המחברים מודים בהוקרה למימון של קרבונט קטאר פחמן אחסון מרכז מחקר (QCCSRC), בתנאי במשותף על ידי קטאר נפט, Shell, וקטור מדע וטכנולוגיה פארק. המחברים מודים Frans van den Berg (Shell פתרונות גלובלי, אמסטרדם, הולנד) על מתן מדגם הנפט הגולמי.

הערה: מכיוון שהניסוי פועל בטמפרטורה ובלחץ גבוהים, הבטיחות חשובה ביותר. המערכת מוגנת מפני לחץ יתר על-ידי מגבלת התוכנה על בקר משאבת המזרק ודיסקים מתפוצצים במערבל ובין משאבת ההילוכים והראומטר (ראה איור 1 ואיור 2 ). בנוסף, לפני כל ניסוי, מומלץ לבצע בדיקת דליפה רגילה. מומלץ גם לבצע את הבדיקה חיכוך של הלחץ תא גיאומטריה כדי לוודא את rheometer מתפקדת היטב 9 , 10 . 1. הכנת מדגם נפט גולמי הערה: השתמש Zuata שמן גולמי מדגם כפי שהתקבלו. הטבלה הבאה מציגה את המאפיינים הפיזיקליים הבסיסיים של הנפט הגולמי זואטה. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> ChaRacteristics </td><td> ערך </td></tr><tr><td> כוח המשיכה של ה- API </td><td> 9.28 </td></tr><tr><td> חבית פקטור (bbl / t) </td><td> 6.27 </td></tr><tr><td> סה&quot;כ גופרית (% wt) </td><td> 3.35 </td></tr><tr><td> לחץ אדים ריד (kPa) </td><td> 1 </td></tr><tr><td> Pour Point (° C) </td><td> 24 </td></tr><tr><td> תוכן H 2 S קיים (ppm) </td><td> - </td></tr><tr><td> פוטנציאל H 2 S תוכן (ppm) </td><td> 115 </td></tr><tr><td> פוטנציאל HCl תוכן (ppm) </td><td> - </td></tr><tr><td> Calc. קל ערך (kJ / kg) </td><td> 41,855 </td></tr></tbody></table> טבלה 1: התכונות הפיסיות של הנפט הגולמי זואטה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 128.57 גרם של טולואן עד 300 גרם של נפט גולמי זואטה כדי להכין את הדילול עם 70% wt% נפט גולמי זואטה ו 30% wt טולואן. רוק את התערובת בטמפרטורת החדר למשך 3 שעות. </li></ol> 2. טוען את דגימת נפט גולמי לתוך מיקסר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נתק את המערבל מהמערכת ופתח אותו. מניחים סטירר בחלק התחתון של המיקסר. טען 200 מ&quot;ל של מדגם נפט גולמי לתוך המיקסר. לאחר הידוק כל הברגים, חבר את המערבל בחזרה למערכת. </li></ol> 3. התחלת המערכת כולה עם דוגמת נפט גולמי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ראש המערכת עם צילינדר קואקסיאלי גליל הלחץ בתא. הערה: נא עיין בתרשים 1 כדי לאתר את השסתום. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את תא הלחץ Rheometer ידי הידוק ראש הלחץ 9 . הר את כוס הסיבוב על ציר rheometer. כווננו אותו למצב המדידה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור שסתומים A, D, E, F, G, ו H. שסתום פתוח C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את גליל חנקן. הכניסו את הגז הדחוס לתוך המיקסר על ידי פתיחת שסתומים H ו- E. כאשר הגז מגיע למיקסר, שסתום סגור H וגליל הגז. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שסתום פתוח א הגז הדחוס ידחוף את דגימת הנפט הגולמי ללולאה במחזור דרך צינור היניקה. כאשר המדגם נפט גולמי נוטף מן שסתום C בתרשים 1 , המערכת כולה הוא דרוך על ידי מדגם הנפט הגולמי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את שסתום F כדי לשחרר את יתרת הגז. סגור את שסתום C ואת שסתום פתוח D. הפעל את משאבת הילוך כדי להפיץ את הנוזל למשך זמן מה. בהתאם צמיגות של מדגם הנפט הגולמי, זה יכול לקחת 1 עד 5 שעות. הערה: הלחץ של חנקן דחוס הציג לתוך מערבל תלוי צמיגות של מדגם הנפט הגולמי. אם הצמיגות של מדגם הנפט הגולמי היא מעל 5 Pa ∙ s, הלחץ של גז דחוס עשוי להיות גדול מ -15 בר. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ראש המערכת עם פער כפול תא גיאומטריה פער. הערה: ראה איור 2 כדי לאתר את השסתום. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר tהוא לוחץ על ראש ועל גליל המדידה של תא הלחץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את השסתומים A, D, E, F, G, H ו- I. שסתום פתוח C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את גליל חנקן. הכניסו את הגז הדחוס לתוך המיקסר על ידי פתיחת שסתומים H ו- E. כאשר הגז מגיע למערבל, סגור את שסתום H ואת גליל הגז. