Расчет кинетических и диффузионных коэффициентов процесса адсорбции поверхностно-активных веществ в нефтеносных пористых породах

Abstract

Приведены результаты исследований кинетических и диффузионных коэффициентов для адсорбции поверхностно-активных веществ (ПАВ) на нефтеносных породах в нелинейной области изотермы. Эти параметры позволяют выбрать эффективный режим фильтрации раствора, установить скорость движения концентрационных точек фронта адсорбции, управлять продольно-временным распределением концентраций ПАВ на твердой и подвижной фазах пласта в зависимости от начальной концентрации и скорости потока раствора. Изложен численный метод определения параметров уравнений математической модели адсорбции ПАВ - мылонафта являющейся техническим продуктом, который состоит, в основном, из смеси натриевых солей нафтеновых кислот, на нефтеносном песке с использованием экспериментальных данных. Здесь учитывается, что коэффициент кинетики и эффективный коэффициент диффузии в пористой среде зависят от концентрации целевого компонента. С помощью экспериментальных данных и разработанной методики определены эмпирические уравнения для коэффициента кинетики и эффективного коэффициента диффузии процесса. Отмечено, что эти коэффициенты меняются в очень больших пределах. В результате исследований пришли к выводу о том, что разработанные численные методы определения параметров уравнений математических моделей адсорбции ПАВ на нефтеносных и кварцевых песках дают адекватность расчетных данных адсорбата и адсорбтива экспериментальным. Максимальное среднее отклонение не превышает 8%.