Tekanyo e Tsoelang Pele ea Viscosity
I. Litšobotsi tse sa Tloaelehang tsa Mokelikeli le Liphephetso tsa Tekanyo
Tšebeliso e atlehileng eatekanyo e tsoelang pele ea viscositylitsamaiso lefapheng laho ntšoa ha oli ea shaleleho ntšoa ha lehlabathe la oliho hloka kananelo e hlakileng ea mathata a feteletseng a rheological a amanang le maro ana a sa tloaelehang. Ho fapana le leseli la setsotala, oli e ngata,sekontiri, 'me marotholi a amanang le ona hangata a bontša litšobotsi tse seng tsa Newtonian, tsa mekhahlelo e mengata hammoho le kutloisiso e tebileng mochesong, e leng se bakang mathata a ikhethang bakeng sa botsitso le ho nepahala ha lisebelisoa.
1.1 Ho Hlalosa Sebaka sa Rheology se sa Tloaelehang
1.1.1 Boemo bo Phahameng ba ho Tjhesa: Bothata ba Bitumen le Oli e Boima
Li-hydrocarbon tse sa tloaelehang, haholo-holo bitumen e tsoang hoho ntšoa ha lehlabathe la oli, li khetholloa ka ho teteana ho hoholo ha tlhaho. Bitumen e tsoang lipotolohong tse kholo hangata e hlahisa ho teteana ho tloha ho mPa·s (cP) mochesong o tloaelehileng oa tikoloho (25°C). Boholo bona ba khohlano ea ka hare ke tšitiso ea mantlha ea phallo 'me e hloka mekhoa e rarahaneng, joalo ka mekhoa ea ho hlaphoheloa mochesong joalo ka Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD), bakeng sa ho ntša le ho tsamaisa ka mokhoa o theko e tlaase.
Ho itšetleha ha viscosity le mocheso oa oli e boima ha se feela ntlha ea bongata; ke mokhoa oa motheo oa ho lekola ho tsamaea ha mokelikeli le ho lekola boitšoaro bo kopaneng ba sebopeho sa phallo ea mocheso ka har'a letamo. Viscosity e matla e theoha haholo ha mocheso o ntse o eketseha. Phetoho ena e matla e bolela hore phoso e nyane tekanyong ea mocheso nakong eatekanyo e tsoelang pele ea viscositye fetolela ka ho toba phoso e kholo ea tekanyo ea boleng ba viscosity bo tlalehiloeng. Ka hona, puseletso e nepahetseng, e kopaneng ea mocheso e bohlokoa bakeng sa sistimi efe kapa efe e tšepahalang ea inline e sebelisoang libakeng tsena tse nang le maemo a holimo, tse nang le mocheso o phahameng. Ho feta moo, liphetoho tsa viscosity tse bakoang ke mocheso li theha libaka tse fapaneng tsa geomechanical (tse tšolotsoeng, tse tšolotsoeng hanyane, tse sa tšolotsoeng) tse amang ka ho toba phallo ea mokelikeli le phetoho ea letamo, e hlokang data e nepahetseng ea viscosity ho tataisa moralo o sebetsang oa morero oa ho hlaphoheloa.
1.1.2 Boitšoaro bo seng ba Newtonian: Ho Koenya-Ho Fokotsa, Thixotropy, le Litlamorao tsa ho Koenya
Metsi a mangata a kopaneng le ona ho fumaneng mehlodi e sa tloaelehang a bonts'a litšobotsi tse seng tsa Newtonian.ho ntšoa ha oli ea shale, hangata e thehiloeng ho gel, ke maro a tloaelehileng a ho fokotsa ho kuta, moo viscosity e sebetsang e fokotsehang ka potlako ha sekhahla sa ho kuta se ntse se eketseha. Ka ho tšoanang, litharollo tsa polymer tse sebelisoang bakeng sa Enhanced Oil Recovery (EOR) libakeng tse nang le oli e ngata li boetse li bontša litšobotsi tse matla tsa ho fokotsa ho kuta, hangata li lekanngoa ka index ea boitšoaro bo tlase ba phallo (n), joalo ka n=0.3655 bakeng sa litharollo tse itseng tsa polyacrylamide.
Ho fapana ha viscosity ka sekhahla sa ho beola ho hlahisa phephetso e kgolo bakeng sa disebediswa tse kahare. Kaha viscosity ya mokelikeli o seng wa Newtonian ha se thepa e tsitsitseng empa e itshetlehile ka sebaka se ikgethang sa ho beola seo o se fumanang, ho tswela pelesesebelisoa sa ho lekanya ho teteana ha olie tlameha ho sebetsa ka sekhahla se hlalositsoeng, se tlase, le se ka phetoang haholo sa ho kuta se tsitsitseng ho sa tsotelehe maemo a phallo ea ts'ebetso ea bongata (laminar, transitional, kapa turbulent). Haeba sekhahla sa ho kuta se sebelisoang ke sensor se sa fetohe, ho baloa ha viscosity e hlahisoang ke nakoana feela 'me ho ke ke ha sebelisoa ka mokhoa o tšepahalang bakeng sa papiso ea ts'ebetso, mokhoa o fetohang, kapa taolo. Tlhokahalo ena ea motheo e laela khetho ea mahlale a sensor, joalo ka lisebelisoa tsa maqhubu a phahameng a resonant, tse arohaneng ka boomo ho tsoa ho macro-fluid dynamics ea phaephe kapa sekepe.
1.1.3 Tšusumetso ea Khatello ea Keketseho ea Tlhahiso le Ho rarahana ha Mekhahlelo e Mengata
Ka ntle ho ho fokotsa ho kuta ha oli feela, oli e boima le bitumen li ka bontša litšobotsi tsa polasetiki ea Bingham, ho bolelang hore li na le Threshold Pressure Gradient (TPG) e lokelang ho hlōloa pele phallo e qalisoa ka har'a mecha ea phatlalatso e nang le masoba. Phallong ea liphaephe le ea polokelo, phello e kopaneng ea ho fokotsa ho kuta ha oli le khatello ea chai e fokotsa ho tsamaea haholo 'me e ama katleho ea ho hlaphoheloa.
