Fuaina o le Viscosity Fa'aauau
I. Uiga e Le Masani ai o le Vai ma Luʻitau o le Fuaina
O le fa'atinoina manuia ofuaina faifai pea o le viscosityfaiga i le matata ofa'a'ese'eseina o le suāuu shalemale aveeseina o oneone suau'ue manaʻomia ai se malamalama manino i le faigata tele o le rheology e mafua mai i nei vai e le masani ai. E le pei o le malamalama masanimata, suāuu mamafa,bitumen, ma o mea palu e fesoʻotaʻi i ai e masani ona faʻaalia ai uiga e lē pei o Newtonian, e tele vaega faʻatasi ai ma se maaleale tele i le vevela, ma mafua ai ni faigata tulaga ese mo le mautu ma le saʻo o meafaigaluega.
1.1 Fa'amatalaina o le Fa'afanua o le Rheology e Le Masani Ai
1.1.1 Tulaga Maualuga o le Viscosity: O le Luʻitau o le Bitumen ma le Suauʻu Mamafa
O hydrocarbons e le masani ai, aemaise lava le bitumen e maua maile aveeseina o oneone suau'u, e iloga i le maualuga tele o le viscosity masani. O le bitumen mai mea tetele e masani ona iai viscosities i le va o le mPa·s (cP) i le vevela masani o le siosiomaga (25°C). O lenei tele o le fete'ena'iga i totonu o le pa puipui autu lea i le tafe ma e mana'omia ai ni metotia faigata, e pei o metotia toe fa'aleleia o le vevela e pei o le Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD), mo le fa'aitiitia o le tau ma felauaiga.
O le faalagolago o le viscosity-vevela o le suauu mamafa e le na o se mea taua tele; o le tulaga faavae lea mo le iloiloina o le gaoioi o le vai ma le iloiloina o le amioga o le thermal-flow-structure i totonu o le reservoir. E pa'ū tele le viscosity dynamic i le faateleina o le vevela. O lenei suiga tele o lona uiga o se mea sese laitiiti i le fuaina o le vevela i le taimi o le suau'u mamafa.fuaina faifai pea o le viscositye fa'aliliu sa'o atu i se fa'aletonu tele fa'atatau i le tau o le viscosity ua lipotia mai. O le fa'atusatusaga sa'o ma tu'ufa'atasi o le vevela e taua tele mo so'o se faiga fa'atuatuaina e fa'aaogaina i nei siosiomaga e maualuga le lamatiaga ma e ma'ale'ale i le vevela. E le gata i lea, o suiga o le viscosity e mafua mai i le vevela e fausia ai ni vaega geomechanical eseese (fa'amamago, fa'amamago fa'atasi, le fa'amamago) e a'afia sa'o ai le tafe o le vai ma le fa'aleagaina o le tane, e mana'omia ai fa'amatalaga sa'o o le viscosity e ta'ita'ia ai le mamanu lelei o le polokalame toe fa'aleleia.
1.1.2 Amioga e lē o se Newtonian: Fa'aitiitia o le Seevae, Thixotropy, ma Aafiaga o le Seevae
O le tele o vai e maua i le toe faʻaleleia o punaoa e le masani ai e faʻaalia ai uiga manino e le o ni Newtonian. O vai faʻamaʻaʻa hydraulic e faʻaaogaina ifa'a'ese'eseina o le suāuu shale, e masani ona fa'avae i luga o le gel, o vaila'au fa'amamago masani ia, lea e fa'aitiitia ai le viscosity aoga i se tulaga fa'ateleina pe a fa'ateleina le fua fa'atatau o le fa'amamago. I se tulaga fa'apena, o vaila'au polymer e fa'aaogaina mo le Enhanced Oil Recovery (EOR) i totonu o fa'aputuga suau'u mamafa e fa'aalia ai fo'i uiga malolosi o le fa'amamago, e masani ona fuaina e ala i se fa'asinomaga amioga maualalo (n), e pei o le n=0.3655 mo nisi vaila'au polyacrylamide.
O le fesuisuiaʻi o le viscosity ma le shear rate o se luʻitau tele lea mo mea faigaluega inline. Talu ai o le viscosity o se vai e le o se Newtonian e le o se meatotino tumau ae e faʻalagolago i le fanua shear patino e oʻo i ai, o se faʻaauau peameafaigaluega e fua ai le mafiafia o le suāuue tatau ona fa'agaoioia i se fua fa'atatau o le sele ua fa'amatalaina, maualalo, ma e mafai ona toe faia pea e tusa lava po'o a tulaga o le tafe o le fa'agasologa tele (laminar, transitional, po'o le turbulent). Afai e le tumau le fua fa'atatau o le sele e fa'aaogaina e le sensor, o le faitauga o le viscosity e mafua mai e na'o se taimi pu'upu'u ma e le mafai ona fa'aogaina ma le fa'atuatuaina mo le fa'atusatusaga o le fa'agasologa, trending, po'o le pulea. O lenei mana'oga autu e fa'atonuina ai le filifilia o tekinolosi sensor, e pei o masini resonant maualuga-frequency, ia e fa'amoemoeina e vavae'ese mai le macro-fluid dynamics o le paipa po'o le va'a.
1.1.3 Aafiaga o le Fa'alavelave o le Gaosiga ma le Faigata o le Tele o Vaega
E le gata i le faigofie o le shear-thinning, e mafai e le suāuu mamafa ma le bitumen ona faʻaalia uiga o le Bingham plastic, o lona uiga e iai le Threshold Pressure Gradient (TPG) e tatau ona foia aʻo leʻi amataina le tafe i totonu o alavai porous. I le tafe o paipa ma le reservoir, o le aafiaga tuʻufaʻatasi o le shear thinning ma le yield stress e matua faʻatapulaʻaina ai le gaioiga ma aʻafia ai le lelei o le toe faʻaleleia.
