в осадок малорастворимые соли кальция и магния. Кристаллы солей способствуют образованию сложных и устойчивых эмульсий. Тут все очень непросто!

Замечу, также, что при обработке призабойной зоны скважин кислотой, а также, если в цехе добычи применили какие-то химические вещества (некоторые ингибиторы коррозии, например), технологические неприятности у «подготовщиков» обязательно будут. Промывка труб или запуск новых скважин (после ремонта), понижение температуры потока и другие «дела» у поставщиков сырья, напрямую влияют на режим подготовки нефти.

Режим движения, т. е. перепад давлений, а также наличие каких-то препятствий в пути, способствуют дроблению крупных капель нефти или воды в мелкие капли. Это происходит потому, что капля, проходя сужение, вытягивается в «ниточку». Выходя из этого сужения (диафрагмы расходомера, например), «ниточка» порвется в разных местах и никогда не соберется обратно в каплю. А газ разнесет, вновь образованные «дробинки» в разные стороны. Образовалась «тонкодисперсная эмульсия». В пути, при движении нефтегазоводяного потока, одновременно и всегда происходят сложные процессы. И - укрупнение, и – дробление нефти и воды с последующим разобщением. Сложная гидро/пневмосистема, в меняющихся температурных и др. условиях.

Если начальная температура сырья промысла высокая (около 30 - 35С*), то это неплохо. Несмотря на то, что за время движения от скважин до ДНС (КСП) температура снизится, например, до 25 – 27 С*, ее хватит для простого отстоя в аппаратах. Если температуры не хватает, нужны нагреватели. Или нужен такой реагент, который бы «работал» про «этой» температуре. При низкой температуре в нефти кристаллизуется парафин и повышается ее вязкость. В этих условиях капли воды не могут пробиться к родной стихии и висят в нефти «туманом». На него надо воздействовать высокой температурой или электричеством.

Маловязкие, малосмолистые, низкокислотные, «легкие» нефти при движении с нейтральными пластовыми водами, образуют НЕСТОЙКУЮ эмульсию, время существования которой, равно времени движения в трубопроводе.