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שסתום פתוח א הגז הדחוס ידחוף את דגימת הנפט הגולמי ללולאה במחזור דרך צינור היניקה. כאשר מדגם הנפט הגולמי רק לטבול את החלק הפנימי של הגיאומטריה פער כפול, פתח שסתום F לשחרר את הלחץ במיקסר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את משאבת ההילוכים. בזהירות להתאים את מהירות סיבוב משאבת ההילוכים. יש לוודא כי קצב זרימת הכניסה לתא הלחץ, שנקבע על ידי משאבת ההילוכים, נמוך או שווה לשיעור זרימת היציאה מתא הלחץ, הנקבע על ידי כוח הכבידה. כאשר מהירות סבירה סבירה של משאבת הציוד נמצאה ומדגם הנפט הגולמי נוטף מטה מן שסתום C, המערכת כולה הוא דרוך על ידי השמן. Tכבה את משאבת ההילוכים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרכבה את גליל המדידה ולחץ על הלחץ על תא הלחץ 10 . סגור את שסתום C ו שסתום פתוח .ד הפעל את משאבת ההילוכים כדי להזיז את הנוזל. הערה: אם לדגימת הנפט הגולמי יש צמיגות הדומה למים, הגז הדחוס בלחץ של 3 עד 4 בר מספיק. </li></ol></li></ol> 4. פינוי הכמות הנותרת במערכת <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור שסתומים A ו- D באיור 1 או איור 2 . חבר את משאבת ואקום כדי שסתום הפעל את המשאבה ואקום במשך 15 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את שסתום F ולאחר מכן כבה את משאבת ואקום. </li></ol> 5. הצגת CO 2 לתוך מיקסר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם גליל קואקסיאלי צילינדר גיאומטריה הלחץ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח שסתום G ו- CO 2 גליל באיור 1 . פתח שסתום D באיור 1 . </<html> Li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר CO 2 ממלא את השטח הנותר במערכת, סגור שסתום G ו CO 2 גליל כדי למנוע CO 2 מ בחזרה זורם אל הצילינדר. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם פער כפול תא הלחץ הגיאומטריה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח שסתום G ו- CO 2 גליל באיור 2 . פתח את שסתום D ואני באיור 2 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר CO 2 ממלא את השטח הנותר במערכת, סגור שסתום G ו CO 2 גליל כדי למנוע CO 2 מ בחזרה זורם אל הצילינדר. </li></ol></li></ol> 6. הגדרת טמפרטורה ולחץ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את ערך הטמפרטורה הרצוי על המיקסר ו Rheometer. הזן את ערך הטמפרטורה הרצוי למערכת החימום של רשת הצינור. הזן את ערך הלחץ הרצוי למשאבת המזרק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המתן עד שהטמפרטורה והלחץ יתייצבו. </li></ol>&quot;7&quot; הפעלת המערבל ומשאבת ההילוכים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את שסתומים במורד הזרם במעלה המשאבה הילוך. </li></ol> 8. ניטור נפח במיקסר ו צמיגות תערובת <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקלט את הקריאה נפח משאבת מזרק עבור כל 6 שעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר כל 6 שעות, לכבות את המשאבה ואת משאבת הילוך. מדוד את צמיגות של תערובת דרך rheometer. המדידה צמיגות מתחיל עם 5 דקות זמן ההתיישבות, ולאחר מכן למדוד צמיגות בקצב גזירה קבוע של 10 s -1 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר ערכי עוצמת הקול והצמיגות מראים הבדלים ניכרים (&gt; 4%) בין שתי מדידות עוקבות, הפעילו את משאבת ההילוכים ואת המערב שוב כדי להמשיך את הערבוב. כאשר מדידות נפח ו מדידות צמיגים לא מראים שינוי בערכים (≤ 4%), איזון בין CO2 ו מדגם נפט גולמי הוא אישר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כבה את משאבת ההילוכים ואת stirrer למדידת rheology. הערה:תקופת ערבוב יכול להימשך 1 עד 2 ימים, בהתאם צמיגות של מדגם הנפט הגולמי. </li></ol> 9. ביצוע המדידה Rheology <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם גליל קואקסיאלי גליל לחץ גליל 9 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור שסתומים A ו- D באיור 1 עבור המדידה rheology. מראש גזירה את התערובת בקצב גזירה של 10 s -1 במשך 0.5 דקות. מניחים את התערובת במשך 1 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד את צמיגות תערובת בקצב הגזירה מ -1500 s ל -1 s -1 . בכל שיעור גזירה, שיעור גזירה זמן התאמת הוא 0.2 דקות. משך המדידה בכל שלב גזירה קצב הוא גדל logarithmically מ 0.5 דקות עד 1 דקות, למעט שיעור הגזירה זמן התאמת. