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原油的流动性及温度依赖性

发布日期: 2020-04-09
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简介

原油是一种多组分复合物,是世界上最重要的能源之一。 原油及其衍生物在日常生活中具有广泛的应用。但是, 随着全球需求的增加,原油的开采变得越来越困难。原 油的流变性能是其开采和储运过程中非常重要参数。例 如,某温度下不同剪切速率下的粘度则直接影响其各种 应用, 比如储存及运输稳定性。其温度依赖性则直接 关系到不同条件下的运输过程。快速,便捷,深入的研 究原油的流变行为对原油输送工艺设计,节省成本具有 非常重要的意义。

实验部分

赛默飞 TM 哈克 TM Viscotest iQ 智能流变仪(图 1)是 一款功能强大,可以精确的完成各种原油流变性能的测 试,例如流动特性,屈服应力,粘温曲线等等。图 是 21℃下某种原油的粘度随剪切速率的变化,剪切速率范 围为 0.023-3526s-1 (0.01-1500rpm),温控单元为帕尔 贴同轴源头,测试夹具为同轴圆筒 CC26

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从图 可以看出,此原油样品表现出强烈的假塑 性。其粘度在低剪切速率下大约为 1000 mpas, 然后随着剪切速率的增加迅速降低,当剪切速率超 过 3000s-1 时基本表现为牛顿流体 。并且从实验结 果看,此原油样品在这个温度下还具备一定的屈服 应力,哈克 TM RheoWinTM 软件可以根据 HerschelBulkley 方程非常快速的进行计算分析,得到屈服 应力的数据。

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在温度大于 30℃的时候,该原油粘度基本保持不变, 在温度从 30℃降低到 0℃的过程中,其粘度随着温度 降低而迅速增加,并最终超过 6000mpa.s。结果表明, 通过检测原油粘度随温度变化的趋势,可以帮助油田用 户设计输送设施,输送温度以及泵送功率等等。

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结论 

赛默飞 TM 哈克 TM Viscotest iQ 智能流变仪是一款简洁 紧凑的仪器,并将灵敏度及测试能力完美结合,配合不 同的附件可以完美测试原油产品的各类流动性能,其结 果对于油田领域的研发或者现场应用具有巨大的理论和 实际意义。

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