油氣儲運工程流變學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、第一章1:流體流動時流層間存在速度差和運動的傳遞是由于流體具有粘性2：粘性：相鄰流層存在速度差時，快速流層力圖加快慢速流層，慢速 流層力圖減慢快速流層，這種相互作用隨層間速度差的增加而加劇的 特性。3：內(nèi)摩擦力/粘性力：流層間的這種力圖減小速度差的作用力稱為內(nèi) 摩擦力或粘性力4：牛頓粘性定律：粘度和內(nèi)摩擦力的關(guān)系。F=p A(dv ) / dy 符合牛頓內(nèi)定律的流體稱為牛頓流體，反之稱為非牛頓流體，牛頓流體 的剪切應(yīng)力與剪切速率之間呈比例關(guān)系，剪切應(yīng)力與剪切速率的比值 為常數(shù)，即動力粘度，非牛頓流體的剪切應(yīng)力與剪切速率之間無正比 關(guān)系，剪切應(yīng)力與剪切速率的比值不是常數(shù)。5：動力粘度：穩(wěn)態(tài)層流流

2、動中的剪切應(yīng)力與剪切速率的比值，動力年 度是流體對形變的抵抗隨形變速率的增加而增加的性質(zhì)。(公式P3) 6：運動粘度：是動力粘度與同溫度下的流體密度的比值，又稱比密年 度。運動粘度對比動力粘度：運動粘度方便，1許多條件粘度與運動 年度之間比較容易建立經(jīng)驗換算公式，2利用重力型玻璃毛細(xì)管粘度計 可以很方便地測得運動粘度。3但不能用運動粘度衡量流動阻力的大小 7：粘度與溫度，壓力的關(guān)系：粘度與溫度不成線性關(guān)系，它與溫度范 圍有關(guān)，溫度越低，粘溫關(guān)系越密切，即隨溫度降低，粘度隨溫度的 變化越大。低壓下的氣體與液體的粘度隨溫度變化的規(guī)律完全相反， 氣體的粘度隨溫度的升高而增大，因為氣體的粘性是由動量傳

3、遞導(dǎo)致 的，溫度升高時，分子熱運動加劇，動量增大，流層間的內(nèi)摩擦加劇， 所以粘度增大。液體的粘性來自分子間引力，隨溫度的升高，分子間 的距離加大，分子間引力減小，內(nèi)摩擦減弱，所以粘度減小。液體和 氣體的粘度隨著壓力的增大而增大，因為氣體的壓縮性很強，所以壓 力的變化對氣體粘度的影響更大。8：流變學(xué)：是一門研究材料或物質(zhì)在外力作用下變形與流動的科學(xué)， 流變學(xué)研究對象是純彈性固體和牛頓流體狀態(tài)之間所有物質(zhì)的變形和 流動問題。流變學(xué)中物質(zhì)所受到的力用應(yīng)力或應(yīng)力張量表示。流變學(xué) 中用應(yīng)變或應(yīng)變速率表示物質(zhì)的運動狀態(tài)即變形或流動。流體流變學(xué)：以非牛頓流體為主要研究對象的流變學(xué)流變性：物質(zhì)在外力作用下變形

4、為流動的性質(zhì)稱為物質(zhì)的流變性9：連續(xù)介質(zhì)：把物質(zhì)看做一個挨一個，具有確定質(zhì)量，連續(xù)充滿空間 的眾多微小質(zhì)點組成。10：三種力的組合：三種基本變形：簡單拉伸、簡單剪切和體積壓縮 與膨脹.1是使材料伸張的力，稱為拉力或者張力。2使材料壓縮的力， 稱為壓縮力。3使材料產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)等切向變形的力，稱為切向力。這些力 使材料發(fā)生拉伸形變，壓縮形變，剪切形變。11：流變方程：反應(yīng)物料宏觀性質(zhì)的數(shù)學(xué)模型稱為本構(gòu)方程，叫流變 狀態(tài)方程和流變方程。是關(guān)聯(lián)物料所受的應(yīng)力與其流變響應(yīng)如應(yīng)變， 應(yīng)變速率和響應(yīng)時間，甚至溫度等其他變量的方程。12：流變方程的作用：1流變方程可以區(qū)分流體類型，即不同類型的流 體要用不同的流變