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם פער כפול פער הגיאומטריה תא 10 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור שסתומים A ו- D באיור 2 עבור המדידה rheology. מראש גזירההתערובת בקצב גזירה של 10 s -1 במשך 0.5 דקות. מניחים את התערובת במשך 1 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד את צמיגות תערובת בקצב הגזירה מ -150 s ל -1 s -1 . בכל שיעור גזירה, שיעור גזירה זמן התאמת הוא 0.2 דקות. משך המדידה בכל שלב גזירה קצב הוא גדל logarithmically מ 0.5 דקות עד 1 דקות, למעט שיעור הגזירה זמן התאמת. </li></ol></li></ol> 10. הגברת הלחץ לערך הרצוי הבא <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם גליל קואקסיאלי גליל הנדנדה לחץ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור שסתום E בתרשים 1 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להכניס יותר CO 2 לתוך משאבת מזרק על ידי פתיחת שסתום G ו CO 2 גליל. סגור שסתום G ו- CO 2 גליל. פתח את שסתום E ​​כדי להוסיף CO 2 יותר למיקסר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם הלחץ הוא פחות מהערך הרצוי, לחזור להציג יותר CO 2 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קלט את הלחץ החדש set poInt לתוך משאבת המזרק. המתן עד שהלחץ יתייצב. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם פער כפול הגיאומטריה הלחץ בתא <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את השסתומים E ו- I באיור 2 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להכניס יותר CO 2 לתוך משאבת מזרק על ידי פתיחת שסתום G ו CO 2 גליל. סגור שסתום G ו- CO 2 גליל. שסתומים פתוחים E ו- I כדי להוסיף CO 2 יותר למיקסר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם הלחץ הוא פחות מהערך הרצוי, חזור על השלב כדי להציג יותר CO 2 . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את נקודת הלחץ החדשה לתוך משאבת המזרק. המתן עד שהלחץ יתייצב. הערה: חזור על שלבים 7 עד 10 עבור המדידה rheology בלחצים גבוהים יותר. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Hasan, S. W., Ghannam, M. T., Esmail, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heavy+crude+oil+viscosity+reduction+and+rheology+for+pipeline+transportation.">Heavy crude oil viscosity reduction and rheology for pipeline transportation.</a> Fuel. 89 (5), 1095-1100 (2010).</li><li>Henaut, I., Barre, L., Argillier, J. F., Brucy, F., Bouchard, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheological+and+Structural+Properties+of+Heavy+Crude+Oils+in+Relation+With+Their+Asphaltenes+Content.">Rheological and Structural Properties of Heavy Crude Oils in Relation With Their Asphaltenes Content.</a> SPE International Symposium on Oilfield Chemistry. , 13-16 (2013).</li><li>Ghannam, M. T., Hasan, S. W., Abu-Jdayil, B., Esmail, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheological+properties+of+heavy+&amp;+light+crude+oil+mixtures+for+improving+flowability.">Rheological properties of heavy &amp; light crude oil mixtures for improving flowability.</a> J. Petrol. Sci. Eng. 81, 122-128 (2012).</li><li>Mart&#237;nez-Palou, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transportation+of+heavy+and+extra-heavy+crude+oil+by+pipeline:+A+review.">Transportation of heavy and extra-heavy crude oil by pipeline: A review.</a> J. Petrol. Sci. Eng. 75 (3-4), 274-282 (2011).</li><li>Behzadfar, E., Hatzikiriakos, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheology+of+bitumen:+Effects+of+temperature,+pressure,+CO2+concentration+and+shear+rate.">Rheology of bitumen: Effects of temperature, pressure, CO2 concentration and shear rate.</a> Fuel. 116, 578-587 (2014).</li><li>Royer, J. R., Gay, Y. J., Desimone, J. M., Khan, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-pressure+rheology+of+polystyrene+melts+plasticized+with+CO2:+Experimental+measurement+and+predictive+scaling+relationships.">High-pressure rheology of polystyrene melts plasticized with CO2: Experimental measurement and predictive scaling relationships.</a> J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 38 (23), 3168-3180 (2000).</li><li>Gerhardt, L. J., Manke, C. W., Gulari, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheology+of+polydimethylsiloxane+swollen+with+supercritical+carbon+dioxide.">Rheology of polydimethylsiloxane swollen with supercritical carbon dioxide.</a> J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 35 (3), 523-534 (1997).</li><li>Lee, M., Park, C. B., Tzoganakis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurements+and+modeling+of+PS/supercritical+CO2+solution+viscosities.">Measurements and modeling of PS/supercritical CO2 solution viscosities.