Часть II issn 2072-0297

 1. Технические характеристики скважинных нагревателей
Наименование
СНТ (н) — 20
СНТ (н) — 35
Номинальная мощность, кВт
20±5
35±8
Внешний диаметр, мм
120
120
Длина нагревателя, мм
3300
5300
Номинальное давление, МРа
30
30
Напряжение питания, В
680±65
920±75
Максимальная температура, °С
180
180
Таблица
 2. Технические характеристики станции управления нагревом: УПС 50–10–60–3
Наименование
Значение
Напряжение питания, В
3 / 380
Напряжение повышающего трансформатора, В
650–950
Частота питающий сети, Гц
50
Мощность, кВт
63
Максимальное напряжение выхода, В
650–950
Максимальный ток выхода, А
30
Максимальная температура нагревателя, С
180
Габариты
1800х600х420 мм

---

114
«Молодой учёный» . № 7 (66)  . Май, 2014 г.
Технические науки
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320
340
360
380
400
420
440
460
480
500
520
540
560
580
600
620
640
660
10
20
30
40
50
60
70
80
90
В
яз
ко
ст
ь,
 м
П
а*
с
Температура, 
0
С
Рис.
 2. График зависимости вязкости нефти от температуры для месторождения Жыланкабак
Таблица
 3. Исходные данные для расчёта
Показатели
Единицы 
 измерения
Месторождение Жыланкабак
Среднее значение проницаемости
мкм2
0.285
Среднее значение вскрытой толщины пласта
м
15.0
Среднее значение депрессии (Р
пл
 — Р
з
) 
МПа
2.0
Объёмный коэффициент
доли ед.
1.006
Таблица
 4. Расчётные значения потенциального возможного дебита скважин в зависимости от изменения 
температуры и вязкости нефти
Месторождение
Температура на забое 
 скважины, 
о
С
Вязкость нефти, мПа*с
Потенциальный дебит 
жидкости, м
3
 / сут
Жыланкабак
20.0
650.0
0.99
30.0
300.0
2.13
50.0
90.0
7.15
80.0
24.0
26.7

---

115
“Young Scientist” .  #7 (66) .  May 2014
Technical Sciences
Литература:
1. В. Г. Уметбаев «Геолого-технические мероприятия при эксплуатации скважин» М. «Недра», 1989 г.
2. «Эксплуатация нефтяных и газовых скважин», Учебник Томского политехнического Университета, Томск, 2002.
3. Н. К. Байбаков, А. Р. Гарушев «Тепловые методы разработки нефтяных месторождений», М, «Недра», 1988 г.
4. В. И. Щуров «Технология и техника добычи нефти», М, «Недра, 1983 г.
5. Н. К. Байбаков, А. Р. Гарушев «Тепловые методы разработки нефтяных месторождений», М. «Недра», 1988 г.
6. «Технология и техника методов повышения нефтеотдачи», Томский политехнический университет, Томск 2003.
Исследование микроструктуры и сенсорных свойств
наноструктурированных слоев оксида цинка
Бобков Антон Алексеевич, магистрант
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет имени В. И. Ульянова (Ленина)
В
последнее время размерно-зависимые физические 
и химические свойства микро-, мезо- и наномате-
риалов [1–6] со стабильными и управляемыми разме-
рами и формой широко исследуются для улучшения ха-
рактеристик различных устройств на их основе [7–9]. 
Наноструктуры на основе оксида цинка представляют все 
больший интерес и находят применение в разных устрой-
ствах (полупроводниковые приборы, гибкие экраны, све-
тодиоды и т. д.) и разных сферах (солнечная энергетика, 
фотокатализ [10,11], сенсорика [12–15], медицина). 
Оксид цинка используется также и в качестве модифи-
цирующего материала. Прежде всего большой интерес 
к данному материалу обусловлен его свойствами. Оксид 
цинка — это прямозонный полупроводник с шириной 
запрещенной зоны 3,2 эВ. Он обладает n-типом прово-
димости и большой энергией связи экситонов при ком-
натной температуре.
В последнее время для создания развитых нано-
структур часто используется золь-гель метод [16–18]. 
Золь-гель синтез является процессом иерархической са-
моорганизации наносистем [19–22]. Преимущество этого 
метода заключается в высокой степени гомогенизации ис-
ходных компонентов, а также доступности и простоты тех-
нологической схемы синтеза [23,24]. Механические свой-
ства золей и гелей позволяют получать волокна, пленки, 
а так же различные композиты на поверхности пористых 
материалов [25,26]. Поэтому в качестве метода синтеза 
был выбран именно золь-гель процесс.
Целью данной работы было исследование влияния тех-
нологических условий золь-гель синтеза наночастиц ок-
сида цинка на микроструктуру образцов и их газочувстви-
тельные свойства.
Золь-гель методом были получены нанокомпозиты 
оксида цинка и диоксида кремния с соотношением ком-
понентов 80 % ZnO — 20 % SiO
2
(мол. %). В качестве 
прекурсора оксида цинка была выбрана неорганическая 
соль Zn (NO
3
) 
2
·6H
2
O. В среде изопропилового спирта 
возможно получать гомогенные золи (спирт играет роль 
растворителя), поэтому соль в заданном соотношении 
растворяли в изопропиловом спирте посредством уль-
тразвука. Затем в раствор добавляли необходимый объем 
тетраэтоксисилана. Полученный раствор созревал в те-
чение 7 дней. После созревания раствор наносили на под-
ложку и центрифугировали (3000 об / мин) в течение 15 
с. Далее производили отжиг в течение 30 минут. Тем-
пературы отжига варьировали от 300 до 600ºС. В каче-
стве подложек использовали стекло, предварительно очи-
щенное от загрязнений.
Для контроля морфологии поверхности полученных 
образцов использовался метод атомно-силовой микро-
скопии. Полученные АСМ снимки поверхности синте-
зируемых материалов приведены на рис. 1. Как видно, 
температура синтеза непосредственно влияет на распре-
деление и размеры образуемых частиц. С увеличением 
температуры отжига наблюдается уменьшение размеров 
части. Наиболее равномерное распределение частиц на-
блюдается у образца, отожженного при 500 ºС.
Удельную поверхность полученных нанокомпозитных 
порошков исследовали методом тепловой десорбции 
азота [27,28]. В таблице 1 приведены данные об удельной 
поверхности, а также об объёме удельного монослоя 
для порошков, содержащих 80 % оксида цинка и 20 % ди-
оксида кремния, отожженных при температурах: 300, 400, 
500 и 600 °С.
Исходя из полученных данных, следует, что наи-
большей удельной поверхностью обладает образец, ото-
жжённый при температуре 400 °С. Образцы, отожженные 
при температурах 500 °С и 600 °С, имеют близкие значения 
удельной поверхности.
Электрофизические свойства полученных нанокомпо-
зитных образцов исследовали с помощью спектроскопии 
импеданса в различных газовых атмосферах (воздух, пары 
изопропилового спирта, пары ацетона) при 300 °С в ча-
стотном диапазоне от 1 кГц до 500 кГц [29,30]. На рисунке 

---