E le gata i lea, o vaitafe e le masani ai e tele vaega ma e matua eseese lava. O nei vaitafe e masani ona i ai mea malo e tautau, e pei o le oneone ma mea manifinifi, aemaise lava pe a tele le eliina o mea.suāuu mafiafiamai le oneone papa'e vaivai. O le tafe mai o le oneone o se lamatiaga tele lea i le fa'agaioiga, e mafua ai le soloia tele o masini, pupuni o vaieli, ma soloia ai le pito i lalo o pu. O le tu'ufa'atasiga o hydrocarbons e matua mafiafia ma pipii (asphaltenes, bitumen) ma minerale mamafa e mafua ai se lamatiaga lua i le umi o le sensor: tumaufa'aleagaina(pipiimau meafaitino) ma le fa'amekanikaoloSo'o se tasifuaina o le viscosity i totonuE tatau ona malosi le faiga fa'amekanika ma mamanuina i ni foliga malō e tete'e atu i tulaga 'a'ai ma fa'aleagaina a'o tete'e atu i le fa'aputuina o le viscosity maualuga.ata tifaga.
1.2 Fa'aletonu o Fuafuaga Fa'ale-Masani o Fuaina
O metotia masani i fale suʻesuʻe, e pei o le rotational, capillary, poʻo le falling ball viscometers, e ui ina faʻatulagaina mo ni faʻaoga faʻapitoa, ae e le fetaui mo le pulea faifai pea ma le taimi moni e manaʻomia e galuega faʻatino faʻaonaponei e le masani ai. O fua o fale suʻesuʻe e masani lava ona tumau, ma e le mafai ona puʻeina le rheological transients faʻalagolago i le vevela e faʻailoa ai le faʻafefiloi ma le faʻaleleia o le vevela.
O tekinolosi tuai e faʻalagolago i vaega masani e faʻataʻamilomilo, e pei o nisi viscometers faʻataʻamilomilo, e iai ni vaivaiga pe a faʻaaogaina i le tautua o le suauʻu mamafa poʻo le bitumen. O le faʻalagolago i uʻamea ma vaega feʻaveaʻi e faigofie ai ona faʻaletonu nei meafaigaluega, vave ona ofuina mai vaega oneone aʻafia, ma le leaga tele ona o le maualuga o le viscosity, le pipii o le oneone mata. O le tele o le leaga e vave ona faʻaleagaina ai le saʻo o vaʻa vaapiapi poʻo luga e manaʻomia mo le faitauina saʻo o le viscosity, e oʻo atu ai i le le tutusa o le faʻatinoga ma le taugata o le tausiga. O le siosiomaga faigata ole mafiafia o le suāuu shalemale aveeseina o oneone suau'ue manaʻomia ai se tekinolosi ua faʻatulagaina faʻavae e aveese ai nei itu faʻainisinia o le faʻaletonu.
II. Tekinolosi Fua Fa'alelei: Mataupu Fa'avae o le Inline Viscometry
O le siosiomaga fa'agaoioiga o le suāuu e le masani ai e fa'atonuina ai le tekinolosi fuaina ua filifilia e tatau ona matua malosi lava, ofoina atu se lautele lautele o le fa'aogaina, ma maua ai faitauga e tuto'atasi mai tulaga o le tafe tele. Mo lenei tautua, o le tekinolosi viscometer vibrating po'o le resonant ua fa'aalia ai le fa'atinoga sili atu ma le fa'atuatuaina.
2.1 Mataupu Fa'apitoa Fa'atekinolosi o Viscometers Vibrating (Resonant Sensors)
E fa'agaoioia viscometers vibrating e fa'avae i luga o le mataupu fa'avae o le oscillation damping. O se elemene oscillating, e masani lava o se torsional resonator po'o se tuning fork, e fa'agaoioia fa'aeletoronika e fa'aalia ai le leo i se taimi masani masani (ωn) ma se amplitude mautu (x). O le vai o lo'o siomia ai e fa'atino ai se aafiaga o le damping, e mana'omia ai se malosi fa'apitoa o le excitation (F) e fa'atumauina ai fa'asologa mautu oscillation.
O le sootaga fa'a-dynamic ua fa'amatalaina i se tulaga e fa'apea, afai e tumau pea le amplitude ma le natural frequency, o le malosi fa'aosofia e mana'omia e fa'atatau sa'o lava i le viscosity coefficient (C). O lenei metotia e ausia ai fua fa'atatau o le viscosity e matua'i ma'ale'ale a'o fa'aitiitia ai le mana'omia o vaega fa'ainisinia faigata ma faigofie ona ofuina.
2.2 Fuaina o le Viscosity Fa'agaoioia ma le Lagona Fa'atasi
O le mataupu faavae o le fuaina o le resonant e fuafua ai le tete'e o le vai i le tafe ma le inertia, ma i'u ai i se fua e masani ona fa'aalia o se oloa o le dynamic viscosity (μ) ma le density (ρ), o lo'o fa'atusalia o μ×ρ. Ina ia vavae'eseina ma lipotia le dynamic viscosity moni (ρ), e tatau ona iloa lelei le fluid density (ρ).
O faiga fa'aonaponei, e pei o le aiga o meafaigaluega SRD, e tulaga ese ona latou te fa'aogaina le gafatia e fuaina ai le viscosity, vevela, ma le mafiafia i le taimi e tasi i totonu o se su'ega e tasi. O lenei gafatia e taua tele i vaitafe e le masani ai e tele vaega lea e fesuisuia'i ai le mafiafia ona o le kesi ua fa'apipi'iina, le eseese o le aofa'i o le vai, po'o le suia o fua fa'atatau o le paluga. I le tu'uina atu o le toe faia o le mafiafia e maualalo e pei o le g/cc, o nei meafaigaluega e fa'amautinoa ai o lo'o tumau pea le sa'o o le fa'atatauga o le viscosity fa'asolosolo e tusa lava pe suia le fa'atulagaga o le vai. O lenei tu'ufa'atasiga e fa'aumatia ai le faigata ma le mea sese e feso'ota'i ma le tu'uina fa'atasi o meafaigaluega eseese e tolu ma maua ai se fa'ailoga atoatoa o meatotino o le vai i le taimi moni.