Ho feta moo, melapo e sa tloaelehang ea ho ntša metsi e na le mekhahlelo e mengata 'me e fapane haholo. Melapo ena hangata e na le lintho tse tiileng tse emisitsoeng, tse kang lehlabathe le likhoele, haholo-holo ha ho ntšoa metsi a mangata.oli ea viscousho tsoa lejoeng la lehlabathe le kopaneng ka mokhoa o fokolang. Ho kena ha lehlabathe ke kotsi e kholo ea ts'ebetso, e bakang khoholeho e kholo ea lisebelisoa, ho thijoa ha liliba, le ho putlama ha masoba a ka tlase. Motsoako oa li-hydrocarbon tse khomarelang haholo (asphaltenes, bitumen) le metsoako e matla ea liminerale e baka tšokelo e habeli ho nako e telele ea sensor: e tiileng.ho silafatsa(ho khomarela thepa) le mechineho khohlela. Leha e le efetekanyo ea viscosity e ka hareSistimi e lokela ho ba e tiileng ka mechine le ho etsoa ka libaka tse thata tse ikhethileng ho mamella maemo a senyang le a ho hoholeha ha e ntse e hanela ho bokellana ha viscosity e phahameng.lifilimi.
1.2 Ho hloleha ha Mekhoa ea Tekanyo ea Setso
Mekhoa ea setso ea laboratori, joalo ka li-viscometer tsa rotational, capillary, kapa falling ball, leha li sa tloaeleha bakeng sa lits'ebetso tse itseng, ha lia lokela taolo e tsoelang pele, ea nako ea sebele e hlokoang ke ts'ebetso e sa tloaelehang ea sejoale-joale. Litekanyo tsa laboratori ha li fetohe ka tlhaho, li hlōleha ho hapa liphetoho tsa rheological tse feto-fetohang, tse itšetlehileng ka mocheso tse khethollang lits'ebetso tsa ho kopanya le ho hlaphoheloa ha mocheso.
Mahlale a khale a kahare a itšetlehileng ka likarolo tsa setso tse potolohang, joalo ka li-viscometer tse itseng tse potolohang, a na le mefokolo ea tlhaho ha a sebelisoa tšebeletsong ea oli e boima kapa bitumen. Ho itšetleha ka li-bearings le likarolo tse bonolo tse tsamaeang ho etsa hore lisebelisoa tsena li be kotsing e kholo ea ho hloleha ha mechini, ho tsofala pele ho nako ho tsoa likarolong tsa lehlabathe tse khorofo, le ho silafala ho hoholo ka lebaka la ho khomarela ho hoholo ha tlhaho ea sekhomaretsi. Ho silafala ho hoholo ho senya ka potlako ho nepahala ha likheo tse tšesaane kapa libaka tsa ho utloa tse hlokahalang bakeng sa lipalo tse nepahetseng tsa viscosity, e leng se lebisang ho ts'ebetsong e sa tsitsang le litšitiso tse turang tsa tlhokomelo. Tikoloho e thata eaho teteana ha oli ea shaleleho ntšoa ha lehlabathe la olie hloka theknoloji e entsoeng ka mokhoa oa motheo ho felisa lintlha tsena tsa ho hloleha ha mechine.
II. Mahlale a Tekanyo e Tsoetseng Pele: Melao-motheo ea Viscometry e ka Hare
Tikoloho ea ts'ebetso ea oli e sa tloaelehang e laela hore theknoloji ea tekanyo e khethiloeng e tlameha ho ba matla haholo, e fane ka mefuta e mengata e fetohang, 'me e fane ka lipalo tse sa itšetleheng ka maemo a phallo ea bongata. Bakeng sa ts'ebeletso ena, theknoloji ea viscometer e thothomelang kapa e thothomelang e bontšitse ts'ebetso e phahameng le ts'epo.
2.1 Melao-motheo ea Tekheniki ea Li-Viscometer tse Thothometsang (Li-Resonant Sensor)
Li-viscometer tse thothomelang li sebetsa ho latela molao-motheo oa ho damping ha oscillation. Karolo e thothomelang, eo hangata e leng torsional resonator kapa tuning fork, e tsamaisoa ka motlakase ho resonator ka maqhubu a tlhaho a sa fetoheng (ωn) le amplitude e tsitsitseng (x). Mokelikeli o potolohileng o na le phello ea damping, e hlokang matla a itseng a ho hlasimolla (F) ho boloka liparamente tse tsitsitseng tsa oscillation.
Kamano e matla e hlalosoa ka tsela eo, haeba boholo ba matla le maqhubu a tlhaho li tšoaroa li sa fetohe, matla a hlokahalang a ho hlasimolla a lekana ka ho toba le coefficient ea viscosity (C). Mokhoa ona o fihlella litekanyo tsa viscosity tse bonolo haholo ha o ntse o felisa tlhoko ea likarolo tse rarahaneng tsa mechini tse ka senyehang.
2.2 Tekanyo ea Matla a ho Tjhesa le Kutlo ea Nako e le 'Ngoe
Molao-motheo oa tekanyo ea resonant o khetholla ka botlalo ho hanyetsa ha mokelikeli ho phallo le ho se sebetse hantle ha oona, e leng se fellang ka tekanyo e atisang ho hlahisoa e le sehlahisoa sa viscosity e matla (μ) le density (ρ), e emeloang e le μ×ρ. Ho arola le ho tlaleha viscosity ea 'nete e matla (ρ), density ea mokelikeli (ρ) e tlameha ho tsejoa hantle.