</a> Polym. Eng. Sci. 39 (1), 99-109 (1999).</li><li>Seifried, C., Hu, R., Headen, T., Crawshaw, J., Boek, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IOR+2015-18th+European+Symposium+on+Improved+Oil+Recovery.">IOR 2015-18th European Symposium on Improved Oil Recovery.</a> Eage. , (2015).</li><li>Priyanto, S., Mansoori, G. A., Suwono, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+property+relationships+of+nano-structure+micelles+and+coacervates+of+asphaltene+in+a+pure+solvent.">Measurement of property relationships of nano-structure micelles and coacervates of asphaltene in a pure solvent.</a> Chem. Eng. Sci. 56 (24), 6933-6939 (2001).</li><li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+compressed+CO2+on+the+properties+of+lecithin+reverse+micelles.">Effect of compressed CO2 on the properties of lecithin reverse micelles.</a> Langmuir. 24 (17), 9328-9333 (2008).</li><li>Hu, R., Trusler, J. P. M., Crawshaw, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+CO2+dissolution+on+the+rheology+of+a+heavy+oil/water+emulsion.">The effect of CO2 dissolution on the rheology of a heavy oil/water emulsion.</a> Energy Fuels. , (2016).</li><li>Hu, R., Crawshaw, J. P., Trusler, J. P. M., Boek, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheology+and+Phase+Behavior+of+Carbon+Dioxide+and+Crude+Oil+Mixtures.">Rheology and Phase Behavior of Carbon Dioxide and Crude Oil Mixtures.</a> Energy Fuels. , (2016).</li><li>Zhang, Y. P., Hyndman, C. L., Maini, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+gas+diffusivity+in+heavy+oils.">Measurement of gas diffusivity in heavy oils.</a> J. Petrol. Sci. Eng. 25 (1-2), 37-47 (2000).</li><li>Kariznovi, M., Nourozieh, H., Abedi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+apparatus+for+phase+behavior+study+of+solvent-bitumen+systems:+A+critical+review+and+design+of+a+new+apparatus.">Experimental apparatus for phase behavior study of solvent-bitumen systems: A critical review and design of a new apparatus.</a> Fuel. 90 (2), 536-546 (2011).</li><li>Tang, J., Quinlan, P. J., Tam, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimuli-responsive+Pickering+emulsions:+recent+advances+and+potential+applications.">Stimuli-responsive Pickering emulsions: recent advances and potential applications.</a> Soft Matter. 11 (18), 3512-3529 (2015).</li><li>Aveyard, R., Binks, B. P., Clint, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emulsions+stabilised+solely+by+colloidal+particles.">Emulsions stabilised solely by colloidal particles.</a> Adv. Colloid Interface Sci. 100, 503-546 (2003).</li><li>Kawashima, Y., Hino, T., Takeuchi, H., Niwa, T., Horibe, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheological+Study+of+W/O/W+Emulsion+by+a+Cone-and-Plate+Viscometer+-+Negative+Thixotropy+and+Shear-Induced+Phase+Inversion.">Rheological Study of W/O/W Emulsion by a Cone-and-Plate Viscometer - Negative Thixotropy and Shear-Induced Phase Inversion.</a> Int. J. Pharm. 72 (1), 65-77 (1991).</li><li>Perazzo, A., Preziosi, V., Guido, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+inversion+emulsification:+Current+understanding+and+applications.">Phase inversion emulsification: Current understanding and applications.</a> Adv. Colloid Interface Sci. 222, 581-599 (2015).</li><li>Yeo, L. Y., Matar, O. K., de Ortiz, E. S. P., Hewitt, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+Inversion+and+Associated+Phenomena.">Phase Inversion and Associated Phenomena.</a> Multiphase Sci Technol. 12 (1), (2000).</li><li>Liu, L., Matar, O. K., de Ortiz, E. S. P., Hewitt, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+investigation+of+phase+inversion+in+a+stirred+vessel+using+LIF.">Experimental investigation of phase inversion in a stirred vessel using LIF.</a> Chem. Eng. Sci. 60 (1), 85-94 (2005).</li></ol>

למחברים אין מה לחשוף.