2.3 Malosi Fa'amekanika ma le Fa'aitiitia o le Fa'aleagaina
E matuā fetaui lelei lava masini fa'alogo gatete mo tulaga faigata ole mafiafia o le suāuu shaletautua ona o loʻo i ai vaega malolosi e fuaina ai, e leai se paʻi, e mafai ai ona faʻagaoioia i lalo o tulaga faigata, e aofia ai le mamafa e oʻo atu i le 5000 psi ma le vevela e oʻo atu i le 200°C.
O se tasi o itu lelei autū o le puipuiga lea o le masini e tetee atu i tulaga o le tafe tele. O le elemene resonant e fe'avea'i i se televave maualuga tele (e masani lava o le miliona o ta'amilosaga i le sekone). O lenei gatete maualuga, maualalo le amplitude o lona uiga o le fuaina o le viscosity e tuto'atasi lava mai le fua faatatau o le tafe tele, e ave'ese ai mea sese o le fuaina e mafua mai i le turbulence o paipa, suiga o le tafe laminar, po'o fa'asologa o le tafe e le tutusa.
E le gata i lea, o le mamanu faaletino e fesoasoani tele i le taimi e faʻaaoga ai e ala i le faʻaitiitia o le palapala. O le oscillation maualuga e faʻavaivaia ai le pipii mau o mea e maualuga le viscosity e pei o le bitumen poʻo le asphaltenes, e fai ma se masini e faʻamamāina e ia lava. A faʻapipiʻi faʻatasi ma luga o le ufiufi malo e teteʻe i le valu, ma le olo, o nei sensors e mafai ona tatalia aafiaga e matua faʻaleagaina o le oneone ma mea manifinifi e masani ona iai i totonu.le aveeseina o oneone suau'upalapala. O lenei tulaga maualuga o le tumau e taua tele mo le umi o le ola o le sensor i siosiomaga ma'ale'ale.
2.4 Taiala Filifilia mo Siosiomaga Faigata
Filifilia o le mea talafeagaifuaina o le viscosity i totonuO tekinolosi mo tautua e le masani ai e manaʻomia ai le iloiloga ma le faʻaeteete o le tumau ma le mautu o le faʻagaoioiga, ma faʻamuamua nei uiga nai lo le tau muamua o le meafaigaluega.
2.4.1 Fa'atulagaga Autū o le Fa'atinoga ma le Saofaga o le Fa'alapotopotoga
Mo le fa'atuatuaina o le puleaina o le faagasologa, e tatau i le viscometer ona fa'aalia le mafai ona toe fai soo, ma e masani ona mana'omia ni fa'amatalaga e sili atu nai lo le ±0.5% o le faitauga. O lenei sa'o e le mafai ona feutana'i mo fa'aoga fa'atonutonu tapuni, e pei o le tuiina o vaila'au lea e mafai ai e ni mea sese laiti i le fua o le tafe ona o'o atu ai i ni fa'asalaga tau tupe ma le fa'atinoga. E tatau ona lava le lautele o le lautele o le viscosity e fa'afetaui ai le vaega atoa o le fa'agaioiga, mai le suāu'u manifinifi e fa'avaivaia ai i le bitumen mafiafia ma le le fa'avaivaia. O masini fa'alogo fa'apitoa e ofoina atu le tele mai le 0.5 cP e o'o atu i le 50,000 cP ma luga atu, ma fa'amautinoa ai o lo'o fa'aauau pea le fa'agaioiga o le faiga i suiga ma fa'alavelave o le fa'afefiloi.
2.4.2 Teutusi Fa'atino (HPHT) ma Meafaitino
Ona o le maualuga o le mamafa ma le vevela e fesoʻotaʻi ma le toe faʻaleleia ma felauaiga e le masani ai, e tatau ona faʻavasegaina le sensor mo le faʻagaioiga atoa, e masani ona manaʻomia ai faʻamatalaga e oʻo atu i le 5000 psi maviscometer o le faagasologa i totonu o le lainae fetaui lelei tulaga o le vevela ma faiga fa'avevela (e pei o le, e o'o atu i le 200°C). E le gata i le mautu o le mamafa ma le vevela, ae e sili ona taua le mea e fau ai. O le fa'aaogaina o luga malō e fa'apitoa mo le fausiaina o se vaega taua tele, e ofoina atu ai le puipuiga talafeagai mai le soloia fa'amekanika e mafua mai i oneone ma osofa'iga fa'akemikolo, ma fa'amautinoa ai le mautu o le fa'agaioiga mo se taimi umi.
O le Laulau 1 o loʻo tuʻuina atu ai se aotelega puʻupuʻu o faʻamanuiaga faʻatusatusa o masini faʻalogo (resonant sensors) i lenei faʻaoga faigata.
