声波在高含蜡油生产中防蜡作用的实验研究

含蜡原油在生产过程中,蜡组分随井筒温度的降低而逐渐析出,这种结蜡现象导致原油粘度急剧上升而影响油井的正常生产,因此采取防蜡措施在高含蜡原油生产中是必不可少的,利用声波进行防蜡的实验研究表明,声波作用可以破坏蜡晶网状结构,降低原油粘度和凝固点,从而达到防蜡的目的,声波防蜡以其独特的作用机理较其它防蜡方法具有更大的可靠性和更加广阔的应用前景。     

垂直上升管中油水两相流流型辨识

基于运动波理论本文建立了垂直上升管中油水两相流运动波传播方程,计算得到了管内无仪器插入体情况下油水两相流运动波传播速度特性曲线,根据曲线特征确定了油水两相流过渡流型存在于持水率大于0.25并小于0.5区间,应用该流型辨识准则对Govier等实验观察到的油水两相流流型试验点进行了辨识,取得了较好对比效果。此外还使用Flores等击碎聚合机理性模型验证了本文的辨识流型图,并与之结合产生了更加细化的合成流型图。     

Effects of electrode and filter element shapes on characteristics of charge injection type of electrostatic oil filter

This paper reports on an improvement of the filtration speed of charge injection type of electrostatic oil filter. Numerical simulations of the ion drag flow field and electric field are performed to compare the charge density distribution, ion drag flow pattern, and electric field strength distribution for different electrode and filter element shapes. Filtration experiments are conducted and the experimental results are discussed in relation to the simulation results. It is shown that the numerical simulations used in this study can contribute in predicting a better structure for electrostatic oil filters.     

The application of Fizeau interferometry of oil films to the study of surface flow phenomena

In aerodynamics, the behaviour of the air layer very close to the surface of a body in the flow is most important. It may be modelled by placing an oil film on the surface which is blown back by the air flow. Using Fizeau interferometry it is possible to study the thickness variations of such oil films with position and time. These can be related to the surface streamline pattern and the skin friction distribution. This paper shows how this can be developed to give powerful methods both for qualitative flow visualisation and for accurate measurement of skin friction.     

蜡油和洗油的HPLC法测定

采用HPLC法测定蜡油和洗油的含量,通过以蜡油和洗油混合液质量比所得拟合曲线计算混合液中蜡油与洗油的质量比值,为生产中快速准确测定蜡油和洗油的混合溶剂比提供一种可行的方法。     

声速和衰减系数与含蜡原油特性的关系

当含蜡原油的温度低于蜡的析出温度后,蜡晶将不断析出并相互交联成网状结构,若网状结构达到一定强度,原油将失去流动而凝结。在该过程中不仅含蜡原油的流动特性发生变化,原油的声速和衰减系数也发生变化。本研究结果表明：含蜡原油的超速及衰减系数均随温度降低而增大;含蜡原油在凝结温度前后表现出不同的声速与温度的对应关系;含蜡原油在凝结后的声速的温度的关系同原油的含蜡量有关;含蜡原油的衰减系数在接近凝结温度时急剧     

Multicore Capsules: Thermo‐Stimulable Wax@Water@SiO2 Multicore‐Shell Capsules (Part. Part. Syst. Charact. 2/2013)

Complex wax@water@SiO₂ multicore capsules are synthesized by combining sol‐gel process and formulation of wax‐in‐water‐in‐oil double emulsions. The inner direct wax‐in‐water emulsion is stabilized with modified silica nanoparticles using limited coalescence occurring in Pickering emulsions. In a second step, this obtained liquid dispersion is emulsified in poly‐dimethylsiloxane (PDMS) using a non ionic surfactant to stabilize the second water/oil interface. Finally, a sol‐gel process is employed to mineralize the as‐generated double emulsions giving rise to wax@water@SiO₂ multicore capsules. Due to the wax volume expansion through melting, the as‐synthesized multicore capsules offer thermally stimulated release that is enhanced when surfactant is added in the surrounding continuous oil phase. In addition, the melted wax release can be tuned from a one‐step process to a more sequential dropping mode by varying the mineral precursor tetraethoxy‐orthosilane (TEOS) concentration in the oily phase during mineralization.     