שני צעדים קריטיים במבצע. הראשון הוא תחול את המערכת כולה על ידי מדגם הנפט הגולמי. על ידי מילוי המערכת עם מדגם הנפט הגולמי, משאבת הציוד יכול להיות משומן היטב על ידי מדגם שמן, וכל חסימות בלולאה במחזור ניתן לזהות בקלות. כך משאבת הילוך ניתן למנוע נזק. השלב הקריטי השני הוא מעת לעת ניטור צמיגות תערובת כדי לאשר את שיווי המשקל בין CO 2 ו נפט גולמי. בהתחשב בכך שזה לוקח כמות ניכרת של זמן כדי להגיע שיווי משקל בין CO 2 ו שמן צמיג כבד ויסקוס 16 , ביצוע המדידה rheology מוקדם מדי יהיה לזלזל ההשפעה של CO 2 בנוסף על צמיגות הנפט. לכן, רק כאשר הצמיגות נמדדת מגיע ערך קבוע (פחות מ 4% שינוי), יכול להיחשב תערובת בשיווי משקל עם CO 2 . מערכת המדידה הנוכחית בלבדמאפשר מדידה Rheology של תערובת CO 2 רווי. כדי למדוד מתחת תערובות רווי, כלי במעלה הזרם יכול להיות הציג את זרם CO 2 . CO 2 יהיה הציג את הזרם כלי הראשון ולאחר מכן מבודדים מן המקור, כך כמות CO 2 יכול להיות נשלט על ידי נפח ולחץ במעלה הזרם. הלחץ הכולל של המערכת במקרה זה יהיה נשלט על ידי גז אינרטי, כגון הליום. קריזנובי ואח &#39; . מספק סקירה טובה על המנגנון המשמש למדידת המאפיינים הפיזיים של CO 2 ו כבד תערובת שמן גולמי 17 . שינויים יכולים להתייחס למערכות שנבדקו בעבודתן. יש לציין כי המערכת המתוארת כאן יכולה למדוד את rheology של כל תערובות גז נוזלי; ולכן היישום שלה אינו מוגבל שמנים גולמיים. לדוגמה, ניתן להשתמש בו כדי למדוד את ההשפעה CO 2 על rhEology של תחליבים Pickering 18 , 19 ו-מיוצר פלסטליזציה גז 6 . על ידי החדרת התקן למדידת מוליכות חשמלית לתא הלחץ Rheometer, ההשפעה של פירוק הגז על ההמרה בשלב המושרה גזירה של תחליבים יכול גם למד 20 , 21 , 22 , 23 .

ברוב הספרות על התכונות הפיסיקליות של CO 2 ותערובות שמן גולמי, הצמיגות נמדדת באמצעות viscometer, כלומר המדידה מתבצעת בקצב גזירה קבוע או מתח גזירה. במחקרים אלה, נחקרת צמיגות של CO 2 ותערובת שמן גולמי באופן פשוט: מוקד העניין הוא היחסים בין צמיגות ופרמטרים אחרים, כגון טמפרטורה, לחץ וריכוז CO2. הנחת המפתח שנעשתה במחקרים אלה, אך נדיר לציין במפורש, היא כי תערובת CO 2 ו נפט גולמי מתנהג כמו נוזל ניוטונית. עם זאת, ידוע כי כמה נפט גולמי, בעיקר כבד גולמי, יכול להראות התנהגות לא ניוטונית בתנאים מסוימים 1 , 2 , 3 , 4 . לכן, כדי להבין את האפקט CO 2 , צמיגות של CO 2 </sub&gt; ו תערובת שמן גולמי יש ללמוד כפונקציה של שיעור הגזירה או מתח. למיטב ידיעתנו, רק המחקר של Behzadfar et al . מדווח על צמיגות של נפט גולמי כבד עם CO 2 בנוסף בשיעורי גזירה שונים באמצעות rheometer 5 . במדידה על ידי Behzadfar ואח &#39; , ערבוב בין CO 2 ו נפט גולמי מושגת על ידי סיבוב של גליל פנימי של גיאומטריה גליל קואקסיאלי, תהליך איטי מאוד. בנוסף, ההשפעה של התמוססות CO 2 על ראולוגיה של נמס פולימרי דווחה בספרות, אשר יכול לשפוך אור על המחקר של נפט גולמי כבד תערובות CO 2 . רוייר ואחרים . למדוד את צמיגותם של שלושה פולימרים מסחריים נמס בלחצים שונים, טמפרטורות ריכוזי CO 2 , באמצעות בלחץ גבוה שחול לחות rheometer 6 . לאחר מכן הם מנתחים את הנתונים דרך volum חינם<html> התיאוריה. מחקרים דומים אחרים ניתן למצוא ב Gerhardt et al . 7 ו Lee et al . 8 . השיטה שלנו, כאשר ערבוב מבוצע במערבב חיצוני המדידה rheology בגיאומטריה גליל קואקסיאלי, מאפשר מדידה יסודית יותר של rheology של CO 2 ו תערובת שמן גולמי. מערכת ההפצה שפיתחנו מכילה ארבע יחידות: משאבת מזרק, מיקסר, משאבת הילוכים וראומטר, כפי שמוצג באיור 1 ובאיור 2 . מוט מערבי ממוקם בתחתית המערבל ומצמיד מגנטית עם סט מגנט מסתובב. ערבוב משמש כדי לשפר את ערבוב בין CO 2 ו נפט גולמי של מיקסר, להאיץ את הגישה שיווי המשקל בין השלבים. השלב רווי שמן CO 2 הוא נסוג קרוב לתחתית של המיקסר באמצעות צינור לטבול והופץ באמצעות מערכת המדידה. <html> Nt &quot;&gt; הצמיגות נמדדת על ידי תא בלחץ גבוה המוטבע על ראומטר, ישנם שני סוגים של תאי לחץ, אחד מהם עם גיאומטריה צילינדרית קואקסיאלית, אשר מיועדת למדידת נוזל צמיג, והשנייה עם פער כפול גיאומטריה ליישום צמיגות נמוכה. <img alt="איור 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig1.jpg" /> איור 1: התוכנית של מערכת השאלה עם צילינדר קואקסיאלי גליל הלחץ בתא. הקו הכחול מייצג זרימת CO2, והשורה השחורה מייצגת את תערובות הנפט הגולמי. הודפס באישור הו ו. 14 . זכויות יוצרים 2016 האגודה האמריקאית לכימיה. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> E 2 &quot;class =&quot; xfigimg &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 55749 / 55749fig2.jpg &quot;/&gt; איור 2: סכימה של מערכת מחזור עם פער כפול תא הלחץ הגיאומטריה. הקו הכחול מייצג זרימת CO2, והשורה השחורה מייצגת את תערובות הנפט הגולמי. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig3.jpg" /> איור 3: גליל קואקסיאלי גליל הלחץ בתא. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> תא הלחץ גיאומטריה קואקסיאלית ( איור 3 ) יש פער 0.5 מ&quot;מ בין הצילינדר הפנימי והחיצוני, מה שמוביל נפח מדגם של 18מ&quot;ל. הגליל הפנימי הוא מצמידים מגנטית עם כוס סיבוב, אשר מחוברת ציר ציר. ישנם שני מיסבים ספיר בחלק העליון והתחתון של הגליל הפנימי, אשר במגע ישיר עם ציר הסיבוב של הגליל הפנימי. מכיוון שסביעי הספיר חשופים למדגם על פי התכנון, החיכוך הנובע עשוי להשתנות בהתאם לתכונות סיכוך המדגם. <img alt="איור 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig4.jpg" /> איור 4: פער כפול הגיאומטריה הלחץ בתא. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> מצד שני, תא הלחץ כפול הפער מורכב רוטור גלילי בגיאומטריה פער כפול, כפי שמוצג באיור 4 . גליל המדידה מותקןעל ראש הלחץ באמצעות שני מיסבים הכדור מגנטי בשילוב עם כוס סיבוב, אשר מחובר ציר rheometer. מיסבי הכדור ממוקמים בתוך ראש הלחץ ולא במגע עם המדגם, אשר מוזרק לתוך פער המדידה וגולש לתוך הפסקה ב stator שממנו הוא מוחזר על כלי ערבוב. בניסוי טיפוסי, מדגם הנפט הגולמי נטען לראשונה לתוך המיקסר. לאחר תחול המערכת כולה עם הנפט הגולמי, נפח הנותר במערכת הוא פונה באמצעות משאבת ואקום. CO 2 הוא הציג אז לתוך מערבל דרך משאבת מזרק לבין המערכת הביאה את הטמפרטורה הרצויה ולחץ. לחץ המערכת נשלט באמצעות שלב CO 2 על ידי משאבת מזרק. כאשר הלחץ התייצב, stirrer מופעל על מנת לערבב את CO 2 ו נפט גולמי בתוך מיקסר. ואז משאבת ההילוכים מופעלת על מנת למשוך את השלב שלבמיקסר, למלא את rheometer ולמחזר את הנוזל בחזרה למיקסר. לכן, ערבוב בין CO 2 ו נפט גולמי נעשה על ידי ערבוב בו זמנית במיקסר ו במחזור הלולאה. מצב שיווי המשקל מנוטר על ידי מדידות תקופתיות של נפח בנפח המזרק וצמיגות התערובת. כאשר אין שינוי (≤ 4%) הן בנפח והן בצמיגות, איזון המשקל. בשלב זה, משאבת ההילוכים והמערבבים כבויים, משעיית את הזרימה דרך תא המדידה ומדידת הריאולוגיה מבוצעת.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Heavy Crude Oil</td>
			<td>Shell</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Produced from the Zuata oil flied. Used without further treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Toluene</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>244511-2L</td>
			<td>Anhydrous, 99.8%. Used without further treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2</td>
			<td>BOC</td>
			<td>111304-F</td>
			<td>CP Grade. Used without further treatment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Pump</td>
			<td>Teledyne ISCO</td>
			<td>65D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mixer</td>
			<td>Parr Instruments</td>
			<td>4651</td>
			<td>Vessel volume 250 ml. Mounted on a series 4923EE bench-top heater</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gear Pump 1</td>
			<td>Polymer Systems Inc.</td>
			<td>CIP-12/1.5</td>
			<td>Used with CC29/Pr pressure cell for high viscosity fluids.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gear Pump 2</td>
			<td>Micropump</td>
			<td>GAH X21</td>
			<td>Used with DG35.12/Pr pressure cell for low viscosity fluids.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rheometer</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>MCR301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure cell 1</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>CC29/Pr</td>