Laulau 1: Su'esu'ega Fa'atusatusa o Tekinolosi Viscometer Inline mo Auaunaga Suau'u e Le Masani Ai
| Tekonolosi | Mataupu Faavae o le Fuaina | Fa'aoga i Vai e lē o ni Newtonian | Tete'e atu i le Pala/Abrasion | Tausiga Masani o le Taimi |
| Tetete Fa'asolosolo (Resonant) | Fa'aitiitia o le elemene oscillating (μ×ρ) | Sili Ona Lelei (Fa'auigaina o le fanua maualalo o le tipi) | Maualuga (Leai ni vaega fealua'i, ufiufi malo) | Maualalo (Gafatia e fa'amamāina e ia lava) |
| Fa'ata'amilosaga (I totonu o le laina) | E manaʻomia le malosi e faʻataʻamilo ai le elemene | Maualuga (E mafai ona tuʻuina atu faʻamatalaga o le tafega o le piʻo) | Maualalo i le Feololo (Manaʻomia ni uʻamea, e faigofie ona faʻaputu/ofi) | Maualuga (Manaʻomia le faʻamamāina/faʻatulagaina soo) |
| Galu Ultrasonic/Acoustic | Fa'aitiitia o le salalau o galu leo | Feololo (fa'atapula'aina le fa'auigaga o le sele) | Maualuga (E le fesootaʻi pe itiiti foʻi le fesootaʻi) | Maualalo |
O loʻo otooto atu i le Laulau 2 ia faʻamatalaga taua e manaʻomia mo le faʻatinoina i auaunaga ogaoga, e pei o le faagasologaina o le bitumen.
Laulau 2: Fa'amatalaga Taua o le Fa'atinoga mo Viscometers o le Fa'agasologa o le Vibrating
| Fa'atulagaga | Fa'amatalaga Mana'omia mo le Auaunaga Bitumen/Suau'u Mamafa | Va'aiga Masani mo Sensors Resonant Maualuga | Taua |
| Fa'asologa o le Viscosity | E tatau ona ofi ai le silia ma le 100,000 cP | 0.5 cP e oo atu i le 50,000+ cP | E tatau ona aofia ai le eseesega o le tafe o le fafaga (fa'avaivaia i le le'i fa'avaivaia). |
| Toe Fai o le Viscosity | E sili atu nai lo le ±0.5% o le faitauga | E masani lava ±0.5% pe sili atu | Taua tele mo le puleaina o tui fa'akemikolo fa'ata'amilosaga tapuni. |
| Fua Fa'atatau o le Mamafa (HP) | E le itiiti ifo i le 1500 psi (e masani ona manaʻomia le 5000 psi) | E oo atu i le 5000 psi | E talafeagai mo paipa e maualuga le mamafa po'o laina fa'alava. |
| Fuaina o le Mafiafia | Manaʻomia (Faʻatasi μ ma ρ) | g/cc toe fai | Taua mo le iloa o le tele o vaega ma le fuafuaina o le viscosity fa'asolosolo.
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III. Fa'aoga i le Fanua, Fa'apipi'iina, ma le Umi o le Fa'agaioiga
Manuia o galuega faatino mofuaina faifai pea o le viscosityI le toe faʻaleleia o punaoa e le masani ai, e faʻalagolago foʻi i tekinolosi sili ona lelei o masini faʻalogo ma le faʻainisinia faʻapitoa. O le faʻaogaina lelei e faʻaitiitia ai aʻafiaga o le tafe mai fafo ma ʻalofia ai nofoaga e faigofie ona le gaoioi, aʻo faʻatonutonuina e tulafono tausiga lelei luʻitau o le palapala ma le solo.
3.1 Fuafuaga Fa'atino Sili Ona Lelei
3.1.1 Tu'uina o le Sensor ma le Fa'aitiitia o le Stanity Stanification
E tatau ona faia pea le fuaina i se faiga tafe lea e fealua’i pea ai le vai i le vaega e iloa ai. O se mea taua tele lea mo le suāuu mamafa ma le bitumen, lea e masani ona faaalia ai le amioga o le mamafa o le suāuu. Afai e tu’u pea le vai e tumau, o le a matua fesuisuia’i lava le faitauga, e le fa’atusalia ai le tafe tele, ma e ono tele selau taimi e sili atu nai lo le mafiafia moni o le vai e fealua’i.
E tatau i inisinia ona aveese ma le malosi soʻo se vaega e ono tumau ai le paipa, e oʻo lava i vaega laiti, aemaise lava e lata ane i le pito i lalo o le vaega e iloa ai le vai. Mo faʻapipiʻiga T-piece, lea e masani ona iai i paipa, e masani lava ona le lava se suʻega puʻupuʻu. Ina ia mautinoa o loʻo faʻaalia le vaega e iloa ai le vai i se tafega faifai pea ma tutusa, e taua tele le faʻaaogaina o sesensor fa'aofi umilea e fa’aloaloa mamao atu i totonu o le pu o le paipa, e sili atu nai lo le mea e alu ese ai le tafe mai le vaega T. O lenei fuafuaga e tu’u ai le elemene ma’ale’ale i totonu o le fatu o le tafe, ma fa’ateleina ai le fa’aalia i le vai fa’agasolo e fai ma sui. I fa’aoga e aofia ai vai e iai le mamafa tele, o le fa’atulagaga fa’apipi’i e sili ona lelei e tutusa ma le itu e tafe ai e fa’aitiitia ai le tete’e ma fa’alauiloa ai le fa’aauau pea o le sele o le vai i le mata o le masini fa’alogo.
3.1.2 Tuufaatasia i le Faafefiloi ma le Faagaioiga o Tanka
E ui o le fa'amautinoaina o le tafe i totonu o paipa o se mea autu lea e fa'aosofia ai, ae o le fa'aogaina ofuaina o le viscosity i totonui siosiomaga e le minoi e taua tele fo'i. E fa'aaogaina tele viscometers i tane fa'afefiloi lea e fa'afefiloi ai suau'u mata eseese, bitumen, ma mea fa'amama e fa'afetaui ai tulaga fa'atonuina i lalo ifo. I nei fa'aoga, e mafai ona fa'apipi'i le sensor i totonu o le tane i so'o se itu, pe afai e fa'aaogaina se fa'agasologa talafeagai. O faitauga i le taimi moni e maua ai ni fa'amatalaga vave i le tutusa o le fa'afefiloi, ma fa'amautinoa ai o le oloa mulimuli e ausia ai sini lelei fa'apitoa, e pei o le mana'omiafa'asinomaga o le mafiafia.