5、方程來描述。2從流變方程可以獲得流體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的 有關(guān)信息，如相轉(zhuǎn)變。3流變方程與有關(guān)流體流動方程相互關(guān)聯(lián)，可用 于解決非牛頓流體的動量，熱量和質(zhì)量傳遞等工程問題。13：流變曲線：對一些簡單的流變性質(zhì)的描述也可用曲線形式表示， 如剪切應(yīng)力與剪切速率的關(guān)系曲線，粘度隨剪切速率變化曲線等。14：物質(zhì)流變學(xué)分類：1剛體（歐幾里德體）Y =0（應(yīng)變?yōu)榱悖?線 性彈性體（虎克固體）t =Ey（E是彈性模量）。3彈粘性體，彈粘性 固體，粘彈性流體t =F。4非線性粘性流體t =F。5線性粘性流體（牛 頓流體）t =p y（M是動力粘度）。6無粘性流體（帕斯卡流體）Y 8。（補充）15：德博拉準(zhǔn)則：De=物

6、料的特征時間/物料運動的特征時間，或De= 物料的記憶時間/觀察物料變形經(jīng)歷的時間。De1粘性，De1彈性， 接近1粘彈性。16：流體質(zhì)點就是流體中宏觀尺寸非常小而微觀尺寸又足夠大的任意 一個物理實體。17：物質(zhì)狀態(tài)的變化稱為變形，而物質(zhì)連續(xù)無限地變形就是流動。第二章：1：分散系：指將物質(zhì)（固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)）分裂成或大或小的粒子， 并將其分布在某種介質(zhì)（固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)）之中形成的體系。分散 系可以是均勻也可以是非均勻系統(tǒng)。如果被分散的粒子小到分子狀態(tài)， 則分散體系是均勻分散體系。均勻分散體系是由一相組成的單相體系， 而非均勻分散體系是由兩相或兩相以上組沉的多相體系。盡管非牛頓 流體在微觀上往

7、往是非均勻的多相分散體系，或非均勻的多相混合流 體，但在用連續(xù)介質(zhì)理論或宏觀方法研究其流變性問題時，一般可以 忽略這種微觀的非均勻性，而認(rèn)為體系為一種均勻或假均勻分散體系。 2：非均勻分散系條件：1在體系內(nèi)各單位空間所含物質(zhì)的性質(zhì)不同。2 存在著分界的物理界面。3：內(nèi)相/外相：對于非均勻分散系，被分散的一相稱為分散相或內(nèi)相， 把分散相分散于其中的一相稱為分散介質(zhì)，外相或連續(xù)相。4：流體流變性分類：1按流體是否復(fù)合牛頓內(nèi)摩擦定律，分為牛頓流 體或非牛頓流體。2按流體是否具有彈性，分為純粘性流體和粘彈性流 體。3按流體是否與時間有關(guān)分為與時間無關(guān)流體和與時間有關(guān)流體。 6：牛頓流體：流變特性遵循牛

8、頓內(nèi)摩擦定律，即認(rèn)為流體受外力作用 時，剪切速率與剪切應(yīng)力的響應(yīng)成正比。對非牛頓流體，沒有恒定的 粘度概念，不同的剪切速率下有不同的表觀粘度。7：牛頓流體流變曲線圖：通過原點的直線，直線的斜率為流動力粘度。 8：恒溫恒壓下牛頓流體行為具有的特點：1在簡單剪切流動中產(chǎn)生的 唯一應(yīng)力是剪切應(yīng)力，第一和第二法向應(yīng)力差均為零。2動力粘度不隨 剪切時間而變化，當(dāng)剪切停止時，流體中的應(yīng)力立刻下降至零。3動力 粘度不隨剪切速率而變化。4在不同類型形變中測定的粘度彼此總是簡 單的比例關(guān)系。特定條件下的原油常呈現(xiàn)牛頓流體的行為特性。9：用流變方程來描述牛頓流體的流變性：10：簡單剪切流場中的假塑性流體，受很小的

