一种测量管流原油静屈服值的新方法

基于静屈服值是使物料保持静止状态所能承受的最大剪切应力的原理 ,通过实验发现了测量静屈服值的一种新方法———管路静置法。利用该方法能连续测出物料静屈服值与温度的关系 ,能测量一定历史条件下含蜡原油的始凝点。温度低于始凝点的 ,只有施加的剪应力大于其静屈服力 ,才能使原油发生宏观流动。静屈服值测量结果与管路长径比无关 ,具有很好的重复性 ,且与预加压力的大小无关。对胜利原油的静屈服值的测量结果表明 ,原油的始凝点和静屈服值与温度的关系应作为评价其流动性的重要指标 ;剪切历史对胜利原油静屈服值有较大影响 ,但其影响力将随着温度的降低逐步消失     

振荡法测定原油屈服值研究

本文采用振荡法测量原油屈服值,从测量原理和结果上与其他方法进行对比。振荡法具有对结构破坏性小,对应变反应敏感等优势,测得屈服值相对偏差小并通过数据拟合得到屈服值与结构参数幂律关系式τ=AG′β。     

一种测量管流原油静屈服值的新方法

基于静屈服值是使物料保持静止状态所能随的最大剪切应力的原理,通过实验发现了测量静屈服值的一种新方法-管路静置法,利用该方法能连续测出物料静屈服值与温度的关系。能测量一定历史条件下含蜡原油的始凝点。温度低于始凝点的,只有施加的剪应力大于其静屈服力,才能使原油发生宏观流动,静屈服值测量结果与管路长径比无关,具有很好的重复性,且与预加压力的大小无关。对胜利原油的静屈服值的测量结果表明,原油的始凝点和静屈服值与温度的关系应作为评价其流动性的重要指标;关照切历史对胜利原油静屈服值有较大影响,但其影响力将随着温度的降低逐步消失。     

计算混合原油凝点的一种新方法

对大量混合原油凝点数据的分析发现，两组分原油按1：1混合后，混合原油凝点的实测值与线性加权方法计算值之差的绝对值与两组分原油各自凝点之差的绝对值之间具有良好的相关性，用原有计算模型须已知每两组分原油按1：1混合后的凝点。提出了计算混合原油凝点的一种新方法，弥补了现有混合原油凝点计算模型的缺陷。利用此方法，仅须知道各组分原油的凝点，即可计算在任意混合比例条件下混合原油的凝点。对于凝点不完全确定的两组分混合原油，用此方法不仅可以预测凝点，还可预测各配比条件下混合原油凝点的变化范围。利用5组2～5组分混合原油的实验数据验证表明，新方法对混合原油凝点的计算结果与现有模型的计算结果的准确性相当。     

计算混合原油凝点的一种新方法

对大量混合原油凝点数据的分析发现 ,两组分原油按 1∶1混合后 ,混合原油凝点的实测值与线性加权方法计算值之差的绝对值与两组分原油各自凝点之差的绝对值之间具有良好的相关性 ,用原有计算模型须已知每两组分原油按 1∶1混合后的凝点。提出了计算混合原油凝点的一种新方法 ,弥补了现有混合原油凝点计算模型的缺陷。利用此方法 ,仅须知道各组分原油的凝点 ,即可计算在任意混合比例条件下混合原油的凝点。对于凝点不完全确定的两组分混合原油 ,用此方法不仅可以预测凝点 ,还可预测各配比条件下混合原油凝点的变化范围。利用 5组 2～ 5组分混合原油的实验数据验证表明 ,新方法对混合原油凝点的计算结果与现有模型的计算结果的准确性相当。     

W/O型含蜡原油乳状液屈服特性研究

屈服特性是W/O型含蜡原油乳状液重要的依时流变特性。本文利用VT550流变仪对3种物性不同的含蜡原油,在恒定剪切速率加载方式条件下,研究了其W/O型胶凝含蜡原油乳状液的屈服特性。发现凝点附近的W/O型含蜡原油乳状液形成水滴被包裹在蜡晶结构之中的胶凝体系,只有当剪切应力既能破坏蜡晶的空间网状结构,又能克服分散相液滴间的作用力时,体系才能够屈服产生流动,因此,W/O型乳状液的屈服应力明显高于脱水原油。当体积含水率较低时,屈服应力随含水率的增加幅度较小;当体积含水率较高时,屈服应力随含水率的增加幅度较大。并根据实验结果,总结提出了屈服应力与体积含水率之间的关系式。     