3.2 Fa'atulagaga o le Fa'atulagaina ma le Fa'amaoniga
E na'o le pau le auala e mafai ai ona fa'atumauina le sa'o pe afai e matua'i fa'aeteete ma mafai ona su'esu'eina atoatoa faiga fa'atulagaina. E aofia ai le filifilia ma le fa'aeteete o tulaga fa'atulagaina ma le pulea lelei o mea e fesuia'i i le siosiomaga.
O le mafiafia o se fale gaosi oloasuāuu fa'a'asue fuaina i lecentipoise po'o millipascal-sekone (mPa⋅s) po'o le kinematic viscosity i centistokes (cSt), ma e fa'atumauina le sa'o e ala i le fa'atusatusaina o tau fuaina fa'asaga i tulaga fa'atulagaina fa'amaonia. E tatau ona mafai ona su'eina nei tulaga fa'atonuina i tulaga fa'ale-atunu'u po'o fa'ava-o-malo (e pei o le NIST, ISO 17025) ina ia mautinoa le fa'atuatuaina. E tatau ona filifilia tulaga fa'atonuina ina ia aofia ai ma le atoatoa le vaega atoa o galuega, mai le viscosity maualalo e fa'amoemoeina (oloa fa'avaivaia) i le viscosity maualuga e fa'amoemoeina (mea'ai mata).
Ona o le maaleale tele o le vevela o le viscosity o le suāuu mamafa, o le ausiaina o le sa'o o le fa'atulagaina e fa'alagolago atoa lava i le tausia o tulaga sa'o o le vevela. Afai e ese teisi le vevela i le taimi o le fa'atulagaina, o le a fa'aleagaina le tau o le viscosity fa'asino o le suāuu masani, lea e fa'aleaogaina ai le sa'o o le laina fa'avae na fa'atuina mo le sensor o le fanua. O le mea lea, o le pulea lelei o le vevela i le taimi o le fa'atulagaina o se fesuia'iga fa'alagolago e fuafua ai le fa'atuatuaina o lefuaina faifai pea o le viscosityfaiga o loʻo faʻaaogaina. E masani ona faʻaaogaina e le au faʻaleleia faagasologa ni masini se lua ua faʻatulagaina i vevela faʻapitoa, e pei o le 40°C ma le 100°C, e faʻatatau saʻo ai le taimi moniFa'asinomaga o le Ma'alili(VI) o suāuu fa'a'asu.
3.3 Foiaina o Faafitauli ma Tausiga i Siosiomaga e Tele le Eleelea
E oo lava i masini e sili ona malolosi i le fa'aaogaina o le resonant sensors, e mana'omia lava le tausiga masani i siosiomaga e tele ai le palapala mai le bitumen, asphaltenes, ma otaota mamafa o le ea mata. E taua tele se faiga fa'amamā fa'apitoa ma le fa'aeteete e fa'aitiitia ai le taimi e le fa'aaogaina ai ma puipuia ai le alu ese o le fua.
3.3.1 Vai Fa'amamā Fa'apitoa
E masani ona lē aogā vailaʻau faʻaeletise masani faʻapisinisi e faʻasaga i mea e pipii tele ma faigata ona faʻaputu e mafua mai i le suāuu mamafa ma le bitumen. O le faʻamamāina lelei e manaʻomia ai vailaʻau faʻapitoa ma faʻainisinia e faʻaaogaina ai vailaʻau malolosi e faʻasalalau ma faʻamama ai mea e faʻapipiʻi faʻatasi ma se faiga vailaʻau manogi. O nei vailaʻau, e pei o le HYDROSOL, ua faʻapitoa ona faʻatulagaina mo le faʻaleleia atili o le sosolo o mea e faʻaputu ma le susuina o luga, e vave ma lelei ai ona faʻataʻapeʻapeina le suāuu mamafa, suāuu mata, bitumen, asphaltenes, ma paraffin deposits, aʻo taofia ai foʻi le toe faʻaputuina o nei mea i isi vaega o le faiga i le taimi o le taʻamilosaga faʻamamāina.
3.3.2 Faiga Fa'amama
O le faiga o le fa'amamāina e masani ona aofia ai le fa'asalalauina o le vaila'au fa'apitoa autu, e masani ona tu'ufa'atasia ma le fa'amamāina mulimuli ane e fa'aaoga ai se vaila'au lona lua e vave ona sosolo, e pei o le acetone. E fiafia le Acetone ona o lona gafatia e fa'ata'ape'ape ai vaila'au penisini ma vai e totoe. A mae'a ona fa'amamāina le vaila'au, e tatau ona fa'amago lelei le masini fa'alogo ma le pusa. E sili ona fa'atinoina lenei mea e ala i le fa'aaogaina o se tafega maualalo o le ea mama ma mafanafana. O le vave ona fa'amamago o vaila'au sosolo e mafai ona fa'amālūlūina ai le fogāeleele o le masini fa'alogo i lalo ifo o le sau, ma mafua ai ona fa'aputuina e le ea susū ni ata vai, lea o le a fa'aleagaina ai le vai o le faiga pe a toe amata. O le fa'avevela o le ea po'o le meafaigaluega lava ia e fa'aitiitia ai lenei lamatiaga. E tatau ona tu'ufa'atasia fa'atonuga fa'amamāina i totonu o le fa'atulagaina o paipa po'o va'a e fa'aitiitia ai le fa'alavelave fa'atino.