9、外力作用即開始運動， 但剪切速率對剪切應(yīng)力的響應(yīng)是非線性的，或者說隨剪切速率的增加， 剪切應(yīng)力的增加率下降。11：假塑形流體最常見的是非牛頓體，在乳膠類，懸浮類，分散類物 料中廣泛遇到，這些體系中常存在大分子，細(xì)顆粒，在靜置時她們松 散地集合或自由地排列，在外力作用下會很快地使之分散或定向，使 流動阻力相對減小，表現(xiàn)出剪切變稀的特性。12：流變方程簡單，只有兩個反應(yīng)流變性質(zhì)的常熟，且這兩個常數(shù)的 物理意義比較明確，K反映了流體的粘稠程度，n反映了流體的剪切稀 釋性質(zhì)。n越小，剪切稀釋性越強13：剪切增稠性：流體一受力就有流動，但剪切應(yīng)力與剪切速率不成 比例，隨著剪切速率的增大，剪切應(yīng)力的增大速

10、率越來越大，即隨著 剪切速率的增大，流體的表觀粘度增大。因此，膨腫性流體具有剪切 增稠性。隨著剪切速率的增加，表觀粘度是減小的因此，常說假塑性 流體具有剪切稀釋性。14:微觀機理;假塑形流體是最常見的非牛頓流體，在乳膠類，懸浮類， 分散類物料中廣泛遇到，這些體系中常存在大分子，細(xì)顆粒，在靜置 時他們松散地集合或自由地排列，在外力作用下會很快地是之分散或 定向，使流動阻力相對地減小，表現(xiàn)出剪切變稀的特性。14：假塑形流體在剪切力作用下內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點：1內(nèi)相顆粒具有不對稱 結(jié)構(gòu)，剪切流動時，顆粒早流動方向上出現(xiàn)不同程度的定向。2像乳狀 液，內(nèi)相顆粒在流動剪切作用下發(fā)生形變。3存在內(nèi)相顆粒的絮狀凝體

11、結(jié)構(gòu)，在剪切流動時，這種絮狀凝結(jié)構(gòu)被不同程度地打破。4分散相是 親液的，會出現(xiàn)溶劑化現(xiàn)象，在剪切作用下，巳溶劑化的液體會不同 程度地從溶劑化的顆粒表面分離出來，從而使顆粒的有效體積減小， 流動阻力減小。5大分子在流動方向上不同程度地延伸。塑性流體：凡是具有屈服值的流體。塑性流動：外力克服其屈服值而 產(chǎn)生的流動。15;屈服一假塑形流體：有些物料在較小外力作用下，觀察不到流動現(xiàn) 象，只有當(dāng)外力大于某值時，物料才發(fā)生流動，但流動發(fā)生后，剪切 速率對剪切力的響應(yīng)是非線性的。15： B是使體系產(chǎn)生流動所需的最小剪切應(yīng)力，即是流體產(chǎn)生大于零的 剪切速率所虛的最小剪切力。屈服值的大小主要由體系形成的空間網(wǎng)

12、絡(luò)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)決定。17：反觸變性流體：在恒定剪切應(yīng)力或剪切速率作用下，其表觀粘度 隨剪切作用時間逐漸增加，當(dāng)剪切消除后，表觀粘度又逐漸恢復(fù)。18：觸變性流體的特征：1流體的表觀粘度隨剪切時間而下降，2流體 的表觀粘度靜置時間而增長，3流體存在動平衡態(tài)流變曲線，4反復(fù)循 環(huán)剪切流體可得滯回環(huán)，5無限循環(huán)剪切流體可得到平衡滯循環(huán)。觸變性：在恒定的剪切應(yīng)力或剪切速率作用下，表觀粘度隨時間連續(xù) 下降，并在剪切應(yīng)力或剪切速率消除后，表觀粘度隨之恢復(fù)的現(xiàn)象。 觸變性現(xiàn)象：剪切稀釋性的結(jié)構(gòu)機理實際是觸變現(xiàn)象的本質(zhì)原因，即 流體剪切稀釋性對應(yīng)的流體結(jié)構(gòu)的變化需要一個時間過程，這一時間 過程在宏觀上就表現(xiàn)為表觀