Mekhoa e tsoetseng pele, joalo ka lelapa la lisebelisoa tsa SRD, e ikhetha hobane e kenyelletsa bokhoni ba ho lekanya viscosity, mocheso le bongata ka nako e le 'ngoe ka har'a probe e le' ngoe. Bokhoni bona bo bohlokoa haholo melapong e sa tloaelehang ea mekhahlelo e mengata moo bongata bo fetohang ka lebaka la khase e kenelletsoeng, metsi a fapaneng, kapa ho fetola likarohano tsa motsoako. Ka ho fana ka phihlello ea bongata bo tlase joaloka g/cc, lisebelisoa tsena li netefatsa hore palo ea viscosity e matla e lula e nepahetse leha sebopeho sa mokelikeli se fetoha. Kopano ena e felisa bothata le phoso e amanang le ho fumana lisebelisoa tse tharo tse arohaneng hammoho 'me e fana ka tshwao e felletseng ea thepa ea mokelikeli ea nako ea sebele.
2.3 Ho Tiea ha Mekaniki le ho Fokotsa ho Silafala ha Metsi
Li-sensor tse thothomelang li loketse hantle maemo a thata aho teteana ha oli ea shaletšebeletso hobane li na le likarolo tse matla tsa tekanyo tse se nang ho ama, tse li nolofalletsang ho sebetsa tlas'a maemo a feteletseng, ho kenyeletsoa likhatello tse fihlang ho 5000 psi le mocheso o fihlang ho 200°C.
Molemo o ka sehloohong ke ho se sireletsehe ha sensor maemong a phallo ea macroscopic. Karolo ea resonant e sisinyeha ka maqhubu a phahameng haholo (hangata lipotoloho tse limilione ka motsotsoana). Ho thothomela hona ha maqhubu a phahameng, a nang le amplitude e tlase ho bolela hore tekanyo ea viscosity e ikemetse ka katleho ho sekhahla sa phallo e kholo, e felisa liphoso tsa tekanyo tse hlahang ka lebaka la pherekano ea liphaephe, liphetoho tsa phallo ea laminar, kapa liprofaele tsa phallo tse sa lekanang.
Ho feta moo, moralo oa 'mele o kenya letsoho haholo ho etseng hore nako e sebetse ka ho fokotsa litšila. Ho sisinyeha ha maqhubu a phahameng ho thibela ho khomarela ho sa khaotseng ha thepa e nang le viscous e phahameng joalo ka bitumen kapa asphaltenes, e sebetsang e le mokhoa o hahiloeng kahare, o itlhoekisang hanyane. Ha e kopantsoe le libaka tse thata tsa boea tse ikhethileng, tse sa ngoatheng, tse sa khohleng, tse thibelang ho khoptjoa, li-sensor tsena li khona ho mamella litlamorao tse mpe haholo tsa lehlabathe le li-fine tse tloaelehileng hoho ntšoa ha lehlabathe la oliMatlakala. Tekanyo ena e phahameng ea ho tšoarella e bohlokoa bakeng sa ho phela nako e telele ha sensor libakeng tse khorofo.
2.4 Tataiso ea Khetho bakeng sa Tikoloho e Bohloko
Ho khetha e nepahetsengtekanyo ea viscosity e ka hareTheknoloji bakeng sa tshebeletso e sa tlwaelehang e hloka tlhahlobo e hlokolosi ya ho tshwarella le botsitso ba tshebetso, e beha dibopeho tsena pele ho feta ditjeo tsa pele tsa sesebediswa.
2.4.1 Liparamente tsa Ts'ebetso ea Bohlokoa le Kakaretso ea Sebaka
Bakeng sa taolo e tšepahalang ea ts'ebetso, viscometer e tlameha ho bonts'a ho pheta-pheta ho ikhethang, 'me litlhaloso hangata li hloka ho ba betere ho feta ± 0.5% ea palo. Ho nepahala hona ha ho buisanoe bakeng sa lits'ebetso tsa taolo ea loop e koetsoeng, joalo ka ho enta ka lik'hemik'hale moo liphoso tse nyane sekhahla sa phallo li ka lebisang likotlong tse kholo tsa litšenyehelo le ts'ebetso. Sebaka sa viscosity se tlameha ho ba se pharaletseng ka ho lekaneng ho amohela mefuta eohle ea ts'ebetso, ho tloha oli e tšesaane ea diluent ho ea ho bitumen e teteaneng, e sa tsoakoang. Li-sensor tse tsoetseng pele tsa resonant li fana ka mefuta e pakeng tsa 0.5 cP le 50,000 cP le ho feta, ho netefatsa hore sistimi e lula e sebetsa nakong ea liphetoho le liphetoho tsa ho kopanya.
2.4.2 Enfelopo ea Ts'ebetso (HPHT) le Lisebelisoa
Ka lebaka la likhatello le mocheso o phahameng o amanang le ho hlaphoheloa le ho tsamaisoa ho sa tloaelehang, sensor e tlameha ho lekanyetsoa bakeng sa enfelopo e felletseng ea ts'ebetso, hangata e hloka litlhaloso tse fihlang ho 5000 psi leviscometer ea ts'ebetso e molengMekhahlelo ea mocheso e tsamaellanang le lits'ebetso tsa mocheso (mohlala, ho fihlela ho 200°C). Ka ntle ho khatello le botsitso ba mocheso, thepa ea kaho ke ea bohlokoa haholo. Tšebeliso ea libaka tse thata tse ikhethileng ke tšobotsi ea bohlokoa, e fanang ka tšireletso e hlokahalang khahlanong le khoholeho ea mechini e bakoang ke likaroloana tsa lehlabathe le tlhaselo ea lik'hemik'hale, e netefatsang ts'ebetso e tsitsitseng ea nako e telele.
Tafole ea 1 e fana ka kakaretso e khutšoanyane ea melemo ea ho bapisa ea li-sensor tsa resonant ts'ebelisong ena e boima.
