ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ОБЗОРНАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Вязкость жидкостей и методы ее измерения 6
1.2.1 Вибрационный метод 10
1.2.2 Ротационный метод 11
1.2.3 Капиллярный метод 12
1.2.4 Метод с падающим шариком 15
1.2.5 Метод манжетного типа 15
1.3 Методы изменения вязкости нефти 16
1.4 Ультразвук. Физические основы ультразвуковой обработки жидкости .... 17
1.4.1 Разновидности ультразвуковых волн 19
1.4.2 Интенсивность и мощность ультразвука 20
1.4.3 Излучатели ультразвука 21
1.4.4 Применение ультразвука в нефтедобыче 22
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 26
2.1 Объекты исследования 26
2.2 Методы исследования 27
2.2.1 Метод исследования вязкости с помощью синусоидального
вибровискозиметра AND серии SV-10 27
2.2.2 Метод исследования вязкости с помощью ротационный вискозиметра
Rheomat RM100 31
2.3 Метод ультразвуковой обработки 33
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 35
3.1 Температурные зависимости вязкости объектов исследования 35
3.2 Температурные зависимости вязкости объектов исследования после
обработки ультразвуком 37
3.3 Влияние времени ультразвуковой обработки на вязкость 38
3.4 Изменение вязкости в зависимости от времени после обработки
ультразвук 41
3.5 Обобщение результатов 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
ЛИТЕРАТУРА
В настоящее время в связи с тем, что легких нефтяных запасов стало меньше, добыча нефти в России характеризуется увеличением доли трудноизвлекаемой нефти. Что же такое трудноизвлекаемая нефть? Месторождения или объекты, создание которых определяется неудачными для добычи нефти в плане геологических условий и ее физическими свойствами. Такой нефтью являются запасы в шельфовой зоне, остатки нефти в месторождениях, которые находятся в поздней стадии разработки, так же нефть с высоким значением вязкости. Существуют различные способы улучшения добычи такой нефти. Один из таких способов, используемых на данный момент, это ультразвуковая обработка. Такой метод используют при добыче и транспорта нефти, очистки оборудования.
Ультразвук играет все большую роль в научных исследованиях. С помощью ультразвуковой обработки изменяются реологические свойства нефти, снижаются перепады давления, осуществляется вибрационное и тепловое воздействие. Отсюда следует, что можно добыть большее количество нефти.
Целью этой работы является исследование влияния ультразвука на вязкость многокомпонентных жидкостей. Для достижения этой цели, нужно решить следующие задачи:
1. Освоить методы измерения вязкости жидкостей;
2. Рассмотреть методы изменения вязкости нефти;
3. Освоить физические основы ультразвуковой обработки жидкости;
4. Экспериментально исследовать влияние ультразвуковой обработки на вязкость многокомпонентных жидкостей.
В настоящей работе объектом исследования являлась высоковязкая нефть Ашальчинского месторождения, масла (полусинтетика, минеральное, синтетика), и веретенное минеральное масло. В работе приведено описание методики проводимого эксперимента, представлены результаты изучения влияния ультразвуковой обработки на вязкость нефти, масел.
Для улучшения, имеющихся способов уменьшения вязкости нефти, было исследовано влияние ультразвуковой обработки на вязкость многокомпонентных жидкостей.
В результате проведенной работы было получено следующее:
1. Освоены и применены методы вибрационного и ротационного измерения вязкости;
2. Рассмотрены способы изменения вязкости нефти и практически использована ультразвуковая обработка нефти;
3. Экспериментально исследовано влияние акустической обработки на вязкость многокомпонентных жидкостей. Длительность ультразвуковой обработки и время, прошедшее после ультразвуковой обработки, влияют на вязкость многокомпонентных жидкостей;
4. После обработки высоковязкой нефти Ашальчинского месторождения в 90 секунд вязкость в среднем уменьшилась на 20%;
5. Ультразвуковая обработка масел дала не значительное изменение вязкости (при обработке в 6 минут 4-5%);
6. Эффект ультразвуковой обработки высоковязкой нефти Ашальчинского месторождения со временем после обработки пропадает.