原油不加热等温输送工艺参数的计算模型

等温输送是原油管道输送未来发展的方向.为了对原油不加热等温输送的工艺参数进行准确计算,从原油输送管道的热平衡方程出发,综合考虑了保温材料性质、保温层厚度和管道埋深对总传热系数的影响,不同流态对摩阻系数的影响等因素,给出了原油不加热等温输送工艺计算的完整数学模型和计算方法.计算表明,模型及其算法适用于紊流的不同流态区,能较好地反映原油不加热等温输送各工艺参数之间的制约关系.文中模型和算法为原油不加热等温输送的工艺计算和优化设计提供了理论依据.     

胶凝大庆原油不同加载时间下的屈服特性

为得到胶凝大庆原油的屈服过程与加载时间之问的关系,利用Haake RS-150控制应力流变仪通过恒剪切应力、剪切应力匀速增加和阶跃式增加3种不同的加载方式对其屈服过程进行了实验。研究发现：胶凝大庆原油的屈服过程与加载时间存在密切关系,屈服是变形随时间积累的结果;加载过程中各水平的应力作用时间延长,所得到的胶凝原油屈服应力下降,但屈服所需的时间延长,即应力值与作用时间相互弥补,在一定范围内小应力长加载时间和大应力短加载时间都能造成胶凝原油屈服;对剪切应力阶跃式加载而言,屈服应力随每阶段持续作用时间（单阶作用时间）的增加呈指数规律下降,屈服时间随单阶作用时间增加在双对数坐标中呈线性增加。     

用局部组成活度系数模型计算原油中石蜡沉淀量

准确描述固相的非理想性是计算复杂流体的气-液-固相平衡的关键。从原油中沉淀出来的石蜡多由正构烷烃组成，其晶格结构主要是正交相(斜方晶格)，特别是在低温时可能是惟一的晶格结构，而局部组成模型能够较准确地描述正交相的非理想性。将局部组成活度系数模型用于复杂石油流体中石蜡沉淀量的计算，并与正规溶液理论模型进行了比较。结果表明，对于高温石蜡沉淀量的计算，两个模型均能给出较好的结果，但对于低温石蜡沉淀量的计算，局部组成活度系数模型能取得较满意的结果。     

W/O型含蜡原油乳状液屈服—触变特性研究

屈服-触变特性是W/O型含蜡原油乳状液重要的依时性流变特性。利用流变仪对3种物性不同的含蜡原油,在恒定剪切速率加载方式条件下,研究了W/O型胶凝含蜡原油乳状液的屈服-触变特性。以可触变应力表征体系的结构特性。发现对于具有相同结构的乳状液胶凝体系,增加剪切速率,可触变应力增大;在液滴直径相同的情况下,增加体积含水率,以相同的剪切速率加载时,可触变应力增大。并根据实验结果,总结提出了可触变应力与体积含水率、剪切速率之间的关系式。     

胶凝原油初始应力递增过程的力学模型

考虑胶凝原油具有蠕变与松弛特性,将Maxwell线性黏弹性体与幂律流体元件进行并联,得到机械比拟模型。在幂律流体元件应力项中引入与应变相关的损伤因子,Maxwell黏弹性体剪切应力项中引入完整性因子,得到胶凝原油初始应力递增阶段的描述公式。分别对大庆原油、南阳原油进行恒剪切速率试验测试,利用模型公式拟合初始应力递增阶段的试验数据,计算胶凝原油应力松弛过程。结果表明:拟合效果良好,模型参数不随剪切测试条件改变,能够反映胶凝原油的物性特征。该模型可以表述胶凝原油的松弛特性;应变幅值越大,结构损伤越明显,对应的剪切模量数值越小,符合胶凝原油的真实流变特性。     

