Природные нанообъекты в нефтегазовых средах. Часть 5. Евдокимов И.Н - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РГУНиГ им. Губкина | Москва

Составители: 

Рубрика: 

40
деленная способность растворяться (и образовывать молеку-
лярные агрегаты) непосредственно в некоторых компонентах
нефтей характерна лишь для такой фракции гумуса, как
ульминовые кислоты (Stevenson, 1994). Молекулы остальных
гумусовых кислот агрегируют в водной среде, образуя части-
цы наноколлоидов, которые адсорбируются на поверхности
минералов продуктивного пласта и в «готовом виде» заносят-
ся в природные нефти (Mercier et al., 2008) вместе
с ультра-
дисперсными частицами механических примесей, обладаю-
щими свойством двойной смачиваемости (см. главу 4).
Примечательно, что с точки зрения особенностей моле-
кулярного строения и способности к самоассоциации, сопря-
женные фракции гумуса «ФК» + «ГК» качественно схожи с та-
кими сопряженными фракциями природных нефтей, как
«смолы» + «асфальтены». Прежде всего, «ФК» и «ГК»
фракции
различают по принципу осаждения в различных растворите-
лях. Кроме того, все гумусовые кислоты также являются гете-
роатомными веществами. В состав ГК входит (по массе) 3-6%
N, 32-38 % O, в состав ФК - 3-4,5% N, 45-50 % O; в обоих
фракциях присутствуют также сера (от 0,1 до 1,2 %), фосфор
(сотые и десятые доли %) (Орлов, 1990). Для ГК характерна
меньшая растворимость и более высокая
склонность к образо-
ванию наноколлоидов, поэтому измеряемые «молекулярные
массы» могут составлять до 650 000 Да, в то время как для ФК
характерны гораздо меньшие значения - 4-10 кДа. Как и в
асфальтенах, в молекулах ГК предполагают наличие ядер,
состоящих из сопряженных ароматических колец и азотсо-
держащих гетероциклов. Ядра окружены периферическими
алифатическими цепями, в том
числе углеводородного типа.
Противоречивые модели «молекул» гумусовых кислот также
включают варианты «молекулы-континента» (Кононова, 1963;
Peña-Méndez et al., 2005; Leenheer, 2007) и «молекулы-
архипелага» (Александрова, 1980; Stevenson, 1982; Stenson et
al., 2002) – см. рисунки 2.17 и 2.18. Характерно, что многие
исследования молекулярной структуры как гумусовых ве-
ществ, так и нефтяных смол и асфальтенов проводили одни и

Страницы