Требования, предъявляемые к деэмульгаторам.

В модели системы, состоящей из двух индивидуальных веществ и одного поверхностно-активного вещества, ПАВ всегда является фактором эмульгирования. В реальной ситуации система включает в себя сложные фазы: нефть и пластовая вода. Химическое деэмульгирование — это вытеснение одного типа веществ с поверхности частиц другим типом. Вводимый в систему химический реагент обладает большей по­верхностной активностью, чем природные эмульгаторы. Деэмульгатор вытесняет указанные природные вещества из поверхностного слоя диспергированных частиц воды и образует гидрофильный адсорбционный слой с небольшой структурно-механической прочностью. Частицы с ослабленными поверхностными оболочками при столкновении легко коалесцируют (сливаются) с образованием легкооседающих крупных глобул воды. Если основным фактором устойчивости эмульсии являются прилипшие «бронирующие» природные вещества, то деэмульгатор должен иметь высокую смачивающую способность, чтобы вытеснить их с поверхности раздела в объем фаз. Таким образом, к химическому реагенту для деэмульгирования нефти предъявляются два принципиальных требования:

1. высокая адсорбционная или смачивающая активность, достаточно наглядна для вытеснения природных эмульгаторов с поверхности диспергированных частиц;

2. способность формировать новый адсорбционный слой с низкой структурно-механической прочностью.

Условием «срабатывания» указанных свойств деэмульгатора является диффузия вещества. Различают конвективную и молекулярную диффузии. Роль молекулярной диффузии незначительна. Лишь при высокой температуре фактор молекулярного переноса ПАВ из объема к поверхности может стать определяющим. На практике перемешивание эмульсии ускоряет массоперенос. Это тесно связано с тем, на­сколько правильно выбрано место ввода реагента. Например, допустим, что источник диспергирования — погружной центробежный электронасос (ЭЦН). При этом продукция скважины на выкиде насоса представляет собой тонкодисперсную водонефтяную смесь с развитой поверхностью раздела фаз. По мере движения этой смеси в насосно-компрессорных трубах (НКТ) происходит диффузия природных эмульгаторов из объема к поверхности раздела фаз и формирование адсорбционного слоя. Поскольку процесс диффузии имеет определенную ограниченную скорость, устойчивость эмульсии достигается не мгновенно, а во времени. Чем «старее» эмульсия, тем она устойчивее и тем труднее ее разрушить. Поэтому в любом конкретном случае оптимальное место ввода деэмульгатора — это прием ЭЦН, что обеспечивает не только своевременную подачу реагента (эмульсия «нестарая»), но и эффективное его распределение.