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改性磁性纳米粒子稳定的稠油O/W型乳状液的流变性影响因素及管输压降预测模型
1
作者
孙娜娜
董红妹
+3 位作者
郭文豪
柳健
胡建波
靳爽
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第S01期143-157,共15页
旨在探讨改性磁性纳米粒子质量分数、溶液酸碱度(pH)、油水比、NaCl浓度、搅拌速度以及乳化温度对稠油O/W型乳状液流变特性的影响规律,并结合Zeta电位、界面张力和油滴分布揭示了其作用机制。为了更深入且精确地分析以上因素对乳状液流...
旨在探讨改性磁性纳米粒子质量分数、溶液酸碱度(pH)、油水比、NaCl浓度、搅拌速度以及乳化温度对稠油O/W型乳状液流变特性的影响规律,并结合Zeta电位、界面张力和油滴分布揭示了其作用机制。为了更深入且精确地分析以上因素对乳状液流动特性的影响,开展了六因素三水平的正交流变实验,采用幂律流体压降公式计算了各组条件下单位管长压降,并应用SPSS软件进行了方差分析和非线性回归分析,构建了一个适用于O/W型乳状液的管输压降预测模型。最后,使用Matlab软件对压降进行了最优解的求解。研究结果显示,油水比对乳状液流变特性影响最为显著,且改性磁性纳米粒子可以成功制备出油水比为8∶2的稠油O/W型乳状液。当改性磁性纳米粒子质量分数控制在0.07%,含油率维持在50.38%,NaCl浓度为0.12 mol/L,搅拌速度设置为664.10 r/min,且乳化温度保持在16.92℃时,该稠油O/W型乳状液的单位长度管输压降能达到最小值,即66.93Pa/m,该最优方案表明较低质量分数的改性磁性纳米粒子能在低温条件下实现稠油大幅度减阻输送。此外,通过实证研究,所构建的模型在严格的正交实验条件下展现出较好的管输压降预测能力,从而提供了一种可靠的方法来评估和优化稠油O/W型乳状液的输送性能。
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关键词
纳米粒子
聚合物
稠油o/w型乳状液
流变性
预测
压降模
型
在线阅读
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职称材料
稠油水包油型乳状液表观黏度的影响因素及预测模型
被引量：
17
2
作者
孙娜娜
敬加强
+2 位作者
蒋华义
齐红媛
江璇涛
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期987-996,共10页
通过单因素实验,系统分析了两性/非离子复配表面活性剂含量、无机/有机复配碱含量、含油率、搅拌速率、乳化温度对稠油水包油（O/W）型乳状液表观黏度的影响。在单因素实验基础上,进行了六因素三水平的正交实验,并应用SPSS软件进行方差...
通过单因素实验,系统分析了两性/非离子复配表面活性剂含量、无机/有机复配碱含量、含油率、搅拌速率、乳化温度对稠油水包油（O/W）型乳状液表观黏度的影响。在单因素实验基础上,进行了六因素三水平的正交实验,并应用SPSS软件进行方差分析及非线性回归,进一步分析各因素对乳状液表观黏度影响的显著程度,得到稠油O/W型乳状液的表观黏度预测模型,进而从理论上分析了各因素对乳状液表观黏度的影响规律。结果表明,随着复配表面活性剂含量的增加,乳状液表观黏度增大;复配碱对乳状液表观黏度的影响具有双重性,既能促使界面上活性物质发生电离,又能压缩扩散双电层,结果取决于两者的相互竞争;随着含油率的增加,乳状液表观黏度增大;搅拌速率在500-1000r/min范围内,随着搅拌速率的增加,乳状液表观黏度增大,在1000-1500r/min范围内,表观黏度变化不大;乳化温度升高导致乳状液表观黏度降低。稠油O/W型乳状液的表观黏度预测模型预测的表观黏度与实验结果吻合。
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关键词
稠油
水包油(
o/
w
)
型
乳状液
两性表面活性剂
有机碱
含油率
搅拌速率
乳化温度
正交实验
SPSS软件
表观黏度预测模
型
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职称材料
题名
改性磁性纳米粒子稳定的稠油O/W型乳状液的流变性影响因素及管输压降预测模型
1
作者
孙娜娜
董红妹
郭文豪
柳健
胡建波
靳爽
机构
西安石油大学石油工程学院
出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第S01期143-157,共15页
基金
陕西省自然科学基金项目(2023-JC-YB-421)
陕西省自然科学基金项目(2023-JC-QN-0467)
陕西省自然科学基金项目(S2024-JC-YB-1660)。
文摘
