بررسی اثرات فرکانس و هپتان نرمال بر رفتار رئولوژی نفت خام– مطالعه موردی مخزن منصوری

آسفالتین نه تنها ویسکوزیته نفت خام را افزایش می‌دهد بلکه می‌تواند تجهیزات استخراج، انتقال و جداسازی آن را نیز مسدود ‌کند. بنابراین در پژوهش حاضر، اثر فرکانس زاویه‌ای و افزودن هپتان نرمال بر رفتار رئولوژی دو نمونه‌ نفتی 23 و 71 میدان منصوری بررسی شد. تغییرات ویسکوزیته به‌عنوان معیاری از میزان جداسازی آسفالتین، و فاکتور اتلاف برای تشخیص رفتار ویسکوز یا الاستیک (مایع یا ژله‌ای مانند) نفت استفاده شده است. آزمایشات ویسکوزیته و فرکانس زاویه‌ای در غلظت‌های مختلف هپتان نرمال انجام گرفت. آزمایشات ویسکوزیته اثبات کرد که با افزودن هپتان نرمال به هر دو نمونه، مقدار زیادی از آسفالتین آنها از نفت جدا می‌شود. علاوه‌بر این، با افزایش غلطت هپتان نرمال، ویسکوزیته هر دو نمونه به‌صورت پیوسته کاهش می‌یابد. در ادامه آزمایش فرکانس زاویه‌ای، برای اندازه‌گیری مقادیر عددی فاکتور اتلاف برای نمونه‌های نفتی در حضور غلظت‌های مختلف هپتان نرمال استفاده شده است. با استفاده از فاکتور اتلاف به راحتی می‌توان رفتار مایع مانند یا ژله‌ای مانند نفت را تشخیص داد. در نهایت با در نظرگیری همزمان کاهش ویسکوزیته و رفتار مایع مانند نفت، محدوده‌ی بهینه‌ فرکانس زاویه‌ای و غلطت هپتان نرمال برای نمونه‌های نفتی تعیین شد. نتایج نشان داد که افزودن 75% حجمی هپتان نرمال به نمونه نفت 23 در فرکانس بالاتر از rad.s1 6/33، منجر به رفتار مایع مانند آن شده و ویسکوزیته آن‌ را بیش از 97% کاهش می‌دهد. همچنین، بهترین نتایج برای نمونه نفت 71 با افزودن 75% حجمی هپتان نرمال در فرکانس بیشتر از rad.s1 4/23 به‌دست آمد. در این شرایط، تقریباً 96% کاهش در ویسکوزیته‌ نفت مشاهده شد و نمونه‌ نفتی رفتار مایع مانند از خود نشان داد.

Investigation of Effects of Frequency and nheptane on Rheological Behavior of Crude Oil – A Case Study of Mansouri Reservoir

Asphaltene not only increases the viscosity of crude oil, but it can block oil extraction, transportation, and separation equipment. In the present study, effects of frequency and addition of nheptane on rheological behavior of two oil samples (i.e., 23 and 71) from Mansouri oil reservoir (Iran) are investigated. Variation of viscosity is used as a criterion for amount of asphaltene separation, and loss factor is employed for distinguish the viscos as well as elastic (liquid or gellike) behavior of the oil samples. Both viscosity and frequency tests have been conducted at different concentrations of nheptane. The viscosity tests revealed that addition of nheptane to the oil samples results in separation of high amount of their asphaltene. Moreover, viscosity of the oil samples continuously decreases by increasing the concentration of nheptane. Afterwards, the numerical values of loss factor for the oil samples having different concentrations of nheptane are measured using the frequency test. It’s simply possible to understand liquid or gellike behavior of oil using this factor.  Finally, by focusing on viscosity decrease as well as liquidlike behavior of oil, the optimum range for frequency and concentration of nheptane are determined. The results revealed that by adding 75 volume percent of nheptane to oil sample of 23 in frequency of higher than 33.6 rad.s1, the liquidlike behavior is seen, and viscosity decreased more than 97%. Moreover, the best results for the oil sample of 71 is obtained during adding 75 volume percent of nheptane in frequency of higher than 23.4 rad.s1. The oil sample experiences more than 96% decrease in its viscosity, and it also shows a liquidlike behavior in this condition.