木蜡油涂饰对檀香紫檀易混树种的红外光谱影响分析

卢氏黑黄檀和染料紫檀木材特征与檀香紫檀相似,特别是两者经过加色精的木蜡油涂饰后,用肉眼很难与珍贵的檀香紫檀分辨。市场上销售的很多红木家具为了达到防腐、防尘、防开裂的性能以及提高红木表面光泽度和显现珍贵木材的纹理,大都进行了木蜡油表面涂饰加工,因而只研究木材本身的鉴别不能满足市场需求。借助红外光谱（FTIR）结合二阶导数红外光谱（SDIR）和二维相关红外光谱（2D-IR）技术,对经过木蜡油涂饰的檀香紫檀（Pterocarpus santalinus）、染料紫檀（P.tinctoricus Welw）和卢氏黑黄檀（Dalbergia louuelii）进行了红外光谱分析。通过打磨-涂底油-打磨-涂面油-干燥的涂饰工艺对3个树种进行表面涂饰。分别取3个树种素材的木粉和经过表面涂饰的木材表面的木粉进行FTIR,SDIR和2D-IR三级鉴别分析,同时测定了木蜡油的FTIR谱图。结果表明：(1）木蜡油FTIR谱图在2 925,1 733,1 465和1 378 cm-1较强的特征峰出峰位置与3个树种木材本身的出峰位置基本重合,且在2 854 cm-1处归属于亚甲基C-H对称伸缩振动,1 233 cm-1处归属于羧基C-O伸缩振动,729 cm-1处归属于长链的亚甲基C-H弯曲振动的特征峰在涂饰后三种样品的FTIR谱图中有相同的体现,说明木蜡油涂饰未对3个树种红外谱图的特征峰产生影响;3个树种表面涂饰前后FTIR谱图的相关系数同时可以对木蜡油涂饰未对3个树种的特征峰产生影响进行佐证;(2）FTIR谱图在1 595,1 060和836 cm-1处可以将染料紫檀与檀香紫檀和卢氏黑黄檀两个树种区分开;SDIR谱图可以在1 551 cm-1将卢氏黑黄檀区分开,并能进一步对染料紫檀的特征峰进行验证;在2D-IR光谱中,在1 425~1 800和850~1 300 cm-1两个波段范围,檀香紫檀的自动锋明显区别于其他两个树种,在1 250 cm-1处归属于醚类化合物的吸收峰可以将檀香紫檀区分开。目前红木识别主要利用木材解剖方法,表面涂饰大多集中在木材材色变化研究。借助红外光谱技术,最终利用各个树种和木蜡油在红外光谱谱图中不同的特征峰体现的官能团差异直接推测特征成分的含量差异,无须测定其特征成分的具体物质,进而实现准确、快速地把经木蜡油表面涂饰的檀香紫檀及与其易混淆的染料紫檀和卢氏黑黄檀区分鉴别。     

垂直管内油水两相流局部相分布特性实验研究

应用双头电导探针测量系统,对垂直上升管内油水两相分散流局部相分布特性进行了系统测量。得到了油水两相分散流的局部含油率分布类型图。研究结果表明低折算水速和低折算油速条件下,局部含油率在实验段截面上呈抛物线型局部分布特征,局部最大值出现在实验段中心区域。随折算油速增大,油滴受到横向力如升力的作用,逐渐向实验段壁面区域迁移,形成局部含油率的壁面峰值分布特性。当折算水速大于0．8 m／s时,局部含油率在实验段截面上呈均匀分布。     

环状集输水平管内油-气-水三相流流型试验研究

目前我国东部陆上油田大部分已进入特高含水采油期,绝大多数油井综合含水率已超过85%,部分油井已达到95%。油-气-水三相流型是特高含水混输技术界限确定、水力热力计算方法研究及集输系统科学运行管理的基础。为了研究大庆低渗透油田环状集输水平管道内油-气-水三相流型,研制一套流型试验装置,进行了一系列试验研究,获得了1360组油气水三相流型图及相应的流动参数。对采集到的流型及试验数据进行分析,首次总结出水平环状集输管道中油-气-水三相流的五种流型,分别为分层流、三层扰动流、波浪冲击流、气弹掺混流和完全掺混流。同时给出了每种流型对应的参数范围,并对每种流动形态及典型特征进行了解释。     

架空管道停输介质温度分布的影响因素分析

考虑环境温度、对流换热系数、初始温度和析蜡潜热等因素的影响,研究热油管道停输过程中介质的径向温度场分布及变化规律,对确定安全停输时间具有重要的指导作用。本文建立了架空热油管道停输径向传热物理模型及数学模型,利用FLUENT软件模拟了架空管道停输温降过程特定半径处温度变化过程。该方法能够确定不同半径处原油凝固时刻,为管道维修争取更多的时间。     

A visualization study of the near-wall behaviors of an oblique plate at different angles of attack

Abstract  

A combined method of oil flow visualization and smoke visualization with a laser sheet was conducted on an oblique plate with 64° sweep under different angles of attack. The oil flow visualization results reveal the characteristics of the flow pattern on the upper surface of the oblique plate, including the formation of separation, reattachment lines and the variation of these lines when the angle of attack changes. The smoke visualization results show the vortex structure above the oblique plate so as to demonstrate and interpret the flow pattern captured in the oil flow visualization.     

