іополімер ефективно працює в усіх бурових розчинах на водній основі - від сильно обважнених до систем з низьким вмістом твердої фази, включаючи прісну, морську воду, системи на основі солоної води і щільні розсоли; забезпечує реологічний профіль підвищеної в'язкості при низьких швидкостях зсуву і знижує зсувні характеристики при високих швидкостях зсуву. Ці характеристики часто призводять до утворення рідин, де граничне напруження зсуву вище, ніж пластична в'язкість.
Водні розчини його мають здатність макроструктуріроват'ся в результаті освіти надмолекулярних просторових сіток, що складаються з спіральних структурних одиниць, що з'єднуються водневими і ван-дер-ваальсовимі зв'язками. Макромолекули ксантану, крім полярних функціональних груп, містять також аніонні карбоксилатні групи, що розташовуються на бічних відгалуженнях всередині основний спіралі. Мабуть, подібним екрануванням заряджених ділянок макромолекули ксантану пояснюється оборотність і міцність до зсувними навантажень гідратованих макромолекулярних структур, які забезпечують псевдопластічний характер реологического поведінки біополімерних розчинів.
Зниження зсувних зусиль дозволяє звести до мінімуму втрати тиску і тиск в стояку всередині бурильної колони і на долоті, для оптимізації гідравлічних показників і максимальної швидкості проходки.
Крім того, межтрубное простір, в якому спостерігаються низькі зсувні зусилля, має високоефективну в'язкість для очищення свердловини і суспензії шламу [5].
Склерглюкан
Склероглюкан - нейтральний Гомополісахариди, в якому залишки глюкопіраноз пов'язані ОІ - (1,3) - зв'язками. Склерглюкан синтезується в середовищі на основі глюкози. Склероглюкан вперше описаний в 60-х роках минулого сторіччя [17].
У водному розчині молекула склероглюкана являє собою потрійну спіраль і внаслідок цього утворює малоеластічни стрижні з великим гідродинамічним радіусом. Склерглюкан легко розчиняється у воді, утворюючи псевдопластічние розчини, що мають більшу толерантність у широкому діапазоні температури, рН та концентрації солей. Тривалентні катіони (Сг 3 + , Al 3 + , Fe 3 + ) можуть викликати гелеутворення, відзначена нечутливість склерглюкана до дії одно-і двох - валентних катіонів, а також те, що склероглюкан термостабільність, ніж ксантан [18].
Емульсан
Емульсан - перший ЕРС, що отримується в промисловому масштабі на основі етанолу в якості джерела вуглецю. Він називається також О±-емульсан, або В«неоемульсанВ», і являє собою позаклітинний мікробний ліпополісахарид, асоційований з білком. Слово В«емульсанВ» відображає полисахаридную структуру компонентів і виняткову емульгуючу активність полімеру. О±-емульсан складається в основному з N-і О-ацілірованная залишків D-галактозамін і аміноуроновой кислоти. О-ацильних частина О±-емульсана містить від 5 до 19% (Частіше 7-14%) залишків жирних кислот, що включають 10-18 атомів вуглецю, причому більше 50% жирних кислот становлять 2 - і 3-гідроксідодекановие кислоти.
ОІ-Емульсан, або В«протоемульсанВ», отримують культивуванням A.caleoaceticus RAG-1 на сирої нафти або гексадекане. ОІ-емульсан відрізняється меншим вмістом залишків жирних кислот. Їх кількість не перевищує 2-3%, а вміст 2 - і 3-гідроксідодеканових кислот становить менше 50%.
О±-Емульсан виділяють з культуральної рідини осадженням з допомогою сульфату амонію або переведенням в водонерастворимую четвертичную амонієво сіль. Завдяки великій кількості залишків жирних кислот у молекулі емульсан може бути виділений екстракцією органічними розчинниками.
Молекулярна маса емульсана, обчислена на підставі характеристичної в'язкості становить 9,88 * 10 5 ; певна методом седиментації і дифузії - 976000 [19].
Емульсан - найбільш ефективний стабілізатор, причому це властивість зберігається для різних концентрацій емульгаторів. Емульгуюча здатність залежить від змісту залишків жирних кислот, а також від молекулярної маси полімеру. Емульсан емульгує легкі фракції нафти, дизельне паливо, сиру нафту і газойлі. Швидкість утворення емульсії залежить від концентрації вуглеводню і емульгатора. При рН вище 6,0 для утворення стабільних емульсій необхідні невеликі кількості (1-100 ммоль) солей Ca 2 + , Mg 2 + і Mn 2 +
Дослідження впливу емульсана на освіту і стабілізацію водно-паливних емульсій показало, що при додаванні емульсана стабільність всіх емульсій зростає, однак ефект стабілізації різний для різних вуглеводнів. Чим вище молекулярна маса рідкого вуглеводню, тим ефективніше стабілізуючу дію емульсана [20].
За допомогою емульсана можна видалити залишки нафти з танкерів, барж, трубопроводів, цистерн [10]. Застосування емульсана для очищення поверхні води морів і берегів від нафти сприяє захисту навколишнього середовища.
В«Продукт БП-92В»
Даний полісахарид є ре...
