Page 18 - ИЗБРАННЫЕ ТРУДЫ А. X. МИРЗАДЖАНЗАДE

Вопросы гидродинамики вязко-пластичных и вязких жидкостей в применении к нефтедобыче

концентрации глины в глинистом растворе: растворы с
большим содержанием глины в растворе слабее реаги-
руют на изменения давления. Химически обработанные
глинистые растворы, в зависимости от качества обработ-
ки, показывают различную картину влияния давления на
предельное напряжение сдвига. Растворы, обладающие
малой водоотдачей и высокой стабильностью, почти не
изменяют напряжения сдвига от давления, а растворы с
большой водоотдачей и малой стабильностью показыва-
1 — раствор из локбатанской гли- ют рост предельного напряжения сдвига с повышением
ны на морской воде, вязкость 30 давления (рисунок 2).
с по СПВ-5; 2 — то же вязкостью Таким образом, давление оказывает наиболее
22 с по СПВ-5; 3 — раствор из сильное влияние на предельное напряжение сдвига рас-
локбатанской глины на морской
воде, обработанный УЩР; 4 — то творов, частицы которых обладают менее плотными
же, обработанный ССБ; 5 — раствор сольватными оболочками (растворы натуральные и хи-
из карачухурской глины на морской мически обработанные с большой водоотдачей). В тех
воде, вязкостью 30 с по СГШ-5; случаях, когда силы адсорбции весьма активны, внеш-
6 — раствор из карачухурской глины нее давление на предельное напряжение сдвига замет-
на морской воде, обработанный
ССБ; 7 — то же, обработанный ного влияния на оказывает (растворы химически обра-
УЩР ботанные с малой водоотдачей.
Рисунок 2 — Зависимость Изменения предельного напряжения сдвига, вызван-
предельного напряжения сдвига ные действием высоких температур, как было установ-
от давления лено опытами АзНИИ ДН, для растворов, обработанных
углещелочной вытяжкой и щелочным раствором сульфит-спиртовой барды, находятся в за-
висимости от величины концентрации водородных ионов — pH исследуемого раствора.
Для растворов со значением pH до 9,5 повышение температуры вызывает рост вели-
чины предельного напряжения сдвига, причем наиболее резкое увеличение наблюдается
при температурах выше 120 °С. Для растворов же со значением pH более 9,5 кривая изме-
нения предельного напряжения сдвига состоит из двух ветвей: нисходящей и восходящей.
Минимум кривой соответствует температурному интервалу от 50 до 120 °С. Температура,
соответствующая минимуму кривой, тем выше, чем больше значение величины pH глини-
стого раствора (рисунок 3).
Утяжеление глинистого раствора с целью повышения удельного веса не вызывает из-
менений зависимостей предельного напряжения сдвига от температуры. Однако следует
отметить, что изменение характера кривой зависимости предельного напряжения сдвига от
температуры происходит при значительно больших значениях pH, а именно при pH более
10,5 против 9,5 для неутяжеленных растворов (рисунок 4).
Как отмечалось ранее, при напряжениях сдвига, значительно превосходящих предель-
ное, глинистые растворы ведут себя как ньютоновские неструктурированные жидкости.
При этом вязкость определяется отношением действующего напряжения к скорости отно-
сительного сдвига при ламинарном режиме течения системы. На реологической кривой
этой области соответствует прямолинейная часть кривой зависимости .

— 17 —