超声波采油技术的原理及应用

文章介绍了超声波技术在油井增产，防蜡，防垢及除垢和对原油的降粘等方面的作用原理和作用效果，并说明了超声波采油的适用范围。     

水平管内油水两相流流型及其转换规律研究

本文对水平放置圆管内的油水液液两相流的流型及其转变特性进行了实验研究,定义了不同流动条件下油水两相流的流型,并由实验所得数据给出了水平圆管内油水液液两相流的流型图。进而讨论了各流型之间的转变机理,并考察了影响流型的因素。采用无量纲准则数以及半理论公式对流型转变进行了预测,结果与实验数据基本吻合。并与他人的实验数据也进行了比较。     

帕尔曼发声器在原油防蜡降粘方面的应用

作为物理法采油技术的一种新应用，声波技术在原油防蜡降粘方向取得了有效的应用效果，文章论述了帕尔曼发声器在原油防蜡降粘方面的研究，从作用机理、实验研究、现场应用方面进行了详细的介绍。     

特高含水期油气水混输管道压降计算方法研究

在油田开发后期,产出液的含水率已超过80％,集输管道内介质的流动属于特高含水油气水混合流动。准确的油气水混输管道压降计算,对油田集输系统运行管理有着重要的意义。利用井口到计量间的现有设施,对特高含水期油气水管道的液量、气量、含水率、温度及压降进行了测试。介绍了Baker冲击流压降计算模型,用实测数据对Baker模型进行了修正。计算与测试数据对比分析结果表明,所给的修正压降模型适合特高含水采油期油气水三相冲击流水平管道压降计算。     

特低渗透油藏面积井网见水时间计算

特低渗透油藏在水驱开发过程中常表现出渗透率各向异性和流体非达西渗流特征,运用非达西渗流公式及流线积分法,得到特低渗透油藏五点井网、反九点井网和菱形反九点井网在油水两相非活塞式驱替条件下的油井见水时间.计算长庆鄂尔多斯盆地某特低渗透油藏井网见水时间,结果与实际动态符合较好.分析油水黏度比、渗透率各向异性及启动压力梯度对油井见水时间的影响,结果表明：油水黏度比越大,油井的见水时间越早;当菱形反九点井网长轴方向井距与短轴方向井距之比与渗透率各向异性强度大致相等时,长轴方向与短轴方向上的角井能实现均衡驱替;启动压力梯度延缓了油井的见水时间,且生产井距越大,启动压力梯度的影响越显著.     

重力水平对热毛细-浮力对流耗散结构的影响

为了了解重力水平对环形液池内热毛细-浮力对流耗散结构的影响,利用有限容积法进行了非稳态三维数值模拟,环形液池外壁被加热,内壁被冷却,流体为0．65cSt硅油,其Pr数为6．7。结果表明,在微重力条件下,流动为三维振荡流动;当重力水平增加到0．1go时,流动结构转化为沿周向运动的一组滚胞,其轴线与温度梯度方向一致;当重力...     

超声波流量计在飞机燃油流量测试中的应用研究

燃油系统输油流量测试是飞机燃油系统地面模拟试验的一项重要内容;由于试验油箱内部的各管路与真实飞机油箱管路的布置是一致的,不适合在油箱内的狭小空间安装涡轮流量计,并且会破坏管路流阻特性;由于使用传统油箱油量标定的方法进行输油流量测量耗时耗力,所以需要采用一种新的技术或测量方法来完成油箱输油流量的测量;超声波流量计体积小,不会破坏输油管路流阻特性,防爆等级也符合试验要求;对超声波流量计在浸油状态下测试进行可行性分析,将超声波流量计在飞机燃油系统试验中实现创新性应用;通过试验证明了超声波流量计在飞机燃油流量测试中发挥了重要作用,并且首次将超声波流量计应用到飞机试验油箱内部输油管路的流量测试中,这对飞机其他系统的流量测试和飞机机上排故试验起到了重要作用。     

Three-phase flow pattern recognition in horizontal pipelines using electrical capacitance tomography

An experimental study was performed to evaluate the suitability of using an electrical capacitance tomography (ECT) system to visualise three component mixtures of crude oil, water and gas. The performance of the ECT system was examined over a range of three-phase flow conditions and regimes. The flow visualisations from the tomography system were compared with the images filmed using a CCD camera aligned with a Perspex pipe section. Results indicated that ECT was most successful in flow pattern identification for low water fraction flows. However, slug and stratified regimes could be identified for high water fraction flows. A critical factor in the quality and reliability of the generated image was the image reconstruction scheme used.