稠油-水混输停运管线再启动力学响应特性研究

为保障海洋稠油集输管线的安全停输与顺利启动,以旅大油田稠油为研究对象,利用Anton Paar Rheo-lab QC流变仪分析纯油及其稠油-水乳状液流变学特征与初始启动力学响应特性.通过自主研制室内环道再启动实验装置,测量停输管线在不同温度、不同启动流量工况下再启动压力的变化规律,将基于流变仪测试的再启动压力理论值与实测值相比较,评估其预测可靠性.流变实验结果表明:稠油乳状液初始启动应力随时间的变化可分为三个阶段,即启动应力上升阶段、衰减阶段、平衡阶段;启动温度、恒定剪切速率对启动应力的影响作用呈正相关.通过流变仪测量得到的启动应力可用于预测再启动压力,平均绝对相对误差为6.95％,其吻合精度较好.为解决海上无人平台稠油-水停输管线启动、置换自动化实施难题提供了理论依据与数据支撑,对海上高黏稠油管线停输再启动作业及管线设计具有指导作用.