Tafole ea 1: Tlhahlobo ea Papiso ea Theknoloji ea Viscometer ea Inline bakeng sa Tšebeletso ea Oli e sa Tloaelehang
| Theknoloji | Molao-motheo oa Tekanyo | Ho sebetsa ho Metsi a seng a Newtonian | Khanyetso ea ho Silafala/Ho Abrasion | Maqhubu a Tloaelehileng a Tlhokomelo |
| Ho thothomela ha Torsional (Resonant) | Ho qhibilihisa karolo e sisinyehang (μ×ρ) | E ntle haholo (Tšimo e tlase e hlalositsoeng ea ho kuta) | E Phahameng (Ha ho likarolo tse sisinyehang, lipente tse thata) | Bokgoni bo tlase (Bokgoni ba ho itlhoekisa) |
| Potoloho (E hokahaneng) | Torque e hlokahalang ho potoloha karolo | E Phahameng (E ka fana ka data ea mothapo oa phallo) | E Tlase ho isa ho e Mahareng (E hloka li-bearing, tse ka bokellanang/tse tsofalang habonolo) | E Phahameng (E hloka ho hlwekiswa/ho lekanngwa kgafetsa) |
| Leqhubu la Ultrasonic/Acoustic | Ho fokotsa ho ata ha maqhubu a molumo | E itekanetseng (Tlhaloso ea Shear e lekanyelitsoe) | Holimo (Ho se kopane kapa ho kopana ho fokolang) | Tlase |
Tafole ea 2 e hlalosa litlhaloso tsa bohlokoa tse hlokahalang bakeng sa ho kenngoa tšebetsong e matla, joalo ka ts'ebetso ea bitumen.
Tafole ea 2: Litlhaloso tsa Bohlokoa tsa Tshebetso bakeng sa Li-Viscometer tsa Ts'ebetso ea ho Thothometsa
| Paramethara | Tlhaloso e Hlokahalang bakeng sa Tšebeletso ea Bitumen/Oli e Boima | Mefuta e Tloaelehileng bakeng sa Li-Sensor tse Tsoetseng Pele tsa Resonant | Bohlokoa |
| Sebaka sa ho thothomela | E tlameha ho amohela ho fihlela ho 100,000+ cP | 0.5 cP ho fihlela ho 50,000+ cP | E tlameha ho koahela phapang ea phallo ea lijo (e hlapolotsoeng ho isa ho e sa tsoakoang). |
| Ho Pheta-pheta ha Viscosity | Ho molemo ho feta ± 0.5% ea ho bala | Ka tloaelo ± 0.5% kapa ho feta | Bohlokoa bakeng sa taolo ea ente ea lik'hemik'hale e koetsoeng. |
| Tekanyo ea Khatello (HP) | Bonyane 1500 psi (hangata 5000 psi e hlokahala) | Ho fihlela ho 5000 psi | E hlokahala bakeng sa liphaephe tse nang le khatello e phahameng kapa mela ea ho robeha. |
| Tekanyo ea Botenya | E Hlokehang (μ le ρ ka nako e le 'ngoe) | ho pheta-pheta ha g/cc | E bohlokoa bakeng sa ho lemoha mekhahlelo e mengata le ho bala viscosity e matla.
|
III. Kopo ea Tšimo, Ho Kenya, le Nako e Telele ea Ts'ebetso
Katleho ea ts'ebetso bakeng satekanyo e tsoelang pele ea viscosityHo tsosoloseng mehlodi e sa tloaelehang ho itshetlehile ka ho lekana hodima theknoloji e phahameng ya sensor le boenjiniere ba tshebediso ya ditsebi. Ho sebediswa hantle ho fokotsa ditlamorao tsa phallo ya kantle mme ho qoba dibaka tse sekametseng ho ema, ha diprothokhole tse thata tsa tlhokomelo di laola diphephetso tse ke keng tsa qojwa tsa ho silafatsa le ho kgohla.
3.1 Maano a Matle a ho Romela Batho Sebaka
3.1.1 Ho Beoa ha Sensor le ho Fokotsa Sebaka sa ho Ema
Tekanyo e lokela ho nkuwa kamehla tsamaisong ya phallo moo mokelikeli o tsamayang ka ho tswela pele ho pholletsa le sebaka sa ho utlwa. Ena ke taba ya bohlokwa ya ho nahana ka oli e boima le bitumen, tse atisang ho bontsha boitshwaro ba kgatello ya tlhahiso. Haeba mokelikeli o dumellwa ho ema, ho balwa ho tla fetoha ho fetohang haholo, ho se emele molapo o moholo, mme mohlomong ho be hodimo ka makgetlo a makgolo ho feta viscosity ya sebele ya mokelikeli o tsamayang.
Baenjiniere ba tlameha ho felisa ka mafolofolo libaka tsohle tse ka bang teng tsa ho ema, esita le tse nyane, haholo-holo haufi le setsi sa karolo ea ho lemoha. Bakeng sa lits'ebetso tsa karolo ea T, tse tloaelehileng liphaepheng, probe e khutšoanyane hangata ha e lekane. Ho netefatsa hore karolo ea ho lemoha e pepesehetse phallo e tsoelang pele, e ts'oanang, ho bohlokoa ho sebelisasensor e telele ea ho kenyae namelang hole ka hara mokoti wa phaephe, haholo-holo ka nqane ho moo molapo o phallang o tswang teng karolong ya T. Leano lena le beha karolo e utlwahalang ka hare ho pelo ya phallo, le eketsa ho pepesehela mokelikeli o emelang tshebetso. Ditshebedisong tse kenyeletsang maro a nang le kgatello e hlahelletseng ya tlhahiso, tjhebelopele e kgethwang ya ho kenya e tsamaellana le tataiso ya phallo ho fokotsa kganyetso le ho kgothaletsa ho kuta mokelikeli o tswelang pele sefahlehong sa sensor.