13、粘度隨時間變化具有觸變性現(xiàn)象觸變性測量：1滯回曲線法，2t -y -t曲線法，3等結(jié)構(gòu)曲線法 20：粘彈性流體的一些流變現(xiàn)象：1爬桿現(xiàn)象（牛頓流體的自由液面內(nèi) 低外高，而高分子聚合物液體的自由液面卻相反，自由液面內(nèi)高外低， 即液體沿著旋轉(zhuǎn)桿子向上爬一爬桿現(xiàn)象，在牛頓流體中發(fā)現(xiàn)PBPA， 在具有粘彈性的高分子聚合物中則PBVPA，這事因為在剪切流場中， 粘彈性流體內(nèi)產(chǎn)生了法向應(yīng)力差）。2擠出脹大現(xiàn)象（牛頓流體通過短 管流出的直徑與D差不多相等，而粘彈性高分子聚合物溶液通過短管 擠出的直徑要比D大，DeD，這種現(xiàn)象叫擠出現(xiàn)象）。3同心套管軸向 流動現(xiàn)象。4回彈現(xiàn)象。5無管虹吸現(xiàn)象。6次級流現(xiàn)象。2

14、1：粘彈性流體的流變特征：1法向應(yīng)力與法向應(yīng)力差。2應(yīng)力松弛（對 粘彈性體施加外力使其變形并保持應(yīng)變一定時，應(yīng)力會隨時間而逐漸 減小一應(yīng)力松弛現(xiàn)象）。3彈性滯后（粘彈性體的應(yīng)力一應(yīng)變曲線不是 直線，而且其應(yīng)力上升與下降對應(yīng)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線不重合這種現(xiàn)象 稱為彈性滯后）。4蠕變與回復(fù)。5線性粘彈性與非線性粘彈性。22：非牛頓流體大多為多相分散系，按照分散項顆粒的大小，可以把 液體類的分散體系分為如下，1高粒度懸浮液，粒子直徑于10口 M。2 懸浮液，粒子直徑為100.川M。溶液，粒子直徑為100-1NM。4真 能溶液，分子狀態(tài)分散。22：懸浮液的流變性決定因素;由懸浮液的內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定的，如分

15、 散相濃度，顆粒形狀，顆粒大小與分布，顆粒的界面性質(zhì)，液體的極 性，顆粒間的作用性質(zhì)。23：作用在分散相顆粒上的力：1膠體源力（顆粒間的范德華力，靜電 排斥力，大分子空間斥力）。2布朗力。3粘性力。24:是使體系產(chǎn)生流動所需要的最小剪切應(yīng)力，即使流體產(chǎn)生大于0的 剪切速率所需的最小剪切應(yīng)力，稱之為屈服值。屈服值的大小是體系 所形成的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)所決定的。25：觸變性特征：（1）在靜止條件下，流體結(jié)構(gòu)發(fā)展增強；（2）在剪切 作用下，這種結(jié)構(gòu)能夠被破壞；（3）結(jié)構(gòu)的破壞和恢復(fù)是等溫可逆的， 但結(jié)構(gòu)恢復(fù)往往要比構(gòu)的破壞所需的時間長得多；（4）在恒剪切速率作 用下，流體流變性有如下表現(xiàn)：b）如果

16、流體以前經(jīng)受較高的剪切速率 剪切，那么，剪切應(yīng)力將隨時間而增加（6）在剪切速率連續(xù)增加而后又連續(xù)減小的循環(huán)程序下，剪切應(yīng)力與 剪切速率的變化曲線將是順時針方向的滯回曲線。27：分類：如果剪切變形最終不能恢復(fù)至零，則說物質(zhì)產(chǎn)生了流動。 即使在微小的應(yīng)力作用下，如果物質(zhì)產(chǎn)生了流動，則說這種物質(zhì)為流 體（流變學(xué)中一般不考慮氣體），否則，物質(zhì)為固體。如果物質(zhì)沒有變形的恢復(fù)發(fā)生，則稱物質(zhì)為非彈性的。對一種流體來 說，如果其變形能部分地恢復(fù)，則稱其為彈性液體?？紤]到時間因素， 若固體的變形與恢復(fù)是瞬時發(fā)生的，則這種物質(zhì)具有理想彈性。否則， 固體的變形與恢復(fù)比較慢，即有一個時間過程，則這種固體稱為彈粘 性固

