|
|
Изучение поведения жидкости в пористой среде актуально и оказывается необходимым для понимания таких фундаментальных вопросов, как структура пористой среды, состояние молекул жидкости, заключенной в неё, а также решения ряда практических задач, таких, как миграция нефти , газа, воды в нефтенесущих пластах [1]. В решении такого рода задач перспективным оказывается метод импульсного ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля (ИГМП) [2,3].
Целью данной работы является: изучение само диффузии одной из компонент нефти - предельного углеводорода (декана С]0Н24) в дисперсном оксиде кремния Si02.
Экспериментальная часть
Исследовался порошкообразный оксид кремния марки А-175, полученный от кафедры ТНВ Казанского государственного технологического университета, с величиной удельной поверхности Sr=170 м2/г, и средним линейным размером частиц d»0,015 мкм. В качестве диффузанта использовался Х.Ч. декан. Было изготовлено 4 образца, с массовыми долями вводимой в образец жидкости «h =0,16; 0,53; 0,66; 0,8 причём:
G>i=mi/mi+iTi2 (I) .J
I где иц - масса жидкости , т2 - масса твердой фазы. ]
Образцы для измерений готовились следующим образом, j Порошкообразный Si02 засыпали в стеклянную пробирку диаметром «7 мм, j после чего добавлялось заданное количество жидкости и пробирка запаивалась, i
Коэффициенты самодиффузии (КСД) измеряли методом ЯМР ИГМП, с использованием методики стимулированного эхо [2,4] на лабораторной i установке с частотой резонанса 60 МГц и максимальной величиной градиента g : магнитного поля «50 Тл/м, в лаборатории фундаментальных исследований гетерогенных сред Альметьевского государственного нефтяного института. --
Все измерения проводились при Т=303 К и времени наблюдения диффузии td=13 мс. Погрешность в измерениях КСД не превышала 10%. Результаты и обсуждение
На рис.1, представлены диффузионные затухания в изучаемых системах декан-оксид кремния с разными концентрациями шь Форма диффузионных' затуханий для образцов с большими концентрациями ©) , т.е когда поры оксида кремния почти полностью заняты жидкостью (при coi=0,66; 0,8) в пределах одного десятичного порядка были близки к экспоненциальным, а при переходе к малым mi (при юi=0,53; 0,16) форма диффузионных затуханий изменяется, происходит её отклонение от экспоненты, причём тем в большей степени, чем меньше a>i системы. Форма диффузионных затуханий, таким образом оказывается сложной (неэкспоненциальной) и её формально можно описать уравнением [4]:
66
|
