RU2495408C1 - Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти - Google Patents
Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти Download PDFInfo
- Publication number
- RU2495408C1 RU2495408C1 RU2012110446/28A RU2012110446A RU2495408C1 RU 2495408 C1 RU2495408 C1 RU 2495408C1 RU 2012110446/28 A RU2012110446/28 A RU 2012110446/28A RU 2012110446 A RU2012110446 A RU 2012110446A RU 2495408 C1 RU2495408 C1 RU 2495408C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- temperature
- oil
- paraffins
- shear stress
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 230000008014 freezing Effects 0.000 title abstract 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 title abstract 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 27
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 27
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 27
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000004018 waxing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области определения физических параметров пластовых флюидов и может быть использовано в промышленных и научно-исследовательских лабораториях для определения температуры кристаллизации парафинов в нефти. Согласно заявленному способу выполняют нагрев образца нефти с однократным термостатированием, непрерывное охлаждение образца с одновременным измерением касательного напряжения сдвига. Определяют температуру начала кристаллизации по температуре, соответствующей первому скачкообразному увеличению касательного напряжения сдвига, а температуру массовой кристаллизации - по температуре, соответствующей второму скачкообразному увеличению касательного напряжения сдвига. При этом образец нагревают до температуры 60-80°C, нагрев и термостатирование образца выполняют с вращением цилиндра вискозиметра, а охлаждение образца выполняют со скоростью 1-2°C в минуту. Технический результат: повышение информативности и достоверности способа анализа. 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для определения физических параметров пластовых флюидов, может быть использовано в промышленных и научно-исследовательских лабораториях для определения температуры кристаллизации парафинов в нефти.
Известен способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти, заключающийся в визуальном наблюдении образца нефти в проходящем поляризованном свете с помощью микроскопа при непрерывном термостатировании образца. За температуру кристаллизации парафинов в нефти принимают температуру, соответствующую появлению ярких точек на черном поле рассматриваемого образца Щевликамов В.В., Мархасин И.Л., Бабалян Г.А. Оптические методы контроля за разработкой нефтяных месторождений. - М.: Недра, 1970. - 160 с.]. Недостаток способа - высокая субъективная погрешность измерений.
Известен способ определения температуры кристаллизации парафинов, заключающийся в наблюдении за изменением прозрачности слоя испытуемого образца при его равномерном охлаждении с использованием фотоэлемента, обладающего высокой чувствительностью к красному спектру. За температуру начала кристаллизации парафина в нефти принимают температуру изменения прозрачности просвечиваемого слоя [Мазепа Б.П. Парафинизация нефтесборных систем и промыслового оборудования. - М.: Недра, 1986. - С.8].
Недостатком способа является требовательность к чистоте нефти, например, по содержанию механических примесей.
Известен способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти, заключающийся в наблюдении за изменением температуры охлаждаемого образца парафина, выделенного из нефти, во времени. За температуру кристаллизации парафинов принимают значение температуры, которое фиксируется в течение большего промежутка времени на фоне равномерного снижения. [ГОСТ 18995.5-73 Продукты химические органические. Методы определения температуры кристаллизации. - С.15].
Недостаток способа связан с тем, что для проведения измерений требуется выделение пробы парафина из образца испытуемой нефти, что трудоемко и сопряжено с использованием опасных и вредных для здоровья человека веществ, например, бензола, толуола, тетрахлорметана.
Известен способ определения температуры кристаллизации парафинов по изменению коэффициента затухания ультразвука в образце нефти, [Люшин С.Ф., Рассказов В.А., Шейх-али Д.М. и др. Борьба с отложениями парафина при добыче нефти. - М: ГОСТОПТЕХИЗДАТ, 1961. - С.11].
Недостатком способа является низкая достоверность получаемых данных, так как в процессе измерения происходит воздействие ультразвуковых колебаний на сам образец, что искажает получаемые результаты.
Известен способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти с помощью ротационного вискозиметра, взятый в качестве прототипа, включающий размещение образца нефти в измерительном цилиндре, пошаговое изменение температуры образца (обычно не менее 8 шагов), термостатирование образца на каждом шаге в течение 0,5 часа, определение касательного напряжения сдвига при каждой температуре измерения в течение 0,5 часа, расчет пластической вязкости, построение графика зависимости пластической вязкости от температуры в полулогарифмических координатах, определение температуры кристаллизации парафинов по точке излома графика [РД 39-0147103-329-86. Методика определения реологических параметров высокозастывающих нефтей. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 1986. - С.12-13].
К недостаткам способа относят:
- длительность измерения (порядка 10 часов для одного образца нефти);
- способ позволяет определить начало кристаллизации, но не определяет температуру массовой кристаллизации парафинов.