17、體。彈性液體，也稱為粘彈性流體，其變形和恢復(fù)也需一個時間 過程。28：粘彈性流體是一類既有粘性又有彈性的液體，其受外力作用時， 由于彈性而要產(chǎn)生一定的變形（有一定的時間過程），外力消除后， 這種變形要完全恢復(fù)（有一定時間過程）；又由于粘性，其在外力作 用下要產(chǎn)生一定的流動，其對應(yīng)的變形是不可恢復(fù)的。30;元件模型1.彈性元件用彈簧表示彈性元件。粘性元件用粘壺表示。按照分散相顆粒的大小，可以把液體類的分散體系分為如下幾類：高粒度懸浮液，粒子直徑大于10口 m；懸浮液，粒子直徑為10 0.川m；溶膠，粒子直徑為1001nm；真溶液，分子狀態(tài)分散。29：作用在分散相顆粒上的力（1）膠體源力靜電力：是

18、極性分子的偶 極子之間的引力；誘導(dǎo)力：是極性分子的偶極子與其它分子的誘導(dǎo)偶 極子之間的引力；色散力：是分子的誘導(dǎo)偶極子之間的引力。（2）靜 電排斥力（3）大分子空間斥力顯然，懸浮體系的宏觀流變性質(zhì)強烈依賴 于因上述力所形成的微觀結(jié)構(gòu)表觀粘度：剪切應(yīng)力對應(yīng)剪切速率之比。第三章流動運動的描述有3個主要方向：流動方向、速度梯度方向、中性方 向。按形變歷史，流動分為：穩(wěn)定流動、瞬態(tài)流動、動態(tài)流動穩(wěn)態(tài)簡單剪切流動的特點：1）在穩(wěn)態(tài)簡單剪切流動中，液層剛性的 平移，其中任意2個液層微元之間的距離保持不變；2）每個微元在流 動中保持體積不變，任意2個相鄰剪切面之間的距離為常數(shù)；3）對穩(wěn) 態(tài)剪切流動，剪切線實

19、際上是液態(tài)微元運動的軌跡。1：細(xì)管法測粘的基本原理：P622：端部效應(yīng)：在管式流變儀中，儲罐內(nèi)的液體以收斂型的流場進(jìn)入測 量管段入口，而在測量管段的出口又以擴張型的流場排除，在這些收 斂和擴張的流場中，相鄰流線間的任何速度差異都將消耗能量來克服 流體的粘滯力，而管式，流變儀測量的前提條件是要求流線與管軸線 平行。這種測量管段進(jìn)出口流線的收縮與擴張造成額外壓力損失的現(xiàn) 象。3：粘度測定-p784： p80-84-875：誤差分析：1紊流流動，2端部影響（減小端部影響，1內(nèi)外筒之間 具有很窄的見習(xí)。2雙間隙測量系統(tǒng)。3標(biāo)準(zhǔn)測量系統(tǒng)。4Mooney-Ewart 測量系統(tǒng)。5DIN測量系統(tǒng)）3剪切發(fā)熱

20、影響。4壁面滑移。6：錐一板式旋轉(zhuǎn)流變儀的有點。1式樣少，2剪切速率及剪切應(yīng)力處 處相等，3操作方便7：測量誤差因素：1幾何因素-錐角的加工精度及截錐頂?shù)木取? 安裝時，軸同心度的精度，其影響錐板夾角的均勻性。3邊緣效應(yīng)一 離心力作用可能引起的斷流。4壁面滑移。5粘性發(fā)熱。6產(chǎn)生次級流。8： CS （控制應(yīng)力）方式：控制轉(zhuǎn)子的力矩，對被測試流體施加恒定的 剪切應(yīng)力，測量所產(chǎn)生的剪切應(yīng)變和剪切速率。9： CR （控制速率）方式：控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，使流體產(chǎn)生剪切變形或流 動，測量產(chǎn)生的剪切應(yīng)力。10：落球粘度計：測定原理一假設(shè)條件，1小球運動速度非常小，2球 表面和液體之間沒有滑移，3液體為不可壓