3.1.2 Kopanyo Mesebetsing ea ho Kopanya le ea Tanka
Leha tiisetso ea phallo liphaepheng e le sesosa se seholo, ts'ebeliso eatekanyo ea viscosity e ka harelibakeng tse sa sisinyeheng le tsona ke tsa bohlokoa. Li-viscometer li sebelisoa haholo litankeng tsa ho kopanya moo oli e tala, bitumen le diluent tse fapaneng li tsoakiloeng ho fihlela litlhaloso tse tlase. Lits'ebetsong tsena, sensor e ka kenngoa ka tanka ka tsela efe kapa efe, ha feela ho sebelisoa mokhoa o loketseng oa ho kenya. Lipalo tsa nako ea sebele li fana ka maikutlo a hang-hang mabapi le ho tsitsa ha motsoako, ho netefatsa hore sehlahisoa sa ho qetela se fihlela lipheo tse boletsoeng tsa boleng, joalo ka tse hlokahalang.index ea ho teteana.
3.2 Liprothokhole tsa Tekanyo le Netefatso
Ho nepahala ho ka tswela pele feela haeba mekgwa ya ho lekanya e le thata ebile e ka latelwa ka botlalo. Sena se kenyeletsa ho kgetha ka hloko maemo a ho lekanya le taolo e hlokolosi hodima diphetoho tsa tikoloho.
Ho hlaka ha indasterioli ea ho tlotsae lekanngoa kacentipoise kapa millipascal-seconds (mPa⋅s) kapa kinematic viscosity ka har'a centistokes (cSt), 'me ho nepahala ho bolokoa ka ho bapisa boleng bo lekantsoeng khahlanong le maemo a netefalitsoeng a ho lekanya. Maemo ana a tlameha ho lateloa ho latela maemo a naha kapa a machaba a metrological (mohlala, NIST, ISO 17025) ho netefatsa ts'epo. Maemo a tlameha ho khethoa ho akaretsa ka botlalo mefuta eohle ea ts'ebetso, ho tloha ho viscosity e lebeletsoeng e tlase ka ho fetisisa (sehlahisoa se hlapolotsoeng) ho ea ho viscosity e lebeletsoeng e phahameng ka ho fetisisa (phepo e tala).
Ka lebaka la kutloelo-bohloko e feteletseng ea mocheso o feteletseng oa viscosity ea oli e boima, ho fihlella tlhahlobo e nepahetseng ho itšetlehile ka ho feletseng ka ho boloka maemo a nepahetseng a mocheso. Haeba mocheso nakong ea ts'ebetso ea tlhahlobo o kheloha hanyane, boleng ba viscosity ea referense ea oli e tloaelehileng boa senyeha, e leng se etsang hore motheo oa ho nepahala o se ke oa sebetsa hantle bakeng sa sensor ea tšimo. Ka hona, taolo e tiileng ea mocheso nakong ea tlhahlobo ke phetoho e itšetlehileng ka 'ngoe e khethollang ho tšepahala hatekanyo e tsoelang pele ea viscositysistimi e ntse e sebetsa. Bahlahisi ba ts'ebetso hangata ba sebelisa li-sensor tse peli tse leka-lekaneng mochesong o itseng, joalo ka 40°C le 100°C, ho bala ka nepo nako ea sebeleIndex ea ho thothomela(VI) ea oli e tlotsang.
3.3 Tharollo ea Mathata le Tlhokomelo Libakeng tse Silafetseng Haholo
Esita le di-sensor tse matla ka ho fetisisa tsa metjhini tse resonant di tla hloka tlhokomelo ya kamehla dibakeng tse nang le ditshila tse ngata tse tswang ho bitumen, asphaltenes le masalla a boima a tala. Mokgwa o ikemiseditseng wa ho hlwekisa o bohlokwa ho fokotsa nako ya ho se sebetse le ho thibela ho thella ha tekanyo.
3.3.1 Litharollo tse Ikhethileng tsa ho Hloekisa
Hangata ditharollo tse tloaelehileng tsa indasteri ha di sebetse hantle kgahlanong le di-deposit tse rarahaneng, tse kgomarelang haholo tse hlahiswang ke oli e boima le bitumen. Ho hlwekisa ka katleho ho hloka ditharollo tse ikgethang tsa dikhemikhale tse entsweng ka boqhetseke tse sebedisang di-dispersant tse matla le di-surfactant tse kopantsweng le sistimi ya ditharollo tse nkhang hamonate. Ditharollo tsena, tse kang HYDROSOL, di entswe ka ho kgetheha bakeng sa ho ntlafatsa ho kenella ha depositi le ho kolobisa bokahodimo, ho qhala ka potlako le ka katleho oli e boima, oli e tala, bitumen, asphaltenes le paraffin deposits, ha ka nako e ts'oanang ho thibela ho kgutlisetswa ha thepa ena sebakeng se seng tsamaisong nakong ya potoloho ya ho hlwekisa.
3.3.2 Mokhoa oa ho Hloekisa
Ts'ebetso ea ho hloekisa hangata e kenyelletsa ho potoloha tharollo ea mantlha e khethehileng, hangata e kopantsoe le ho lahla ka mor'a moo ho sebelisoa tharollo ea bobeli e feto-fetohang haholo, joalo ka acetone. Acetone e ratoa ka lebaka la bokhoni ba eona ba ho qhala metsoako e setseng ea peterole le masalla a metsi. Kamora ho lahla metsoako ea solvent, sensor le ntlo li tlameha ho omisoa hantle. Sena se etsoa hantle ka ho sebelisa moea o hloekileng, o futhumetseng ka lebelo le tlase. Ho fetoha mouoane ka potlako ha metsoako e feto-fetohang ho ka pholisa bokaholimo ba sensor ka tlas'a ntlha ea phoka, e leng se etsang hore moea o mongobo o kolobise lifilimi tsa metsi, tse tla silafatsa mokelikeli oa ts'ebetso ha o qala bocha. Ho futhumatsa moea kapa sesebelisoa ka bosona ho fokotsa kotsi ena. Mekhoa ea ho hloekisa e tlameha ho kenyelletsoa ho liphaephe kapa likepe tse reriloeng ho fokotsa tšitiso ea ts'ebetso.
