原油的流動性及溫度依賴性

簡介

原油是一種多組分復(fù)合物，是重要的能源之一。原油及其衍生物在日常生活中具有廣泛的應(yīng)用。但是，隨著需求的增加，原油的開采變得越來越困難。原油的流變性能是其開采和儲運過程中非常重要參數(shù)。例如，某溫度下不同剪切速率下的粘度則直接影響其各種應(yīng)用， 比如儲存及運輸穩(wěn)定性。其溫度依賴性則直接關(guān)系到不同條件下的運輸過程。快速，便捷，深入的研究原油的流變行為對原油輸送工藝設(shè)計，節(jié)省成本具有非常重要的意義。

實驗部分

賽默飛TM哈克TMViscotest iQ智能流變儀（圖1）是一款功能強大，可以精確的完成各種原油流變性能的測試，例如流動特性，屈服應(yīng)力，粘溫曲線等等。圖2是21℃下某種原油的粘度隨剪切速率的變化，剪切速率范圍為0.023-3526s-1(0.01-1500rpm)，溫控單元為帕爾貼同軸源頭，測試夾具為同軸圓筒CC26。

從圖2可以看出，此原油樣品表現(xiàn)出強烈的假塑性。其粘度在低剪切速率下大約為1000 mpas，然后隨著剪切速率的增加迅速降低，當剪切速率超過3000s-1時基本表現(xiàn)為牛頓流體 。并且從實驗結(jié)果看，此原油樣品在這個溫度下還具備一定的屈服應(yīng)力，哈克TMRheoWinTM軟件可以根據(jù)HerschelBulkley方程非常快速的進行計算分析，得到屈服應(yīng)力的數(shù)據(jù)。

在溫度大于30℃的時候，該原油粘度基本保持不變，在溫度從30℃降低到0℃的過程中，其粘度隨著溫度降低而迅速增加，并最終超過6000mpa.s。結(jié)果表明，通過檢測原油粘度隨溫度變化的趨勢，可以幫助油田用戶設(shè)計輸送設(shè)施，輸送溫度以及泵送功率等等。

結(jié)論

賽默飛TM哈克TMViscotest iQ智能流變儀是一款簡潔緊湊的儀器，并將靈敏度及測試能力結(jié)合，配合不同的附件可以測試原油產(chǎn)品的各類流動性能，其結(jié)果對于油田領(lǐng)域的研發(fā)或者現(xiàn)場應(yīng)用具有巨大的理論和實際意義。