21、縮的牛頓流體，4液體處于 無界之中，5小球為均勻剛性球。11：斯托克斯沉降公式-P101第四章1：原油的烴類化合物：包括烷炷，環(huán)烷炷，芳香炷，非烴類化合物主 要是膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。瀝青質(zhì)：溶于苯，氯仿，二硫化碳，不溶于乙醇，2：原油中膠質(zhì)和瀝青質(zhì)對流變性的影響：1原油中的膠質(zhì)，瀝青質(zhì)一 般被認(rèn)為是一種天然的表面活性物質(zhì)，在合適的條件下，膠質(zhì)瀝青質(zhì) 的活性能夠改善原油中蠟晶的結(jié)構(gòu)形態(tài)，從而改善原油流變性。2由于 膠質(zhì)，瀝青質(zhì)在原油中相對來說是大分子，高極性的物質(zhì)，他們的大 量存在會增大原油的粘稠程度。3：原油分類方法：A化學(xué)分類-1特性因素分類法（特性引述是油品 的平均沸點和相對密度的函數(shù)。當(dāng)沸點相

22、近時，烷炷的K值最大，環(huán) 烷炷次之，芳香炷最小。補充K=K12.1石蠟基原油，K =11.5-12.1中間基原油，K=10.5-11.5環(huán)烷基原油）。2關(guān)鍵餾分特 性分類法。以原油中具有特定鎦程的輕，重2個餾分的相對密度為依 據(jù)進(jìn)行分類，能較好反應(yīng)原油中輕，重組分的特性，其中輕餾分稱為 輕關(guān)鍵餾分（第一關(guān)鍵部分），常壓下原油在250-275C餾出的組分， 重餾分稱為重關(guān)鍵餾分（第二關(guān)鍵餾分），是5.33KPa殘壓下蒸餾出來 的275-300C餾分。B-商品分類（1按相對密度分類，2按蠟含量分 類，3按硫含量分類）4：含蠟原油的流變類型：牛頓流體類型，假塑性流體，屈服-假塑性 流體5：含蠟原油流

23、變類型隨溫度變化特點P1266：原油的粘溫曲線：把原油的粘度和動平衡表觀粘度與溫度的關(guān)系描 繪在半對數(shù)坐標(biāo)系中-粘溫曲線。圖7：含蠟原油的觸變性特征，1原油在開始呈現(xiàn)非牛頓流體特性的溫度 就呈現(xiàn)出觸變性，2對經(jīng)歷一定歷史條件，并在一定的低溫靜置條件下 形成膠凝結(jié)構(gòu)的含蠟原油在恒定剪切應(yīng)力下進(jìn)行初次剪切，會得到一 條典型的剪切應(yīng)力隨時間的衰減曲線，稱為初次裂降去想圖4-15。3 對于有觸變性的含蠟原油，在某一恒定溫度下，不再是只有一條流變 曲線，而是可以得到對應(yīng)于不同剪切作用時間的一組流變曲線。4用從 低到高，再從高到低改變剪切速率的方法測定具有膠凝結(jié)構(gòu)的原油流 變性。5對具有觸變性的含蠟原油，

24、若某一剪切速率下剪切至平衡狀態(tài)， 可得到相應(yīng)的動平衡剪切應(yīng)力和動平衡表觀粘度。6對在某一剪切速率 下剪切至動平衡狀態(tài)的觸變性含蠟原油，改換更低的剪切速率檔，此 時由于剪切程度的減弱，巳分散的蠟晶絮狀凝體有進(jìn)一步絮凝的趨勢。 7經(jīng)歷一定流動剪切的觸變性含蠟原油，在靜止條件下，由于外加剪切 應(yīng)力的消除，原油中的蠟晶及蠟晶絮凝體會在范德華引力等的作用下 產(chǎn)生締合和進(jìn)一步絮凝，甚至發(fā)生蠟晶的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。9：屈服現(xiàn)象：在固體彈性材料的應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系中，當(dāng)外加應(yīng) 力小于某一特定值t y之前，材料只產(chǎn)生有限的彈性變形，一旦應(yīng)力超 過此值，則出現(xiàn)應(yīng)力變化不大，而應(yīng)顯著增加的現(xiàn)象。T y稱為材料的 屈服