Tafole ea 3: Tataiso ea ho rarolla mathata bakeng sa ho se tsitse ha tekanyo ea ho thekesela ho tsoelang pele
| Ho se Tloaelehe ho Bonoeng | Sesosa se ka 'nang sa etsahala Tšebeletsong e sa Tloaelehang | Ketso ea Tokiso/Tataiso ea Tšimo | Tšobotsi ea Sensor e Amanang |
| Ho bala ka tšohanyetso le ka mokhoa o sa hlaloseheng ho nang le viscosity e phahameng | Ho silafatsa di-sensor (asphaltenes, filimi ya oli e boima) kapa ho bokellana ha dikarolwana | Qala potoloho ea ho hloekisa lik'hemik'hale u sebelisa li-solvents tse khethehileng tse nkhang hamonate. | Ho thothomela ha maqhubu a phahameng hangata ho fokotsa tšekamelo ea ho silafatsa. |
| Ho teteana ho fapana haholo ho latela sekhahla sa phallo | Sensor e kentsoeng sebakeng se sa tsitsang kapa phallong ke laminar/non-juniform (mokelikeli o seng oa Newtonian) | Kenya sensor e telele ea ho kenya ho fihlela karolo ea bohlokoa ea phallo; beha hape ka ho lekana le phallo. | Sensor e Telele ea ho Kena (Tšobotsi ea Moralo). |
| Ho bala ka potlako kamora ho qala | Mekotla ea moea/khase e qabeletsoeng (litlamorao tsa mekhahlelo e mengata) | Netefatsa hore moea o tsoa hantle le hore khatello e leka-lekane hantle; sebelisa sesebelisoa sa ho ntsha metsi ka tsela e fetohang. | Ho bala ka nako e le 'ngoe (SRD) ho ka lemoha karolo ea khase/e se nang letho. |
| Liteko tsa laboratori lia theoha ka ho sa feleng ha li bapisoa le tsa viscosity. | Ho senyeha/ho fokotsoa ha polymer/DRA ho phahameng | Netefatsa ts'ebetso e tlase ea ho kuta lipompong tsa ente; lokisa mekhoa ea ho lokisa tharollo ea DRA. | Ho lekanya ho se ikemele ho latela sekgahla sa phallo (Moralo wa sensor). |
IV. Lintlha tsa Nako ea Sebele bakeng sa Ntlafatso ea Ts'ebetso le Tlhokomelo e Lebelloang
Phallo ea data ea nako ea sebele ho tsoa ho k'hamphani e tšepahalang haholotekanyo e tsoelang pele ea viscositySistimi e fetola taolo ea ts'ebetso ho tloha ho tlhokomelo e arabelang ho ea ho tsamaiso e sebetsang, e ntlafalitsoeng ho pholletsa le likarolo tse ngata tsa ho ntša le ho tsamaisa tse sa tloaelehang.
4.1 Taolo e Nepahetseng ea Ente ea Lik'hemik'hale
4.1.1 Ntlafatso ea Phokotso ea ho Hula (DRA)
Li-Drag Reducing Agents (DRAs) li sebelisoa haholo ho li-crudeho teteana ha oliliphaephe ho fokotsa khohlano e ferekanyang le ho fokotsa litlhoko tsa matla a ho pompa. Lisebelisoa tsena, hangata li-polymer kapa li-surfactant, li sebetsa ka ho susumetsa boitšoaro ba ho fokotsa ho kuta ha mokelikeli. Ho itšetleha feela ka litekanyo tsa ho theoha ha khatello ho laola ente ea DRA ha ho sebetse hantle hobane ho theoha ha khatello ho ka angoa ke mocheso, ho feto-fetoha ha sekhahla sa phallo, le ho senyeha ha mechini ka kakaretso.
Mokhoa o motle oa taolo o sebelisa viscosity e bonahalang ea nako ea sebele e le phetoho ea mantlha ea karabelo bakeng sa tekanyo ea lik'hemik'hale. Ka ho beha leihlo ka kotloloho rheology ea mokelikeli e hlahang, sistimi e ka fetola sekhahla sa ente ea DRA ka nepo ho boloka mokelikeli boemong bo botle ba rheological (ke hore, ho fihlella phokotso e reriloeng ea viscosity e bonahalang le ho eketsa index ea ho fokotsa ho kuta, ). Mokhoa ona o netefatsa hore phokotso e kholo ea ho hula e fihlelleha ka tšebeliso e fokolang ea lik'hemik'hale, e leng se lebisang ho poloko e kholo ea litšenyehelo. Ho feta moo, ho beha leihlo ho tsoelang pele ho lumella basebetsi ho lemoha le ho fokotsa ho senyeha ha DRA ka mechini, e ka bang teng ka lebaka la sekhahla se phahameng sa ho kuta ha phallo. Ho sebelisa lipompo tsa ente tse nang le ho kuta ha tlase le ho beha leihlo viscosity hang-hang tlase ho ntlha ea ente ho tiisa ho hasana ho nepahetseng ntle le ho senyeha ha ketane ea polymer e senyang e fokotsang bokhoni ba ho fokotsa ho hula.
4.1.2 Ntlafatso ea Ente ea Motsoako bakeng sa ho Tsamaisa Oli e Boima
Ho qhibilihisa oli e tala le bitumen tse nang le viscous haholo, ho hloka ho kopanngoa ha diluents (di-condensate kapa di-crude tse bobebe) ho fihlella molapo o kopaneng o fihlelang litlhaloso tsa phaephe.tekanyo ea viscosity e ka haree fana ka maikutlo a hang-hang mabapi le viscosity e hlahisoang ke motsoako (μm).
