Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлены результаты исследования поведения трехкомпонентного электролита в микроустройстве, использующем сферическую ионоселективную гранулу, за счет приложенного электрического поля и разности давлений. Один из компонентов электролита в приложениях соответствует заряженным частицам аналита, имеющим изначально малую концентрацию. Показано, что в следе гранулы концентрация аналита может быть увеличена, причем степень увеличения не зависит от исходной концентрации. Описан физический механизм этого явления и приведены значения параметров - разности потенциалов и давлений, характеристик компонентов электролита и гранулы, при которых такое увеличение достижимо

Проведен анализ изменения свойств газоразрядной плазмы, возбуждаемой постоянным током, в однородных слабых продольных магнитных полях. Состояние и поведение такой системы в слабом магнитном поле можно исследовать, используя реакционно-диффузионное уравнение, описывающее ионизационно-рекомбинационное равновесие в ней, и современные представления об амбиполярной диффузии. Показано, что при наличии внешнего магнитного поля уменьшается коэффициент поперечной диффузии, нарушается когерентность возникающих плазменных состояний в заданных системах, возникают шумы или турбулентность в диффузионных и стратифицированных режимах, в том числе контрагированных, а также увеличивается период страт. Полное разрушение пространственно-временной структуры страты достигается при напряженности магнитного поля, превышающей критическое значение. Подобный эффект также достигается за счет повышения давления рабочего газа. Представленный материал позволяет обобщить все отмеченные выше особенности поведения ионизированного газа как различные проявления целостной плазменно-полевой системы

Исследовано усиление ударно-волнового импульса при прохождении через слой песка в зависимости от толщины насыпки. Показано, что с увеличением толщины слоя песка до определенного значения амплитуда зондирующего импульса растет, а затем уменьшается. Формирование пиков давления происходит практически одновременно во всем изученном слое песка

Проведено интегрирование в лагранжевых переменных подмодели установившихся движений идеального газа с постоянным давлением в области течения. Для инвариантной подмодели стационарного типа вращательных изобарических движений получено общее решение. Рассмотрены примеры винтовых движений газа с постоянным давлением

Выполнено численное исследование влияния колебательного возбуждения и релаксации молекул шестифтористой серы SF₆ на газодинамическую структуру и устойчивость высокоскоростных микроструй, истекающих из осесимметричных звуковых микросопел диаметром 10÷110 мкм. Прямое численное моделирование истечения газа проводилось на основе решения нестационарных трехмерных уравнений Навье - Стокса с использованием двухтемпературной модели релаксационных течений. Исследования проведены в широком диапазоне чисел Рейнольдса, определяемых диаметром микросопел. Обнаружено влияние колебательной релаксации молекул газа на модовый состав и спектральные характеристики возмущений, а также на протяженность ламинарного участка микроструй

Найдено решение задачи о поле давления в нефтегазовом пласте с трещиной гидроразрыва, соединяющей нагнетательную и добывающую скважины. Решение построено в пространстве изображений Лапласа - Карсона с применением асимптотического метода. Аналитические выражения для поля давления в трещине получены в квазистационарном приближении. Предложена приближенная формула для расчета поля давления в трещине гидроразрыва. Вычислительные эксперименты осуществлены на основе алгоритмов численного обращения и полученных аналитических выражений. Построены пространственно-временные распределения давления при реальных значениях параметров пласта и трещины. На основе анализа результатов расчетов уточнены закономерности формирования полей давления в пласте с трещиной гидроразрыва. В результате сравнения численных расчетов и аналитических зависимостей установлено, что предложенная аналитическая формула обеспечивает достаточную для практических целей точность в промежутке времени, сопоставимом с временем эксплуатации реальных месторождений нефти и газа

Проведено исследование процесса каталитического окисления и экстракции серосодержащих соединений дизельной фракции металлосодержащими ионными жидкостями на основе бромида имидазолия (ИЖ) и солей металлов (FeCl₃, SnCl₄, ZnCl₂, СоС1₂, МnС1₂). Методом хромато-масс-спектрометрии установлен состав серосодержащих соединений и полициклических ароматических углеводородов в исходной и очищенной дизельной фракции. Определены оптимальные условия процесса окисления и экстракции: температура 30 °С, время экстракции 60 мин, молярное соотношение ИЖ / соль металла = 1 : 0.25. Более высокая степень удаления серосодержащих соединений наблюдается в системах ИЖFeCl₃, ИЖSnCl₄, ИЖZnCl₂ (80-95 %). Результаты исследования группового и индивидуального состава производных дибензотиофена показали, что по степени извлечения гомологи располагаются в ряд: дибензотиофен > триметилдибензотиофен > метилдибензотиофен > диметилдибензотиофен. Извлечение гомологов нафталина и фенантрена составляет 75-80 %.