Laulau 3: Taiala mo le Foiaina o Faafitauli mo le Lē Mautonu o le Fuaina o le Viscosity
| Mea e Le'i Fa'aalia | Mafuaaga e ono tula'i mai i Auaunaga e Lē Masani Ai | Gaioiga Fa'asa'o/Taiala i le Fanua | Vaega talafeagai o le Sensor |
| Faitauga maualuga fa'afuase'i ma le le mafaamatalaina o le viscosity | Fa'aleagaina o masini e iloa ai le leaga o le masini (asphaltenes, ata suau'u mamafa) po'o le fa'aputuina o vaega laiti | Amata le ta'amilosaga o le fa'amamāina o vaila'au e fa'aaoga ai ni vaila'au manogi fa'apitoa. | E masani ona fa'aitiitia e le gatete maualuga le fa'aogaina o le ea ni mea leaga. |
| E matuā eseese lava le viscosity e tusa ai ma le fua o le tafe | O le masini fa'alogo ua fa'apipi'iina i le sone e le minoi pe o le tafe e laminar/lē tutusa (lē o se vai Newtonian) | Fa'apipi'i se masini fa'aofi umi e o'o atu i le ogatotonu o le tafe; toe tu'u tutusa ma le tafe. | Sensor Fa'aofi Umi (Vaega o le Fuafuaga). |
| Faitauga o le fe'avea'i pe a uma ona amata | Taga ea/kesi ua maileia (aafiaga e tele vaega) | Ia mautinoa e lelei le ea e alu i fafo ma tutusa le mamafa; fa'atino se fa'amamāga fa'asolosolo (transient flow flush). | E mafai e le faitauga o le mafiafia faatasi (SRD) ona iloa le vaega o le kesi/void. |
| E maualalo pea le mafiafia pe a fa'atusatusa i su'ega i totonu o le fale su'esu'e | Fa'aleagaina maualuga o le sele/fa'amama o le polymer/DRA additive | Fa'amaonia le fa'agaioiga maualalo o le shear i pamu tui; fetu'una'i faiga o le saunia o le vaila'au DRA. | Tuto'atasi o le fuaina mai le fua o le tafe (Fuafuaga o le Sensor). |
IV. Faʻamaumauga Taimi Moni mo le Faʻaleleia o Faiga ma le Tausiga Faʻamoemoeina
O le tafe mai o faʻamatalaga i le taimi moni mai se nofoaga e matua faʻatuatuainafuaina faifai pea o le viscosityE suia e le faiga le pulea o galuega mai le mata'ituina tali atu i le pulega fa'atino ma fa'aleleia atili i le tele o vaega o le fa'aaogaina ma felauaiga e le masani ai.
4.1 Pulea Sa'o o le Tuiina o Vailaau Fa'akemikolo
4.1.1 Fa'aleleia atili o le Fa'aitiitia o le Toso (DRA)
E fa'aaogaina tele Drag Reducing Agents (DRAs) i le gaosiga o mea matamafiafia o le suāuupaipa e faʻaitiitia ai le feteʻenaʻiga fenumiaʻi ma faʻaitiitia ai manaʻoga o le malosi o le pamu. O nei vailaʻau, e masani lava o polymers poʻo surfactants, e galulue e ala i le faʻaosofia o le amioga manifinifi o le shear i totonu o le vai. O le faʻalagolago naʻo i fua o le pa'ū o le mamafa e pulea ai le tuiina o le DRA e le aoga aua e mafai ona aʻafia le pa'ū o le mamafa i le vevela, suiga o le fua o le tafe, ma le faʻaaogaina lautele o masini.
O se fa'ata'ita'iga pulea sili e fa'aaogaina ai le viscosity manino i le taimi moni e fai ma fesuia'iga autu mo le fua fa'atatau o vaila'au. E ala i le mata'ituina sa'o o le rheology o le vai e mafua mai ai, e mafai e le faiga ona fetu'una'i ma le sa'o le fua fa'atatau o le tui DRA e fa'atumauina ai le vai i le tulaga sili ona lelei o le rheological (e pei o le ausiaina o se fa'aitiitia o le viscosity manino ma fa'ateleina le shear-thinning index, ). O lenei auala e fa'amautinoa ai le ausia o le fa'aitiitia maualuga o le toso ma le fa'aaogaina itiiti o vaila'au, e o'o atu ai i le fa'asaoina tele o tau. E le gata i lea, o le mata'ituina pea e mafai ai e le au fa'agaoioia ona iloa ma fa'aitiitia le fa'aleagaina fa'amekanika o le DRA, lea e mafai ona tupu ona o le maualuga o le fua fa'atatau o le toso. O le fa'aaogaina o pamu tui maualalo ma le mata'ituina o le viscosity i le taimi lava e alu ifo ai i le nofoaga tui e fa'amaonia ai le sa'o o le fa'asalalauina e aunoa ma le fa'aleagaina o le polymer chain scission lea e fa'aitiitia ai le gafatia o le fa'aitiitia o le toso.
4.1.2 Fa'aleleia o le Fa'aaogaina o le Diluent Inject mo le Felauaiga o le Suau'u Mamafa
E taua tele le fa'asusuina mo le felauaiga o le suāuu mata ma le bitumen e matuā mafiafia, e mana'omia ai le fa'afefiloi o mea fa'asusu (condensates po'o le māmā o le suau'u mata) ina ia maua ai se vaitafe tu'ufa'atasi e fetaui ma fa'atonuga o paipa. O le mafai ona fa'atautaiafuaina o le viscosity i totonue maua ai se faʻamatalaga vave i le viscosity e maua mai i le paluga (μm).
O lenei fa'amatalaga i le taimi moni e mafai ai ona pulea lelei ma fa'aauau pea le fua fa'atatau o le tui o le diluent (). Talu ai o mea fa'asusu e masani ona taua tele, o le fa'aitiitia o lo latou fa'aaogaina a'o tausisia ma le fa'amaoni tulafono faatonutonu o le suavai ma le saogalemu o paipa o se sini taua tele lea tau tamaoaiga ile aveeseina o oneone suau'uE taua tele fo'i le mata'ituina o le mafiafia ma le mafiafia mo le iloa o ni mea e le'i fa'amoemoeina e fetaui ma le palapala i le taimi o le fa'afefiloi, lea e mafai ona fa'avavevave ai le fa'aleagaina ma fa'ateleina ai le tau o le malosi i faiga fa'asolosolo.