Karabelo ena ea nako ea sebele e lumella taolo e tiileng, e tsoelang pele holim'a karolelano ea ente ea diluent (). Hobane diluent hangata ke lihlahisoa tsa boleng bo holimo, ho fokotsa ts'ebeliso ea tsona ha ka nako e ts'oanang ho latela melaoana ea ho phalla ha liphaephe le polokeho ke sepheo sa bohlokoa sa moruo hoho ntšoa ha lehlabathe la oliHo teteana le ho beha leihlo bongata ba diminerale le tsona di bohlokwa bakeng sa ho lemoha ho se tsamaisane ho sa lebellwang ha diminerale tse tala nakong ya ho kopanya, e leng se ka potlakisang ho silafatsa le ho eketsa ditjeo tsa eneji ditsamaisong tse latelang.
4.2 Netefatso ea Phallo le Ntlafatso ea Lipalangoang tsa Liphaephe
Ho boloka phallo e tsitsitseng le e sebetsang hantle ea mafura a sa tloaelehang ho thata ka lebaka la tšekamelo ea ona ea ho fetola mekhahlelo le tahlehelo e phahameng ea khohlano. Lintlha tsa viscosity tsa nako ea sebele ke motheo oa maano a sejoale-joale a netefatso ea phallo.
4.2.1 Palo e Nepahetseng ea Profaele ea Khatello
Ho thibana ke ntho ea bohlokoa bakeng sa mehlala ea hydraulic e balang tahlehelo ea khohlano le liprofaele tsa khatello. Bakeng sa oli e tala, moo thepa e ka fapanang haholo ho tloha tšimong e 'ngoe ho ea ho e 'ngoe, data e tsoelang pele le e nepahetseng e netefatsa hore mehlala ea hydraulic ea phaephe e lula e le ea ho bolela esale pele le e tšepahalang.
4.2.2 Ho Ntlafatsa Mekhoa ea ho Fumana ho Dutla ha Molumo
Mekhoa ea sejoale-joale ea ho lemoha ho lutla e itšetlehile haholo ka tlhahlobo ea Real Time Transient Model (RTTM), e sebelisang lintlha tsa khatello le phallo ho khetholla lintho tse sa tloaelehang tse bontšang ho lutla. Kaha viscosity e susumetsa ka ho toba ho theoha ha khatello le matla a phallo, liphetoho tse etsahalang ka tlhaho thepa ea oli e tala li ka baka liphetoho boemong ba khatello tse etsisang ho lutla, tse lebisang ho sekhahla se phahameng sa lialamo tsa bohata. Ka ho kopanya nako ea sebeletekanyo e tsoelang pele ea viscositydata, RTTM e ka fetola mohlala oa eona ka mokhoa o feto-fetohang ho latela liphetoho tsena tsa thepa ea 'nete. Ntlafatso ena e ntlafatsa haholo kutloisiso le ts'epo ea sistimi ea ho lemoha ho lutla, e nolofalletsang lipalo tse nepahetseng haholoanyane tsa sekhahla sa ho lutla le maemo le ho fokotsa kotsi ea ts'ebetso.
4.3 Ho Pompa le Tlhokomelo e Lebelloang
Boemo ba rheological ba mokelikeli bo ama haholo mojaro oa mechini le katleho ea lisebelisoa tsa ho pompa. Lintlha tsa viscosity tsa nako ea sebele li nolofalletsa ntlafatso le tlhokomelo e thehiloeng maemong.
4.3.1 Bokgoni le Taolo ya ho Cavitation
Ha ho teteana ha mokelikeli ho ntse ho eketseha, tahlehelo ea matla ka har'a pompo e ea eketseha, e leng se fellang ka ho fokotseha haholo ha bokhoni ba hydraulic le keketseho e tsamaellanang ea tšebeliso ea matla e hlokahalang ho boloka phallo. Ho beha leihlo teteana ho tsoelang pele ho lumella basebetsi ho latela bokhoni ba 'nete ba pompo le ho fetola li-drive tsa lebelo le feto-fetohang ho netefatsa ts'ebetso e ntle le ho laola ts'ebeliso ea motlakase.
Ho feta moo, viscosity e phahameng e mpefatsa kotsi ea cavitation. Metsi a viscous haholo a eketsa marotholi a khatello ha pompo e hula, a fetola mothapo oa pompo le ho eketsa Hlooho ea Net Positive Suction e Hlokehang (NPSHr). Haeba NPSHr e hlokahalang e nyenyefatsoa—e leng boemo bo tloaelehileng ha ho sebelisoa data ea viscosity e sa fetoheng kapa e liehang—pompo e sebetsa haufi le sebaka sa cavitation ka tsela e kotsi, e beha kotsing ea tšenyo ea mechini Real-timetekanyo ea viscosity e ka haree fana ka tlhahisoleseding e hlokahalang ho bala ka matla ntlha e nepahetseng ya tokiso ya NPSHr, ho netefatsa hore pompo e boloka moedi o sireletsehileng wa tshebetso le ho thibela ho tsofala le ho hloleha ha disebediswa.
4.3.2 Ho Fumana Se sa Tloaelehang
Lintlha tsa ho teteana li fana ka lera le matla la moelelo bakeng sa tlhokomelo e boletsoeng esale pele. Liphetoho tse sa tloaelehang ho pitikosehang (mohlala, keketseho e potlakileng ka lebaka la ho monngoa ha likaroloana, kapa phokotseho e bakoang ke ho phahama ho sa lebelloang ha metsi kapa ho phatloha ha khase) li ka bontša liphetoho mathateng a ho jara pompo kapa ho lumellana ha mokelikeli. Ho kopanya lintlha tsa pitikoseho le liparamente tsa tlhokomelo tsa setso, tse kang matšoao a khatello le ho thothomela, ho lumella ho lemoha ho fetisoa ho sa tloaelehang le ho nepahala haholoanyane le ho hlahloba liphoso, ho thibela ho hloleha lisebelisoa tsa bohlokoa joalo ka lipompo tsa ente.