旨在探讨改性磁性纳米粒子质量分数、溶液酸碱度(pH)、油水比、NaCl浓度、搅拌速度以及乳化温度对稠油O/W型乳状液流变特性的影响规律,并结合Zeta电位、界面张力和油滴分布揭示了其作用机制。为了更深入且精确地分析以上因素对乳状液流动特性的影响,开展了六因素三水平的正交流变实验,采用幂律流体压降公式计算了各组条件下单位管长压降,并应用SPSS软件进行了方差分析和非线性回归分析,构建了一个适用于O/W型乳状液的管输压降预测模型。最后,使用Matlab软件对压降进行了最优解的求解。研究结果显示,油水比对乳状液流变特性影响最为显著,且改性磁性纳米粒子可以成功制备出油水比为8∶2的稠油O/W型乳状液。当改性磁性纳米粒子质量分数控制在0.07%,含油率维持在50.38%,NaCl浓度为0.12 mol/L,搅拌速度设置为664.10 r/min,且乳化温度保持在16.92℃时,该稠油O/W型乳状液的单位长度管输压降能达到最小值,即66.93Pa/m,该最优方案表明较低质量分数的改性磁性纳米粒子能在低温条件下实现稠油大幅度减阻输送。此外,通过实证研究,所构建的模型在严格的正交实验条件下展现出较好的管输压降预测能力,从而提供了一种可靠的方法来评估和优化稠油O/W型乳状液的输送性能。
关键词
纳米粒子
聚合物
稠油o/w型乳状液
流变性
预测
压降模
型
Keywords
nan
o
particles
p
o
lymer
thick
o
il
o/
w
emulsi
o
ns
rhe
o
l
o
gical pr
o
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predicti
o
n
pressure dr
o
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o
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分类号
TE832 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
稠油水包油型乳状液表观黏度的影响因素及预测模型
被引量：
17
2
作者
孙娜娜
敬加强
蒋华义
齐红媛
江璇涛
机构
西安石油大学石油工程学院
西南石油大学石油与天然气工程学院
油气消防四川省重点实验室
出处
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期987-996,共10页
文摘
通过单因素实验,系统分析了两性/非离子复配表面活性剂含量、无机/有机复配碱含量、含油率、搅拌速率、乳化温度对稠油水包油（O/W）型乳状液表观黏度的影响。在单因素实验基础上,进行了六因素三水平的正交实验,并应用SPSS软件进行方差分析及非线性回归,进一步分析各因素对乳状液表观黏度影响的显著程度,得到稠油O/W型乳状液的表观黏度预测模型,进而从理论上分析了各因素对乳状液表观黏度的影响规律。结果表明,随着复配表面活性剂含量的增加,乳状液表观黏度增大;复配碱对乳状液表观黏度的影响具有双重性,既能促使界面上活性物质发生电离,又能压缩扩散双电层,结果取决于两者的相互竞争;随着含油率的增加,乳状液表观黏度增大;搅拌速率在500-1000r/min范围内,随着搅拌速率的增加,乳状液表观黏度增大,在1000-1500r/min范围内,表观黏度变化不大;乳化温度升高导致乳状液表观黏度降低。稠油O/W型乳状液的表观黏度预测模型预测的表观黏度与实验结果吻合。
关键词
稠油
水包油(
o/
w
)
型
乳状液
两性表面活性剂
有机碱
含油率
搅拌速率
乳化温度
正交实验
SPSS软件
表观黏度预测模
型
Keywords
heavy
o
il
o/
w
emulsi
o
n
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o
teric surfactant
o
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o
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SPSS s
o
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w
are
predicti
o
n m
o
de f
o
r apparent visc
o
sity
分类号
TE357.46 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改性磁性纳米粒子稳定的稠油O/W型乳状液的流变性影响因素及管输压降预测模型
孙娜娜
董红妹
郭文豪
柳健
胡建波
靳爽
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
稠油水包油型乳状液表观黏度的影响因素及预测模型
孙娜娜
敬加强
蒋华义
齐红媛
江璇涛
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
17
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职称材料
已选择
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