25、應(yīng)力或屈服值，屈服極限。10：熱歷史的影響：熱歷史是指原油在某一特定流變性表現(xiàn)之前所經(jīng) 歷的各種溫度及其變化過程包括加熱溫度，重復(fù)加熱和重復(fù)加熱次數(shù)， 溫度的回升等。11：最優(yōu)加熱溫度：含蠟原油低溫流變性得到改善的機理目前不明確， 一般認(rèn)為，1對晶核生成的抑制作用，從而使生成的蠟晶數(shù)目少，但體 積大。2膠質(zhì)的非極性部分與石蠟分子結(jié)構(gòu)相似，因而在蠟晶生長過程 中與之共晶。3極性部分則吸附在蠟晶表面，從而阻礙新析出的蠟在蠟 晶表面按既定方式絮凝長大。1、蠟在原油中的狀態(tài)與溫度、原油的成 分、溶解氣的含量、壓力等條件有關(guān)12、晶體數(shù)目與尺寸有如下關(guān)系：在給定條件下形成結(jié)晶中心越多， 形成的晶體也越多

26、，但晶體的尺寸越小。在結(jié)晶過程中，溶解的石蠟 濃度下降既可以是由于形成了新的晶核，也可以是既有晶體的長大。13、蠟晶結(jié)構(gòu)的規(guī)則性與蠟的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，而且還與烴鏈的長度以 及是否有其它物質(zhì)的雜質(zhì)存在等有關(guān)。14、膠質(zhì)瀝青質(zhì)對蠟晶的生成與增長有如下影響：抑制石蠟晶核的 生成；首先自身結(jié)晶形成晶核；共晶與吸附；增大內(nèi)相顆粒與 周圍分散介質(zhì)的表面張力。改善高凝油流變性的最有前途的方法是改變石蠟的晶體結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu) 強度大的大量細(xì)碎單晶變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)強度小得多的少量樹枝狀或球粒狀的 粗大晶體，從而使原油的流變性得到改善（降低凝點、屈服值和粘度） 7、反常點：T原油有由流體特性到非牛頓流體特性的溫度轉(zhuǎn)變點，是 原

27、油呈現(xiàn)牛頓流體特性的最低溫度。低于反常點不呈現(xiàn)牛頓內(nèi)摩擦定 律，需要用表觀粘度表示。9、含蠟原油表現(xiàn)出復(fù)雜的非牛頓流體特性，其根本是由含蠟原油的復(fù) 雜膠體結(jié)構(gòu)特性決定的。10、原油中蠟晶的形狀和尺寸受原油粘度、溫度和冷卻速度的影響， 一般原油粘度越高、溫度越低、冷卻速度越大，所生成的蠟晶尺寸越 小、蠟晶數(shù)目越多。11、含蠟原油的蠟晶絮凝結(jié)構(gòu)一般是一種強絮凝結(jié)構(gòu)。在較大的蠟晶 濃度下，會發(fā)展成蠟晶的整個空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。溫度越低，蠟晶濃度越 高，蠟晶絮凝作用越強。12、懸浮液絮凝系統(tǒng)分為：1.強絮凝系統(tǒng)；2.弱絮凝系統(tǒng)13、在反常點附近的非牛頓流體溫度下，由于原油的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較弱， 其觸變性在測量流變