Tafole ea 4: Matrix ea Ts'ebeliso ea Lintlha tsa Viscosity ea Nako ea Sebele Ts'ebetsong ea Oli e sa Tloaelehang
| Sebaka sa Ts'ebetso | Tlhaloso ea Lintlha tsa Viscosity | Sephetho sa Ntlafatso | Sesupo sa Tshebetso ya Bohlokwa (KPI) |
| Phokotso ea ho hula (Phaephe) | Ho fokotseha ha ho teteana ha letlalo ka mor'a ho entoa ho amana le katleho ea ho fokotsa ho kuta ha letlalo. | Ho fokotsa tekanyo e feteletseng ea lik'hemik'hale ha ka nako e ts'oanang ho boloka phallo e ntle ka ho fetisisa. | Matla a Fokotseng a ho Pompa (kWh/bbl); Ho Fokotseha ha Kgatelelo. |
| Ho Kopanya ka Motsoako (Sesebelisoa sa ho Lekanya Viscosity ea Oli) | Sekotwana se potlakileng sa karabelo se netefatsa hore ho kopanya ho tiileng ho fihlelleha. | Ho tiisetsoa ho latela melao e hlokahalang ea liphaephe le litšenyehelo tse fokotsehileng tsa ho qhibiliha. | Ho tsitsa ha Index ea Viscosity ea Sehlahisoa sa Tlhahiso (VI); Karolelano ea Diluent/Oli. |
| Tlhokomelo ea Bophelo ba Pompo | Ho kheloha kapa ho sisinyeha ha viscosity ho sa hlaloseheng. | Temoso ea pele ea ho se lumellane ha mokelikeli, ho kena ha oona, kapa ho ruruha ha oona ho qalang; moeli o ntlafalitsoeng oa NPSHr. | Ho fokotseha ha nako ea ho sebetsa e sa reroang; Tšebeliso e Ntlafalitsoeng ea Motlakase. |
| Netefatso ea Phallo (Tekanyo e Tsoelang Pele ea Viscosity) | E nepahetseng bakeng sa palo ea tahlehelo ea khohlano le ho nepahala ha mohlala oa nakoana. | Kotsi e fokotsehileng ea ho thijoa ha liphaephe; kutloisiso e eketsehileng ea ho lemoha ho lutla ha metsi. | Ho nepahala ha Mohlala oa Tiisetso ea Phallo; Phokotso ea Lialamo tsa ho Lutla ha Bohata. |
Qetello le Litlhahiso
E tšepahalang le e nepahetsengtekanyo e tsoelang pele ea viscosityea li-hydrocarbon tse sa tloaelehang—haholo-holoho teteana ha oli ea shalele maro a tsoang hoho ntšoa ha lehlabathe la oli—hase feela tlhoko ea tlhahlobo empa ke tlhoko ea mantlha bakeng sa katleho ea ts'ebetso le moruo. Liphephetso tsa tlhaho tse hlahisoang ke ho teteana ho hoholo haholo, boitšoaro bo rarahaneng boo e seng ba Newtonian, litšobotsi tsa khatello ea tlhahiso, le tšokelo e habeli ea litšila le ho khohlela li etsa hore mahlale a setso a tekanyo ea kahare a se ke a sebetsa.
E tsoetseng pele e tolokileng kapali-viscometer tse thothomelange emela theknoloji e loketseng ka ho fetisisa bakeng sa ts'ebeletso ena ka lebaka la melemo ea eona ea mantlha ea moralo: ha ho na likarolo tse tsamaeang, tekanyo e se nang ho ama, ho hanyetsa ho hoholo ho khopameng (ka ho roala ka thata), le tšireletso ea ka hare ho liphetoho tsa phallo e kholo. Bokhoni ba lisebelisoa tsa sejoale-joale ba ho lekanya viscosity, mocheso le bongata ka nako e le 'ngoe (SRD) bo bohlokoa bakeng sa ho fumana viscosity e nepahetseng ea matla melapong ea mekhahlelo e mengata le ho nolofalletsa taolo e felletseng ea thepa ea mokelikeli.
Ho kenngoa ha maano ho hloka tlhokomelo e hlokolosi ho jiometri ea ho kenya, ho khetha li-sensor tse telele tsa ho kenya ka har'a likotoana tsa T le litsoe ho qoba libaka tse sa tsitsang tse amanang le maro a khatello ea keno. Nako e telele ea ts'ebetso e sireletsoa ka tlhokomelo e fanoeng ka taelo e sebelisang li-solvents tse khethehileng tse entsoeng ho kenella le ho hasanya litšila tse boima tsa hydrocarbon.
Tšebeliso ea data ea viscosity ea nako ea sebele e fetela ka nģ'ane ho tlhokomelo e bonolo, e nolofalletsang taolo e rarahaneng ea loop-loop holim'a lits'ebetso tsa bohlokoa. Liphetho tsa bohlokoa tsa ntlafatso li kenyelletsa ho fokotsa tšebeliso ea lik'hemik'hale phokotsong ea ho hula ka ho laola ho ea boemong ba rheological bo reriloeng, ho ntlafatsa ka nepo tšebeliso e fokolang ts'ebetsong ea ho kopanya, ho ntlafatsa botšepehi ba litsamaiso tsa ho lemoha ho lutla tse thehiloeng ho RTTM, le ho thibela ho hloleha ha mechini ka ho netefatsa hore lipompo li sebetsa ka har'a meeli e sireletsehileng ea NPSHr e fetotsoeng ka mokhoa o feto-fetohang bakeng sa viscosity ea mokelikeli. Ho tsetela ho matla le ho tsoelang pele.tekanyo ea viscosity e ka hareke leano la bohlokoa bakeng sa ho eketsa tlhahiso e hlahisoang, ho fokotsa litšenyehelo tsa ts'ebetso, le ho netefatsa botšepehi ba netefatso ea phallo tlhahisong le lipalangoang tse sa tloaelehang tsa oli.
Nako ea poso: Mphalane-11-2025