Задачей изобретения является создание способа определения температуры кристаллизации парафинов в нефти, позволяющего устранить отмеченные выше недостатки технических решений.
Техническим результатом изобретения является сокращение времени на проведение измерения, повышение информативности и достоверности способа.
Поставленная задача в способе определения температуры кристаллизации парафинов в нефти, включающем размещение образца нефти в измерительном цилиндре ротационного вискозиметра, изменение температуры образца, термо-статирование образца, определение касательного напряжения сдвига, решается тем, что выполняют нагрев образца нефти с однократным термостатированием, непрерывное охлаждение образца с одновременным измерением касательного напряжения сдвига, определение температуры начала кристаллизации по температуре, соответствующей первому скачкообразному увеличению касательного напряжения сдвига, определение температуры массовой кристаллизации по температуре, соответствующей второму скачкообразному увеличению касательного напряжения сдвига, при этом образец нагревают до температуры 60-80°C, нагрев и термостатирование образца выполняют с вращением цилиндра вискозиметра, а охлаждение образца выполняют со скоростью 1-2°C в минуту.
Заявленное изобретение поясняется чертежом, на котором показана зависимость касательного напряжения сдвига от температуры пробы.
В качестве пояснения к заявленному способу приводим следующее.
При термостатировании образца после нагрева до температуры 60-80°C происходит разрушение надмолекулярных структур парафинов и перевод парафинов образца в жидкое состояние. При дальнейшем плавном снижении температуры с постоянной скоростью и достижении температуры начала кристаллизации парафинов нефти возникает сопротивление вращению цилиндра ротационного вискозиметра, что отображается регистрирующим прибором как резкое увеличение касательного напряжения сдвига. При дальнейшей работе вискозиметра и вращении ротора структуры кристаллизованных парафинов разрушаются до мелких, не оказывают сопротивления вращению, и показания регистрирующего прибора стабилизируются. Второй скачкообразный рост касательного напряжения сдвига свидетельствует о массовой кристаллизации парафинов нефти. Таким образом, первый резкий скачок значений прибора соответствует образованию первых кристаллов, то есть температуре начала кристаллизации парафинов, а второй скачок значений - выпадению большей части кристаллов парафинов в образце, то есть температуре массовой кристаллизации.
Пример.
Необходимо определить значения температуры начала и массовой кристаллизации парафинов образца нефти, отобранного на приемо-сдаточном пункте системы магистрального нефтепровода ОАО «Северные МН».
Для определения значений температуры начала и массовой кристаллизации образца помещают 25 мл его в цилиндр 81 вискозиметра Rheotest RV 2.0. Далее с помощью термостата производят нагрев пробы до 80°C при включенном вращении цилиндра вискозиметра. При достижении 80°C термостатируют образец нефти в течение 30 минут. После термостатирования охлаждают образец со скоростью 1-2°C в минуту с постоянным вращением цилиндра и измерением касательного напряжения сдвига. Строят график зависимости касательного напряжения сдвига от температуры пробы. Определяют, что температура начала кристаллизации парафинов для отобранного образца нефти составляет 48,8°C, а температура массовой кристаллизации 39,7°C.
Claims (1)
- Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти, включающий размещение образца нефти в измерительном цилиндре ротационного вискозиметра, изменение температуры образца, термостатирование образца, определение касательного напряжения сдвига, отличающийся тем, что выполняют нагрев образца нефти с однократным термостатированием, непрерывное охлаждение образца с одновременным измерением касательного напряжения сдвига, определение температуры начала кристаллизации по температуре, соответствующей первому скачкообразному увеличению касательного напряжения сдвига, определение температуры массовой кристаллизации по температуре, соответствующей второму скачкообразному увеличению касательного напряжения сдвига, при этом образец нагревают до температуры 60-80°C, нагрев и термостатирование образца выполняют с вращением цилиндра вискозиметра, а охлаждение образца выполняют со скоростью 1-2°C в минуту.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012110446/28A RU2495408C1 (ru) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012110446/28A RU2495408C1 (ru) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2495408C1 true RU2495408C1 (ru) | 2013-10-10 |
| RU2012110446A RU2012110446A (ru) | 2013-10-20 |
Family