4.2 Fa'amautinoaga o le Tafega ma le Fa'aleleia Atili o Felauaiga o Paipa
O le tausia o le tafe lelei ma le mautu o le suāuu mata e le masani ai e faigata ona o lo latou faigofie ona suia le tulaga ma le maualuga o le leiloa o le feteʻenaʻiga. O faʻamaumauga moni o le viscosity e faʻavae i luga o fuafuaga faʻaonaponei mo le faʻamautinoaina o le tafe.
4.2.1 Fa'atatauga Sa'o o le Fa'asologa o le Mamafa
O le malosi o le vai (viscosity) o se mea taua tele mo faʻataʻitaʻiga hydraulic e fuafua ai le leiloa o le feteʻenaʻiga ma le mamafa. Mo suauʻu mata, lea e mafai ona matua fesuisuiaʻi ai meatotino mai le tasi fanua i le isi, o faʻamaumauga saʻo ma faifai pea e faʻamautinoa ai o faʻataʻitaʻiga hydraulic o le paipa e tumau pea le vavalo ma le faʻatuatuaina.
4.2.2 Fa'aleleia atili o Faiga e Iloa ai Pu'upu'u
O faiga fa'aonaponei e iloa ai le tafe o le suāuu e fa'alagolago tele i le au'ili'iliga o le Real Time Transient Model (RTTM), lea e fa'aogaina ai fa'amaumauga o le mamafa ma le tafe e fa'ailoa ai mea e le masani ai e fa'ailoa mai ai se tafega. Talu ai ona o le viscosity e a'afia sa'o ai le pa'ū o le mamafa ma le tafega o le suāuu, o suiga masani e tutupu i meatotino o le suāuu mata e mafai ona mafua ai suiga i le fa'asologa o le mamafa e fa'ata'ita'i ai se tafega, ma i'u ai i le maualuga o fua fa'atatau o fa'ailo sese. E ala i le tu'ufa'atasia o le taimi moni.fuaina faifai pea o le viscosityfaʻamaumauga, e mafai e le RTTM ona fetuʻunaʻi faʻafuaseʻi lana faʻataʻitaʻiga e faʻatatau i nei suiga i meatotino moni. O lenei faʻaleleia atili e faʻaleleia atili ai le maaleale ma le faʻatuatuaina o le faiga e iloa ai le tafe, ma mafai ai ona sili atu le saʻo o faʻatusatusaga o fua faatatau ma tulaga o tafe ma faʻaitiitia ai le lamatiaga o galuega.
4.3 Pamuina ma le Tausiga Fa'amoemoeina
O le tulaga rheological o le vai e matua aʻafia ai le uta faʻamekanika ma le lelei o masini pamu. O faʻamaumauga o le viscosity i le taimi moni e mafai ai ona faʻaleleia atili ma mataʻituina faʻavae i tulaga.
4.3.1 Lelei ma le Puleaina o le Cavitation
A o faʻateleina le mafiafia o le vai, e faʻateleina foʻi le malosi e leiloa i totonu o le pamu, ma iʻu ai i le faʻaitiitia tele o le lelei o le hydraulic ma le faʻateleina tutusa o le faʻaaogaina o le eletise e manaʻomia e faʻatumauina ai le tafe. O le mataʻituina pea o le mafiafia e mafai ai e le au faʻagaoioia ona siaki le lelei moni o le pamu ma fetuʻunaʻi le saoasaoa fesuisuiaʻi o taʻavale e faʻamautinoa ai le faʻatinoga sili ona lelei ma pulea le faʻaaogaina o le eletise.
E le gata i lea, o le maualuga o le viscosity e faʻateteleina ai le lamatiaga o le cavitation. O vai e matua viscosity e faʻateleina ai le pa'ū o le mamafa i le pamu suction, suia ai le piʻo o le pamu ma faʻateleina ai le Net Positive Suction Head Required (NPSHr). Afai e le lava le NPSHr e manaʻomia—o se tulaga masani pe a faʻaaogaina faʻamaumauga viscosity tumau pe tuai—e faʻagaoioia le pamu i se tulaga matautia e latalata i le cavitation point, e lamatia ai le faʻaleagaina faʻamekanika Real-timefuaina o le viscosity i totonue tuʻuina atu ai faʻamatalaga manaʻomia e fuafua ai ma le faʻaeteete le fua faʻasaʻo talafeagai o le NPSHr, ma faʻamautinoa ai o loʻo tausia e le pamu se tulaga saogalemu mo le faʻagaioiga ma puipuia ai le ofuina ma le faʻaletonu o masini.
4.3.2 Iloa o Mea e Le'i Fa'atulagaina
O faʻamaumauga o le viscosity e maua ai se vaega malosi mo le tausiga e vaʻaia ai mea sese. O suiga e le masani ai i le viscosity (e pei o le faʻateleina faʻafuaseʻi ona o le foloina o vaega laiti, poʻo le faʻaitiitia ona o le oso faʻafuaseʻi o le diluent poʻo le pa'ū o le kesi) e mafai ona faʻailoa mai ai suiga i le uta o le pamu poʻo faʻafitauli o le fetaui ma vai. O le tuʻufaʻatasia o faʻamaumauga o le viscosity ma faʻamaumauga masani o le mataʻituina, e pei o faʻailoga o le mamafa ma le gatete, e mafai ai ona vave ma sili atu le saʻo o le iloa o mea sese ma le faʻamaoniga o faʻaletonu, e puipuia ai faʻaletonu i masini taua e pei o pamu tui.
