含蜡原油静态磁处理降黏试验

为探究磁处理技术对含蜡原油降黏效果的影响,利用自行研制的静态磁处理装置研究磁场强度、磁处理温度、磁处理时间对含蜡原油降黏效果的影响;采用偏光显微镜对磁处理前后含蜡原油蜡晶结构进行观察,并分析磁处理含蜡原油的降黏原因。静态磁处理结果表明,最佳磁处理条件是:磁场强度100 mT,磁处理温度49 ℃,磁处理时间10 min,影响磁处理效果的因素按影响程度高低依次是磁处理温度、磁处理强度、磁处理时间;通过显微观察试验发现,磁场促进了含蜡原油中小蜡晶颗粒的聚集,使得大蜡晶颗粒的数量增多,液态烃的流动截面积增大,进而降低了含蜡原油的黏度,改善了含蜡原油的流动性。     

加剂大庆原油结蜡规律研究

研究考察了加剂大庆原油在结蜡模拟过程中流变性的变化和影响加剂大庆原油结蜡的各主要因素,根据试验结果回归出加剂大庆原油的结蜡模型.重点研究了降凝剂对大庆原油结蜡的影响,通过对比分析大庆空白原油与加剂原油的结蜡试验结果,得出了两个重要结论.     

万周输油管道结蜡分析及清防蜡措施

介绍了万周输油管道的主要输油参数有原油物性，针对万周输油管道结蜡的情况，对结蜡原因及蜡晶分布规律进行了分析和研究。采用实际运行数据对结蜡厚度进行了理论计算。通过分析该管道热洗清蜡的效果，提出了对此类管道清防蜡的具体措施。     

基于磁场磁核分析的原油防蜡降粘机理

介绍了含蜡原油空间三维网状结构的形成机理及其研究进展,分析了磁场对石蜡磁性核的作用,研究了原油磁处理防蜡、降粘技术机理,并进行了试验验证。磁场作用下石蜡磁性核按能级规则取向排列,并绕磁场进动,改变了原油中石蜡的结晶过程,可以有效防止蜡晶形成三维网状结构,使石蜡结晶成核半径减小,结晶释放潜热增多,产生防蜡降粘的效果。     

高粘原油磁防蜡和降粘的量子解释

基于分子间的色散理论，利用量子力学和统计力学，分析了磁降粘的微观机理，总结了反效应的出现条件。根据统计力学相关理论，分子中的电子满足玻尔兹曼分布，通过量子力学可推导出，在热平衡状态下，分子间的色散能随磁场强度的增大而增大，分子间色散能越大其粘度越小，从而达到磁降粘的效果；在非热平衡状态下，分子间的色散能随磁场强度的增大而减小，从而出现反效应现象。基于原油粘度主要取决于其中蜡晶网状结构强度的认识，通过加交变磁场增强降粘效果，延长经磁处理后原油粘度恢复所需的时间。     

胶质沥青质对含蜡原油胶凝特性的影响研究进展

蜡晶析出形成三维网络结构是导致含蜡原油胶凝的直接原因,作为极性组分的胶质沥青质与蜡分子相互作用,会参与蜡结晶过程,改变析蜡特性,使原油胶凝行为研究趋于复杂。胶质沥青质与蜡分子间的微观动力学行为对介观蜡晶形态产生影响,进而在含蜡原油多相体系宏观流变性能上发挥决定性作用。在此从宏观层面基于流变实验归纳了胶质沥青质对含蜡原油流变性的影响及表征方法;从介观层面借助显微实验和分子模拟分析了胶质沥青质对蜡晶形态和粒度大小的影响,以及胶质沥青质与蜡晶间的协同作用机理;从微观层面通过分子动力学模拟介绍了分子聚并及相间作用,论述了胶质沥青质分子对含蜡原油胶凝特性的影响。最后提出分子动力学模拟含蜡原油胶凝领域的应用前景,以期为含蜡原油管道输送技术的发展奠定理论基础,对降凝剂的研发与应用提供参考。（图7,表1,参64）     

降凝剂对原油蜡晶的影响

通过X射线衍射技术对原油加剂改性过程进行了定量研究,结果表明,加剂原油与未加剂原油形成的蜡晶类型一致,均为斜方晶体,但加剂原油的蜡晶比未加剂原油的蜡晶大;加剂原油蜡晶的晶面距离在不同方向上均比未加剂原油的蜡晶晶面距离小,表明加剂原油的蜡晶比未加剂原油的蜡晶更加致密,有利于改善原油的流动性;蜡晶在垂直于碳链方向上的晶面距离随着温度的升高而加大,而蜡晶在平行于碳链方向上的晶面距离与温度无关.     

含蜡原油中的蜡晶形态

含蜡原油中蜡的形态结构对其流变性有着重要影响.叙述了国内外学者利用光学显微镜和散射技术对蜡晶形态的研究.介绍了蜡晶形态研究过程中引入低温技术的处理方法与结果,利用低温技术使蜡晶形态保持样品最初(未冷冻时)的质地特征,并用电子显微镜研究了静态及动态条件下的蜡晶形态,指出结晶核为薄片状,厚度与分子大小相当,它们的进一步发展依赖于结晶条件.     

未来东北管网输量下降后的结蜡预测及分析

根据东北管网原油输量下降后管网的结蜡情况,制定未来东北管网安全经济运行方案,利用东北管网大庆原油结蜡规律的研究成果,对东北管网未来的结蜡情况进行了预测和分析,得到了有价值的结论.     