大庆胶凝原油启动屈服应力研究

准确预测胶凝原油管道的启动压力，是实现热含蜡原油管道安全经济输送、避免“凝管”事故发生的关键问题。根据原油流变性研究中剪切率和屈服值的定义，提出了胶凝原油启动剪切率和启动屈服应力两个新概念。研究认为，对应热油管道最低临界启输流量，管道存在启动剪切率，对应启动剪切率的屈服应力定义为启动屈服应力。使用室内模型环道，对大庆胶凝原油的启动特性进行了实验研究。结果表明，原油析出的蜡晶对静态降温过程胶凝原油结构强度的作用远大于对动态降温过程生成结构强度的作用。原油静态降温幅度越大，新生长的结构越强。胶凝原油启动屈服应力的主要影响因素有启动温度、启动剪切率和静态降温幅度，它们之间的关系可用三元线性方程描述。     

大庆胶凝原油启动屈服应力研究

准确预测胶凝原油管道的启动压力,是实现热含蜡原油管道安全经济输送、避免“凝管”事故发生的关键问题。根据原油流变性研究中剪切率和屈服值的定义,提出了胶凝原油启动剪切率和启动屈服应力两个新概念。研究认为,对应热油管道最低临界启输流量,管道存在启动剪切率,对应启动剪切率的屈服应力定义为启动屈服应力。使用室内模型环道,对大庆胶凝原油的启动特性进行了实验研究。结果表明,原油析出的蜡晶对静态降温过程胶凝原油结构强度的作用远大于对动态降温过程生成结构强度的作用。原油静态降温幅度越大,新生长的结构越强。胶凝原油启动屈服应力的主要影响因素有启动温度、启动剪切率和静态降温幅度,它们之间的关系可用三元线性方程描述。     

基于BP人工神经网络的含蜡原油触变应力计算

含蜡原油的流变性对其管道输送有着重要的影响.当原油温度逐渐接近凝点时,原油表现为非牛顿流体,其流变性表现出异常复杂的触变性.利用人工神经网络较强的非线性逼近、良好的自适应和预测性能,采用误差反向传播算法(即BP算法)对含蜡原油的触变剪切应力进行了计算,计算结果与实验结果和采用R-G模型方程计算的结果进行了对比.结果表明,BP网络计算的精度高于R-G模型方程计算的精度,BP网络和R-G模型的计算结果与实验结果的最大相对误差分别为5.0%和12.7%.     

油脚毛油酸解制混合脂肪酸

本文报道了由大豆油脚毛油经Ｔｗｉｔｃｈｅｌｌ水解制混合脂肪酸的工艺过程。并对工艺参数进行了确定。水解温度１００℃三级水解。     

计算原油体积系数的状态方程法

在组分分析的基础上，采用立方型状态方程建立了计算原油体积系数的新方法。在不同压力下，对5种原油样品进行了计算。与实验值的对比结果表明，其平均相对误差为0.911%，明显低于石油工程中常用的Standing和Vazquez-Beggs经验公式，表明该方法的计算精度较高。     

基于人工神经网络的原油管道蜡沉积速率模型

从原油输送管道实际出发 ,利用试验室自制的蜡沉积试验环道对大庆原油进行蜡沉积试验 ,研究了多种因素对原油管道蜡沉积规律的影响 .利用人工神经网络的方法模拟各种影响因素与原油管道蜡沉积速率之间的映射关系 ,建立了多因素非线性影响下的蜡沉积速率模型 .该模型结构为4- 7- 1的三层 BP网络模型 ,它考虑了管壁处的剪切应力、管壁处温度梯度、管壁处蜡分子浓度梯度和原油的动力黏度对管道蜡沉积速率的影响 .利用该模型对实际管道蜡沉积速率进行预测的结果表明 ,利用神经网络方法建立的蜡沉积速率模型预测精度高 ,误差在 2 %以内     

乳化降粘技术在稠油开采中的应用研究

为解决大庆黑帝庙稠油粘度高，开采难度大的问题，开发了应用乳化降粘技术采该油藏的新方法。现场应用表明，开发的稠油乳化降粘剂耐低温，使用浓度小，明显降低稠油粘度及其在井筒及管线中的流压，同时不影响稠油破乳，具有较大的推广使用价值。