б) Жидкости с реологическими характеристиками, зависящими от времени
Жидкости с реологическими характеристиками, зависящими от времени, эффективная вязкость которых при постоянном напряженич сдвига уменьшается с увеличением продолжительности сдвигового воздействия, называются тиксотропными; жидкости же, увеличивающие свою вязкость при тех же условиях, называются реопектичными. В нефтяной промышленности значительную роль играют тиксотропные жидкости, к которым относится ряд нефтей, стремящихся проявить тиксо-тропно-псевдопластичные свойства.
Такие свойства сырых нефтей объясняются их лиогельным или крио-гельным пространственным расположением твердых углеводородных компонентов в жидкой среде. Кристаллические, микрокристаллические и аморфные твердые компоненты различного состава, размера и формы образуют трехразмерную решетку, плавающую в жидкой фазе, которая характеризуется в основном ньютоновскими свойствами. Напряжения сдвига разрушают некоторые из связей в этой решетке, однако в то же время в других местах кристаллической решетки под действием ассоциативных сил устанавливаются новые связи. Если между разрушаемыми и устанавливамыми связями наблюдается равновесие во времени, то сохраняется и устойчивость потока жидкости. При усилении возмущения нарушается больше связей и уменьшается сопротивление системы сдвигу, следовательно, уменьшается кажущаяся вязкость. Математическое представление такого механизма уменьшения кажущейся вязкости дали несколько исследователей (Риттер и Батицки, 1967).
Описанная характеристика потока объясняется наличием в нем парафинов, асфальтенов и смол, называемых также мальтенами, а также других компонентов, содержание которых обычно меньше. Парафины представлены несколькими группами компонентов, каладый из которых в различной степени изменяет реологические свойства потока нефти. В число этих групп входят нор^>^альные парафины с прямой цепочкой и изопарафины с разветвленной цепочкой (СпНгдг+г), моноциклические парафины (С^Нг/г), полициклические парафины, описываемые другими формулами. Реологические свойства нефти значительно изменяются за счет наличия этих парафинов, составляющих твердую или коллоидальную дисперсную фазу в диапазоне температур от О до 100 °С. Уменьшение температуры всегда приводит к образованию смешанных кристаллов; так как температура плавления парафина ниже
