fy"> Перетікання нафти через калібровану трубку здійснюється під впливом переміщення в гидроцилиндре 2 поршня, що переміщається з допомогою приводного циліндра 7, керованого насосною станцією.
Підтримання необхідної температури випробувань здійснюється за допомогою нагрівача 8, розташованого навколо калиброванной трубки, а контроль і регулювання - за допомогою диференціальної термопари 9. Перепад тисків у буферних ємностях 3 вимірюється протягом досвіду за допомогою перетворювачів тиску 10 типу КРТ - 5 з уніфікованим вихідним сигналом постійного струму або напруги.
Для вимірювання швидкості переміщення поршня гідроциліндра 2, визначального перетікання випробуваної нафти з певною швидкістю через калібровану трубку 4, використовується датчик переміщення 11 з електричним виходом. Реєстрація величин перепаду тисків у буферних ємностях, швидкості перетікання нафти, завдання температури випробувань і її регулювання здійснюється комп'ютерною системою, що включає комп'ютерний порт 12, джерело живлення постійного струму 13 і персональний комп'ютер 14.
Процес управління режимом роботи установки і реєстрація температури, тиску і переміщення здійснюється в автоматичному режимі з використанням комп'ютерного порту В - 381 та спеціальної прикладної програми. Це дозволяє забезпечити обслуговуючий персонал під час проведення експерименту і підвищити точність і достовірність одержуваних даних. В основу обробки даних для визначення в'язкості покладена формула (1). Для визначення граничної напруги зсуву? ін використовується формула (2):
де? Р - мінімальна різниця тиску, що викликає зрушення нафти в капіляр; r - радіус капіляра; l - довжина капіляра.
Дослідження реологічних властивостей високов'язкої нафти в динамічних умовах.
На першому етапі вимір в'язкості представлених зразків нафти проводилося на реометре (RHEOLAB MC1) і вискозиметре («Полімер-РПЕ - 1М»), який призначений для експрес аналізів в'язкості в лабораторних і заводських умовах. Реометр забезпечував визначення реологічних параметрів при в'язкості вище 0,1 Па? с, а для в'язкості при підвищених температурах використовувався віскозиметр, який забезпечував вимір в'язкості в діапазоні від 1,8? 10-3 до 3,75? 104 Па? з з сприймають елементами типу «циліндр - циліндр». Вискозиметр є лабораторним приладом, призначеним для роботи в переносному і в стаціонарному положеннях.
Діапазон температур аналізованого середовища за допомогою системи термостатування міг змінюватися від 20 до 90о С при роботі з сприймають елементами типу «циліндр - циліндр».
Принцип дії віскозиметра заснований на вимірюванні моменту опору зрушенню випробувального матеріалу, поміщеного в зазор між сприймають елементами, при обертанні одного з них з постійною кутовою швидкістю, шляхом перетворення кута закручування пружного елемента, пропорційного в'язкості.
Вимірювання в'язкості представлених зразків нафти проводилося відповідно до інструкції з експлуатації і технічним описом приладів.
Досліджувана нафту в кількості, зазначеній у відповідній таблиці інструкції, містилася в зазор між сприймають елементами типу «циліндр - циліндр». Укріплена на вискозиметре термостатирует камера з'єднувалася шлангами з рідинним термостатом, за допомогою якого в камері приладу встановлювалася і підтримувалася необхідна температура, задана замовником.
Приклад:
Після проведення пробних експериментів в якості сприймають елементів вибирають циліндри з відповідним маркуванням. Режими вимірювання в'язкості і положення перемикача швидкостей подбіралются таким чином, щоб показання приладу знаходилися в межах від 10 до 90% найбільшого значення в'язкості при вибраному режимі.
В'язкість зразків нафти вимірюється в діапазоні швидкостей зсуву від 1,384 до 354,1 с - 1 при температурах 20, 30, 40, 50, 60 і 70о С. Дослідження проведені з двома зразками високов'язкої нафти і з одним зразком високов'язкої нафти, модифікованої вуглеводневим розчинником у співвідношенні 1:20; 1:10 і 1: 5.
Отримані результати в основному за допомогою віскозиметра «Полімер-РПЕ - 1М», представлені в табл. 1. З наведених даних видно, що в'язкість нафти в діапазоні швидкості зсуву 0? 50 с - 1 істотно залежить від швидкості зсуву. При швидкості зсуву більше 50 с - 1 криві залежності в'язкості від швидкості зсуву виходять на плато, т. Е. В'язкість виходить на постійне значення.
Після відповідної обробки були отримані залежності в'язкості нафти від температури і залежності в'язкості нафти від концентрації вуглеводневої розчинника у зразку № 2. Отримано розрахункові криві течії зразків нафти, які дозволяють судити про те, що предс...