Представлены результаты синтеза бинарных систем и тройной системы глубоких эвтектических растворителей (ГЭР) на основе глицерина, карбамида и хлорида холина, а также исследования их физико-химических и реологических свойств, включая свойства их водных растворов. На основе проведенных исследований с добавлением к ГЭР комплексного поверхностно-активного вещества (ПАВ) создана новая нейтрально-щелочная нефтевытесняющая композиция. Приведены результаты лабораторных испытаний по изучению влияния разработанной композиции на фильтрационные характеристики неоднородного пласта Усинского месторождения, а также на состав и свойства самой нефти. Нейтрально-щелочная нефтевытесняющая композиция применима для различных геолого-физических условий, в том числе для северных и арктических регионов. Эффективность композиции оценивалась на естественном, паротепловом и пароциклическом режимах разработки. Установлено, что ее использование приводит к выравниванию фильтрационных потоков, увеличению охвата пласта, восстановлению проницаемости и, как следствие, к существенному росту коэффициента нефтевытеснения в широком диапазоне температур. Анализ состава и свойств тяжелой высоковязкой нефти методами ИК-спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии показали, что разработанная композиция вызывает изменение характеристик нефти за счет разрушения мостиков, связывающих насыщенные углеводороды с эфирами/кислотами смолистых компонентов. Это приводит к увеличению доли масляных фракций при одновременном снижении содержания смол, следствием чего наблюдается снижение вязкости и улучшение качества нефти.

Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн обладает большими резервами трудноизвлекаемой нефти из низкопроницаемых коллекторов. Доля таких запасов составляет более 80 %, однако в разработке в настоящее время находится менее 17 %. Проведен статистический анализ физико-химических параметров и показателей залегания трудноизвлекаемых нефтей Западной Сибири из залежей, характеризующихся низкой проницаемостью, разработка которых позволит увеличить добычу нефти региона. Для анализа использована выборка из базы данных Института химии нефти СО РАН (Томск), включающая 1970 образцов нефти из 488 месторождений Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна. Выявлено распределение месторождений с низкопроницаемыми коллекторами на территории бассейна, приведена типизация месторождений с коллекторами, различающимися значениями проницаемости и пористости пород. Показано литологическое, стратиграфическое распределение низкопроницаемых залежей разного типа. Выявлены особенности физико-химических свойств нефти и условий их залегания.

Разработаны составы композиционных материалов на основе водных дисперсий нефтяного битума и пластифицированного эпоксидно-дианового олигомера, стабилизированных олеиновой кислотой в щелочной среде. Проведены исследования морфологии образцов композиционного вяжущего материала, их структурно-реологических, температурных (температуры размягчения и температуры хрупкости) свойств, адгезионного взаимодействия с минеральными материалами кислой и основной природы на примере гранита и доломита. Показано, что исследуемые системы характеризуются однородной структурой, поскольку происходит равномерное распределение олигомера по всему объему битумного вяжущего с вкраплениями светлых агрегатов эпоксидно-дианового олигомера в битумной матрице, размер которых повышается при увеличении количества добавки. Установлено, что в присутствии эпоксиолигомера происходит расширение температурного интервала пластичности битума до ~20 °С, а коллоидная структура смешанных дисперсий проявляет неньютоновский характер течения вплоть до 70 °С, причем с увеличением концентрации олигомера (1-20 мас. %) устойчивость коллоидной системы к деформационным воздействиям возрастает, что подтверждается повышением значений реологических характеристик. Максимальное адгезионное сцепление пленок (>75 %) фиксируется при взаимодействии олигомер-битумного вяжущего и минерального материала с основной природой поверхности при содержании олигомера 5 и 15 мас. %. Полученные композиции перспективны для применения в качестве пленкообразующего материала строительного назначения, который можно использовать как герметизирующее и гидроизоляционное защитное покрытие для изделий и конструкций дорожного и гражданского строительства, а также в составе тампонажного материала для цементирования, крепления и ремонта скважин в нефтегазодобывающей отрасли.