低速剪切影响加剂原油低温流动性机理研究

通过对室内模拟管流低速剪切流动参的测试和蜡晶显微观察，研究了低速剪切对不同原油低温流动性的影响及对蜡晶影响之间的关系。研究表明，不同组成的原油，低速剪切对蜡晶的影响不同，低速剪切既能破碎蜡晶聚集体，又能形成蜡晶聚集体。管道流动过程中的“恢复”现象实质就是管流低速剪切改善加剂原油低温流动性的表现，其机理是管流的低速剪切使得高速剪切后破碎的蜡晶聚集体重新形成。     

原油改性机理研究中的几个问题

简述了高分子聚合物对石蜡、沥青质的改性作用，并对现有原油改性机理、胶体流变学、胶体化学、非电解质理论进行综合研究，提出了改变原油均相分布，使原油形成非均相胶体，形成轻馏分油包蜡晶、胶质聚集体的新构想。在保留化学剂与石蜡进行物理作用的基础上，将化学反应、配位化学引用到原油改性中，不仅改变胶质的形态，形成胶质聚集体，而且可能改变胶质对蜡晶改性剂影响。     

原油磁处理降粘研究

叙述了国内外近几年对原油,特别是含蜡原油磁处理降粘的研究进展。对原油磁化降粘的机理进行了总结和探讨,认为磁致颗粒团聚及磁场作用下分子有序排列是降粘的主要原因。通过悬浮液流变学理论,磁致颗粒团聚后,体系的多分散度上升,颗粒最大堆砌体积分数提高,从而悬浮体系粘度下降。原油磁化降粘具有时效性,大多可维持2～4h时,可应用于短距离输油管道。     

大庆与俄罗斯原油顺序输送的混油浓度及流变性研究

2007年1月7日庆铁老线实现了庆俄原油(大庆原油与俄罗斯原油)等温顺序输送工艺。大庆原油属石蜡基高凝、高粘原油,通常采用加热输送工艺。俄罗斯原油属中间基含硫低凝、低粘原油,通常采用常温输送。在理论与实践上进行了庆俄原油混油量计算与监测、混油浓度及流变性的变化规律、混油对差温顺序输送庆俄原油的影响等问题的研究,得到了俄油混兑比例与混兑温度、站间混油长度、混油中俄油的浓度、夏季的输油温差等重要结果。     

磁场对土壤理化性质的影响

 研究了磁场对土壤理化性质的影响。结果表明，在磁场作用下，土壤胶体ξ电位降低，电荷密度有所提高，土壤持水力，膨胀量下降;土壤微团聚化作用增强，＜0.01毫米粒径的微团聚体数量减少，0.01-0.05毫米粒径的微团聚体数量增加；土壤比表面减少，土壤粘结力降低，土壤物理性质得到改善。     

磁场中电解质内胶态粒子的电荷分布

为了探求磁处理技术防垢的机理，应用电学与统计力学的理论和数学分析的方法。对电解质内胶态粒子周围的电荷分布进行了研究，计算了磁场对这种电荷分布的影响，给出了在温度较高及稀溶液情况下磁场对胶态粒子周围电荷分布影响的公式。认为电解质内的胶态粒子周围带有一层离子电荷，其厚度取决于温度与离子的浓度。当离子浓度离子大时，离子层变薄，促使胶粒之间发生凝聚；当温度增高时，离子层变厚，阻碍胶粒之间发生凝聚。当电解质     

热含蜡原油管道经济清蜡周期计算

针对热含蜡原油管道低输量下运行现状,在原有经济清蜡周期模型基础上考虑余蜡厚度的影响,建立了含清蜡周期和余蜡厚度两个自变量的最优清蜡周期模型.指出在求解出给定余蜡厚度和清蜡周期下管输油品的单位总能耗后,采用对分法计算某一余蜡厚度下的最优清蜡周期,再通过改变余蜡厚度方法,可以确定最优余蜡厚度和管道的最优清蜡周期.     

茨78块降凝防蜡低温输送试验研究

在稀油开采过程中,油井结蜡是影响油井正常生产的一个重要原因。通过室内及现场试验表明,降凝防蜡冷输剂能够明显降低原油凝点,具有优良的改善原油低温流动性的特性,能够起到很好的油井防蜡效果,达到油井井筒防蜡及管道降凝低温输送的要求。在茨78块通过井口套管连续定量点滴加药,利用防蜡降凝冷输剂优良的蜡晶分散和改善原油低温流动性的功能,实现整个区块油井的井筒防蜡,井口至计量站、计量站至转油站、转油站至联合站输油管道全线降凝低温输送,从而实现井筒防蜡管道降凝低温输送一体化。     

电磁法改善易凝高粘原油流动性的实验

利用含蜡原油中悬浮蜡晶颗粒与连续相间介电常数和磁导率的差异,通过精确控制外加电场或磁场的强度和频率,对原油进行处理.该方法可以有效降低原油粘度,达到不加热、不加剂而改善原油流动性的目的.利用Temple大学研发的电磁法原油降粘室内实验装置,针对国内大庆、长庆两种易凝高粘原油开展了实验研究,结果表明：在能耗极低的情况下,该装置可有效降低原油的粘度,特别是低温粘度,为探索原油微观结构和采用电磁法改善原油流动性的研究和应用进行了有益的尝试.（图10,参8）