Laulau 4: Fa'asologa o le Fa'aogaina o Fa'amaumauga o le Viscosity i le Taimi Moni i Galuega Fa'atino e Le Masani ai o le Suau'u
| Vaega Fa'atino | Fa'amatalaga o Fa'amaumauga o le Viscosity | Iʻuga o le Faʻaleleia Atili | Fa'ailoga Autū o le Fa'atinoga (KPI) |
| Fa'aitiitia o le Toso (Paipa) | O le fa'aitiitia o le viscosity pe a uma ona tuiina e feso'ota'i ma le aoga o le shear-thinning. | Fa'aitiitia le so'ona fa'aaogaina o vaila'au fa'asaina a'o fa'atumauina pea le tafe lelei. | Fa'aitiitia le Malosiaga o le Pamu (kWh/bbl); Fa'aitiitia le Pa'ū o le Mamafa. |
| Fa'afefiloi Fa'apala (Meafaigaluega e Fua ai le Mamafa o le Suau'u) | O le vave o le fa'asologa o tali e fa'amautinoa ai le ausia o le viscosity fa'apitoa o le fa'afefiloi. | Fa'amaonia le tausisia o fa'amatalaga o paipa ma fa'aitiitia ai tau o le fa'amama. | Tutusa o le Fa'asinomaga o le Viscosity o le Oloa Gafatia (VI); Fua Fa'atatau o le Diluent/Suau'u. |
| Mata'ituina o le Soifua Maloloina o le Pamu | Fa'aletonu o le viscosity po'o le oscillation e le'i fa'amatalaina. | Lapata'iga vave o le lē fetaui o le vai, ulufale mai, po'o le amata ona goto ifo o le vai; fa'aleleia atili le tapula'a NPSHr. | Fa'aitiitia le taimi e le'i fuafuaina e fa'agata ai; Fa'aleleia atili le fa'aaogaina o le eletise. |
| Fa'amautinoaga o le Tafe (Fuaina o le Viscosity Fa'aauau) | Sa'o mo le fuafuaina o le leiloa o le fete'ena'iga ma le sa'o o le fa'ata'ita'iga le tumau. | Fa'aitiitia le lamatiaga o le poloka o paipa; fa'aleleia atili le lagona e iloa ai le tafe. | Sa'o o le Fa'ata'ita'iga o le Fa'amautinoaga o le Tafega; Fa'aitiitia o Fa'ailoilo Sese o le Pa'ū. |
Faaiuga ma Fautuaga
O le fa'atuatuaina ma le sa'ofuaina faifai pea o le viscosityo hydrocarbons e le masani ai—ae maise lavale mafiafia o le suāuu shalema vai maile aveeseina o oneone suau'u—e lē na o se manaʻoga faʻapitoa ae o se mea taua autū mo le lelei o le faʻagaioiga ma le tamaoaiga. O luʻitau masani e mafua mai i le maualuga tele o le viscosity, amioga faigata e lē pei o Newtonian, uiga o le yield stress, ma le taufaʻamataʻu faalua o le pala ma le oloina ua lē toe aoga ai tekinolosi masani o le fuaina o le inline.
Fa'aoso fa'asolo maualuga pemita viscometers gateteo lo'o fa'atusalia ai le tekinolosi sili ona talafeagai mo lenei tautua ona o latou tulaga lelei autu o le mamanu: leai ni vaega fe'avea'i, fuaina e aunoa ma se pa'i, tete'e maualuga i le olo (e ala i ufiufi malo), ma le puipuiga mai suiga o le tafe tele. O le gafatia o meafaigaluega fa'aonaponei e fuaina ai le viscosity, vevela, ma le mafiafia i le taimi e tasi (SRD) e taua tele mo le mauaina o le viscosity fa'a-dynamic sa'o i vaitafe e tele-phase ma fa'afaigofie ai le pulega atoatoa o meatotino o le vai.
O le fa'atulagaina fa'ata'atia e mana'omia ai le ua'i toto'a i le fausaga o le fa'apipi'iina, e fa'amuamua ai masini fa'apipi'i uumi i totonu o fasi-T ma tulilima e 'alo'ese ai mai sone e le minoi e mafua mai i vai e mafua mai i le mamafa. O le umi o le fa'agaoioiga e fa'amautu e ala i le tausiga fa'atonuina e fa'aaoga ai vaila'au manogi fa'apitoa ua mamanuina e fa'asusu ma fa'asalalau ai le palapala mamafa o le hydrocarbon.
O le faʻaaogaina o faʻamaumauga o le viscosity i le taimi moni e sili atu nai lo le faigofie o le mataʻituina, ma mafai ai ona pulea lelei faiga faʻatino i luga o faiga taua. O taunuuga autu o le faʻaleleia atili e aofia ai le faʻaitiitia o le faʻaaogaina o vailaʻau i le faʻaitiitia o le toso e ala i le puleaina i se tulaga rheological faʻamoemoeina, faʻaleleia atili le faʻaaogaina o le diluent i galuega faʻafefiloi, faʻaleleia atili le faʻamaoni o faiga e iloa ai le tafe o le RTTM, ma puipuia le faʻaletonu faʻainisinia e ala i le faʻamautinoaina o pamu e faʻagaoioia i totonu o le saogalemu o le NPSHr margins ua fetuʻunaʻi faʻasolosolo mo le viscosity o le vai. Faʻafaigaluega i le malosi, faʻaauau peafuaina o le viscosity i totonuo se fuafuaga taua mo le faʻateleina o le gaosiga o le suauʻu, faʻaitiitia ai tupe faʻaalu mo galuega, ma faʻamautinoa le saogalemu o le tafe o le suauʻu i le gaosiga ma felauaiga e le masani ai.
Taimi na lafoina ai: Oke-11-2025