ID=49303091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012110446/28A RU2495408C1 (ru) | 2012-03-19 | 2012-03-19 | Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2495408C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2581383C1 (ru) * | 2014-12-19 | 2016-04-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ определения температуры застывания нефтепродуктов и устройство для его осуществления |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU873084A1 (ru) * | 1980-02-18 | 1981-10-15 | Воронежский технологический институт | Устройство дл определени температурных переходов в материалах |
| SU1138721A1 (ru) * | 1983-07-11 | 1985-02-07 | Московский Филиал Научно-Исследовательского Технологического Института | Способ создани высоких давлений при определении температур фазовых превращений твердых материалов |
| JPH11173967A (ja) * | 1997-12-12 | 1999-07-02 | Riken Corp | 液体粘度測定方法及び液体粘度測定装置 |
| US20040025573A1 (en) * | 2001-08-25 | 2004-02-12 | Bernhard Jakoby | Method and device for measuring the viscosity of a liquid |
| RU2289125C1 (ru) * | 2005-07-20 | 2006-12-10 | Институт радиотехники и электроники Российской Академии Наук | Способ исследования термодинамического структуропреобразования жидких сред |
| RU2362152C2 (ru) * | 2007-12-10 | 2009-07-20 | Институт радиотехники и электроники Российской Академии Наук | Способ исследования процессов структуропреобразования в жидкостях |
-
2012
- 2012-03-19 RU RU2012110446/28A patent/RU2495408C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU873084A1 (ru) * | 1980-02-18 | 1981-10-15 | Воронежский технологический институт | Устройство дл определени температурных переходов в материалах |
| SU1138721A1 (ru) * | 1983-07-11 | 1985-02-07 | Московский Филиал Научно-Исследовательского Технологического Института | Способ создани высоких давлений при определении температур фазовых превращений твердых материалов |
| JPH11173967A (ja) * | 1997-12-12 | 1999-07-02 | Riken Corp | 液体粘度測定方法及び液体粘度測定装置 |
| US20040025573A1 (en) * | 2001-08-25 | 2004-02-12 | Bernhard Jakoby | Method and device for measuring the viscosity of a liquid |
| RU2289125C1 (ru) * | 2005-07-20 | 2006-12-10 | Институт радиотехники и электроники Российской Академии Наук | Способ исследования термодинамического структуропреобразования жидких сред |
| RU2362152C2 (ru) * | 2007-12-10 | 2009-07-20 | Институт радиотехники и электроники Российской Академии Наук | Способ исследования процессов структуропреобразования в жидкостях |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОСТ 18995.5 - 73. ПРОДУКТЫ ХИМИЧЕСКИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ, стр.15. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2581383C1 (ru) * | 2014-12-19 | 2016-04-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ определения температуры застывания нефтепродуктов и устройство для его осуществления |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012110446A (ru) | 2013-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Agoston et al. | Viscosity sensors for engine oil condition monitoring—Application and interpretation of results | |
| Coutinho et al. | The limitations of the cloud point measurement techniques and the influence of the oil composition on its detection | |
| McKennell | Cone-plate viscometer | |
| CN101694450B (zh) | 基于粘度—温度曲线的改性沥青中聚合物剂量检测方法 | |
| Wang et al. | Experimental study on mechanisms of wax removal during pipeline pigging | |
| CN103528925B (zh) | 带桨叶型转子的旋转粘度计及其测量颗粒流体粘度的方法 | |
| CN201897559U (zh) | 恒温旋转粘度计 | |
| RU2495408C1 (ru) | Способ определения температуры кристаллизации парафинов в нефти | |
| De Graef et al. | Development of a rheological method to characterize palm oil crystallizing under shear | |
| Arellano et al. | Rheological characterisation of sorbet using pipe rheometry during the freezing process | |
| Jia et al. | Yield behavior of waxy crude gel: effect of isothermal structure development before prior applied stress | |
| Boyd et al. | Point of care testing | |
| EP1745282A1 (en) | Particle detection | |
| CN203772684U (zh) | 带双探头的冰点渗透压测定仪 | |
| EP1687624A1 (en) | Application of test for residual wax contamination in basestocks to correlate with the low temperature viscometric properties of fully formulated oils | |
| Evans et al. | Rheometrical detection of incipient blood clot formation by Fourier transform mechanical spectroscopy | |
| RU2362152C2 (ru) | Способ исследования процессов структуропреобразования в жидкостях | |
| Huang et al. | A spinning disc study of fouling of cold heat transfer surfaces by gel formation from model food fat solutions | |
| Gasparoux et al. | Large frequency bands viscoelastic properties of honey | |
| Kim et al. | Crystallization monitoring in supersaturated solution with a quartz crystal sensor | |
| Pribul et al. | Point of care testing | |
| Parisi et al. | Investigation of nucleation kinetics by nephelometric measurements | |
| Brummer et al. | Rheological swing test to predict the temperature stability of cosmetic emulsions | |
| King et al. | Determining the complex modulus of alginate irreversible hydrocolloid dental material | |
| RU2685081C1 (ru) | Способ определения температуры помутнения дизельных топлив |