28、儀上顯現(xiàn)不出來，因此可以認(rèn)為原油沒有觸變性。 隨溫度的進(jìn)一步降低，原油開始明顯顯現(xiàn)出觸變性，這一溫度稱之為 原油的顯觸點。研究表明，原油的顯觸點取決于原油的組成、原油所 經(jīng)歷的熱歷史、剪切歷史，以及原油添加化學(xué)改性劑的條件等。14、對經(jīng)歷一定歷史條件，并在一定的低溫靜置條件下形成膠凝結(jié)構(gòu) 的含蠟原油，在恒定的剪切應(yīng)力下進(jìn)行初次剪切，會得到一條典型的 剪切應(yīng)力隨時間的衰減曲線，稱之為初次裂降曲線15、大量研究表明：含蠟原油的非牛頓流變性還依賴于原油所經(jīng)歷的 各種歷史，如：熱歷史、冷卻速度大小、剪切歷史、老化等，因為這 些外部因素能對含蠟原油的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特別是蠟晶結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影 響，所以這一特點被

29、稱為非牛頓含蠟原油的歷史效應(yīng)。16、在最優(yōu)加熱溫度下，含蠟原油低溫流變性得到改善的機理：一般 觀點是：具有表面活性的極性膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的存在對蠟晶的析出長大 有以下幾個方面的作用：對晶核生成的抑制作用，從而使生成的蠟 晶數(shù)目少，但體積大；膠質(zhì)的非極性部分（相當(dāng)長的側(cè)鏈）與石蠟分 子結(jié)構(gòu)相似，因而在蠟晶生長過程中與之共晶；極性部分則吸附在 蠟晶表面，從而阻礙新析出的蠟在蠟晶表面按既定方式絮凝長大。17、當(dāng)加熱溫度低于最優(yōu)熱處理溫度時，含蠟原油的低溫流變性惡化 的機理：在加熱溫度較低時，相對分子質(zhì)量小的低熔點石蠟在原油中 溶解，而從溶解的蠟晶上脫離出來的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)則會吸附到高熔點 的石蠟晶體表面上

30、；當(dāng)冷卻時，巳溶解的石蠟重新結(jié)晶，但在重新結(jié) 晶過程中缺少具有活性的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)共晶和吸附作用，這部分蠟晶 的結(jié)構(gòu)則不能得到改善，因而造成原油的低溫流變性惡化。另外，即 使加熱溫度升高到使蠟晶完全溶解的溫度，但可能還不足以使膠質(zhì)、 瀝青質(zhì)分子的活性充分激發(fā)，因此在冷卻過程中，膠質(zhì)、瀝青質(zhì)難以 有效改善蠟晶結(jié)構(gòu)，仍會造成原油低溫流變性惡化。18、加熱溫度對含蠟原油低溫流變性的影響與原油中蠟的分子組成、 含量，液態(tài)油對蠟的溶解能力，以及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的含量、活性大小 等有較大的關(guān)系。19、剪切歷史指含蠟原油在特定流變性表現(xiàn)前所經(jīng)受的各種剪切經(jīng)歷。 第五章：1：原油流變性的評定指標(biāo)，1以蠟，膠質(zhì)，瀝青

31、質(zhì)含量的性質(zhì)為主的 組成分析。2蠟晶的濃度，結(jié)構(gòu)尺寸，絮凝狀態(tài)，界面性質(zhì)。3以凝點， 反常點，析蠟點等為主的特征溫度。4粘度及其與溫度的關(guān)系。5流變 類型和流變程度。6以屈服應(yīng)變，屈服值等參數(shù)為代表的膠凝結(jié)構(gòu)分析， 以屈服值與溫度的關(guān)系。7觸變性。8粘彈性。2：凝點：指在規(guī)定的熱力條件和剪切條件下，被測油樣剛剛失去流動 性時的最高溫度3：傾點：在規(guī)定的條件下，被測油樣能保持流動性的最低溫度4：原油凝點測定法：使用于含水體積分?jǐn)?shù)不超過0.5-1C/min的降溫 速度冷卻原油至高于預(yù)期凝點8C時，每隔2C觀察一次試樣流動性， 直至將凝點試管水平放置5S而原油不流動時的最高溫度。5：非牛頓原油表觀粘度的測量與實驗數(shù)據(jù)處理。第六章：1：含蠟原油熱處理：將含蠟原油加熱到一定溫度