			<td>With flow-through configuration. Used for high viscosity fluids. Coaxial cylinder geometry</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure cell 2</td>
			<td>Anton Paar</td>
			<td>DG35.12/Pr</td>
			<td>With flow-through configuration. Used for low viscosity fluids. Double gap geometry</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measurement of the rheology of crude oil in equilibrium with co2 at reservoir conditions

מערכת rheometer למדוד את rheology של נפט גולמי שיווי משקל עם פחמן דו חמצני (CO 2 ) בטמפרטורות גבוהות ולחצים מתואר. המערכת כוללת Rheometer בלחץ גבוה אשר מחובר לולאה במחזור. Rheometer יש זרימה סיבובית באמצעות תא מדידה עם שתי גיאומטריות חלופיות: גליל קואקסיאלי ופער כפול. לולאה במחזור מכיל מערבל, כדי להביא את המדגם הנפט הגולמי שיווי משקל עם CO 2 , ואת משאבת הילוך המוביל את התערובת מן המיקסר כדי rheometer ומחזר אותו בחזרה למיקסר. CO 2 ו נפט גולמי מובאים לשיווי משקל על ידי ערבוב במחזור ואת rheology של תערובת רווי נמדדת על ידי rheometer. המערכת משמשת למדידת המאפיינים הריאולוגיים של הנפט הגולמי זואטה (ודילול הטולואן) בשיווי משקל עם CO 2 בלחצים גבוהים עד 220 בר וטמפרטורה של 50 ° C. התוצאות מראות שלאCO 2 בנוסף משנה את Rheology שמן באופן משמעותי, בתחילה הפחתת צמיגות כמו הלחץ CO2 הוא גדל ולאחר מכן להגדיל את צמיגות מעל לחץ הסף. התגובה הלא ניוטונית של הנפט הגולמי נראית גם משתנה עם תוספת של CO 2 .

המדידה rheology של נפט גולמי זואטה ו CO 2 תערובת רווי, על 50 מעלות צלזיוס באמצעות בתא הלחץ גיאומטריה קואקסיאלי גליל, מוצג באיור 5 איור 6 . איור 5 מציג את המדידה מ הסביבה ל 100 בר, ואילו איור 6 מראה את המדידה מ 120 בר ל 220 בר. יתר על כן, איור 7 ממחיש את הצמיגות היחסית, שהיא היחס בין הצמיגות בקצב גזירה נתון לצמיגות בקצב הגזירה הנמוך ביותר. הקווים המקווקווים בתרשים 7 הם שגיאת המדידה המקסימלית הנגרמת על ידי החיכוך של מסבי הגיאומטריה. המדידה rheology ב 50 מעלות צלזיוס של שמן זואטה מדולל בדילול, באמצעות פער כפול תא הלחץ גיאומטריה, אניLlustrated על ידי איור 8 ו איור 9 , בעוד איור 10 מראה את הצמיגות היחסית ללחץ עד 70 בר. יתר על כן, איור 10 מראה כי שמן גולמי מדולל בלחץ הסביבה מתנהג כמו נוזל ניוטוני. עם זאת, כאשר הלחץ CO 2 הוא מ 30 בר ל 60 בר, אפקט דילול גזירה הוא ציין. בלחץ CO 2 מעל 60 בר, דילול גזירה נעלם התערובת מתנהג כמו נוזל ניוטונית שוב. איור 5 איור 6 ניתן לראות כי פירוק CO 2 מקטין באופן משמעותי את צמיגות של תערובת הנפט הגולמי עד 100 בר. כאשר הלחץ CO 2 הוא מעבר 100 בר, צמיגות תערובת שמן עולה עם הגדלת הלחץ CO 2 , אבל בקצב הרבה יותר נמוך. <pאיור 7 מגלה כי הנפט הגולמי זואטה מראה אפקט דילול גזירה ללא CO 2 בנוסף. כאשר CO 2 הוא מומס לתוך הנפט הגולמי, אפקט דילול גזירה הוא נחלש, בהתחשב בעקומות בלחצים CO2 גבוה יותר הם מחמיאים. ב CO 2 לחצים מעל 40 בר, לשנות את צמיגות עם שיעור גזירה הוא בטווח טעות המדידה, ולכן תערובת יכול להיחשב ניוטונית. CO 2 המסה מחלישה ובסופו של דבר מבטלת את האפקט דליל גזירה של נפט גולמי זואטה. זה מציין כי המולקולה CO 2 מומס לתוך הנפט הגולמי יכול בסופו של דבר לשבש את רשת השיוך שנוצר על ידי מקרומולקולות הנפט הגולמי, כגון asphaltenes. לגבי הנפט הגולמי המדולל כפי שמוצג באיור 8 , מודעת CO 2Dition מפחיתה באופן דרמטי את צמיגות תערובת שמן למינימום ב 70 בר. כאשר לחץ CO2 עולה על 70 בר ( איור 9 ), לחץ CO2 גבוה גורם לעלייה צמיגות השמן. על פי המחקר של Seifried et al . 11 , הן מקורית ומדוללת זואטה נפט גולמי, הופעת משקעים אספלטן מתרחשת ב CO 2 לחצים מעל 80 בר. עם זאת, בניסויים rheology שלנו כאשר הלחץ הוא גבוה מ 80 בר, תערובת נפט גולמי / CO 2 מתנהג כמו נוזל ניוטונית. משמעות הדבר היא כי משקעים אספלטן אינו משנה את המאפיינים rheological של תערובת זו. תוצאות Rheology עבור הנפט הגולמי מדולל גם מעניין: במקרה זה פירוק CO 2 מעורר את ההתנהגות הלא ניוטונית, אשר רק Appהאוזניים בטווח מסוים של לחץ CO2. שתי ספקולציות ניתנים כאן אפקט דילול גזירה המושרה על ידי CO 2 בנוסף. ספקולציה הראשונה היא כי התנהגות לא ניוטונית נגרמת על ידי micelles שנוצרו על ידי מולקולות אספלטן תחת פירוק CO 2 . CO 2 מומס בשמן הגולמי יכול להפחית את הריכוז micell קריטי (CMC) של המערכת על ידי פעולה על המבנה של אספרגטים אספלטן, וזה יכול להוביל אינטראקציה גדולה יותר בין micelles 12 . בלחצים של 30 עד 60 בר, המרחק בין micelles אספלטן עשוי להיות בטווח היעיל של כוח המשיכה ואן der Waals 13 . לכן, רשת השיוך נוצר בין micelles וגורם אפקט דילול גזירה. עם זאת, כאשר הלחץ הוא מעל 60 בר, CO 2 השפעה על הממס או מולקולות שאינן אספלטן הוא domInating, אשר מוביל להגדיל את CMC. לכן, micelles האספלטן הם לערער, ​​וכתוצאה מכך רשת השיוך נעלמת. ספקולציה השני מבוסס על נקודת ההתנהגות שלב. ב CO 2 לחצים בין 30 ל 60 בר, CO2 שלב נוזלי עשיר עשוי להיות שנוצר, מה שהופך את תערובת טופס נוזל נוזלי אדי (LLV) המערכת. תחליב של שני נוזלים אלה יכול להיווצר באמצעות ערבוב על ידי ערבוב ומחזור עקב צפיפות דומה של שני שלבים נוזליים. כמו בשלב מפוזרים של תחליב, בשלב CO2 נוזלי עשיר עשוי להיות מיוצב על ידי האספלטן של הנפט הגולמי. תחליב זה מראה התנהגות לא ניוטונית משום שהשלב המפוזר מעורר רשת מקשרת. עם זאת, כאשר יותר CO 2 הוא מומס לתערובת השמן בלחץ מעל 60 בר, שני שלבים נוזליים להפוך שוב ושוב. התוצאה היא<html> (LV) מערכת של נוזלים עשירים בנפט גולמי בשיווי משקל עם אדי עשיר CO2 ואת השמן הגולמי נוזל עשיר בשלב מתנהג כמו נוזל ניוטונית. <img alt="איור 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig5.jpg" /> איור 5. מדידה צמיגות עבור הנפט הגולמי זואטה כבד עם CO 2 ב 50 מעלות צלזיוס שיעורי גזירה שונים. <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , מגבלת שיעור הגזירה נמוך; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDot.jpg" /> , הסביבה; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDot.jpg" /> , 20 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeDot.jpg" /> , 40 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowDot.jpg" /> , 60 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenDot.jpg" /> , 80 בר;<html> Ftp_upload / 55749 / 55749_dGreenDot.jpg &quot;/&gt;, 100 bar. הודפס באישור מ- Hu et al 15. זכויות יוצרים 2016 האגודה האמריקנית לכימיה <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig5large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.</a> <img alt="איור 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig6.jpg" /> איור 6. מדידות צמיגות עבור הנפט הגולמי זואטה כבד עם CO 2 ב 50 מעלות צלזיוס שיעורי גזירה שונים. <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , מגבלת שיעור הגזירה נמוך; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_purpleDot.jpg" /> , 120 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDot.jpg" /> , 140 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDot.jpg" /> , 160 בר;5749 / 55749_orangeDot.jpg &quot;/&gt;, 180 bar; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowDot.jpg" /> , 200 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenDot.jpg" /> , 220 בר. הודפס באישור הו ו. 15 . זכויות יוצרים 2016 האגודה האמריקאית לכימיה. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig6large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig7.jpg" /> איור 7. צמיגות יחסית עבור הנפט הגולמי זואטה עם CO 2 ב 50 מעלות צלזיוס שיעורי גזירה שונים. - -, טווח תנודת המדידה; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDot.jpg" /> , לחץ סביבתי; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDot.jpg" /> , 20 בר; <img alt="משוואה"<html> Src = &quot;/ files / ftp_upload / 55749 / 55749_orangeDot.jpg&quot; /&gt;, 40 bar; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowDot.jpg" /> , 60 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenDot.jpg" /> , 80 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dGreenDot.jpg" /> , 100 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedX.jpg" /> , 120 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedX.jpg" /> , 140 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeX.jpg" /> , 160 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_yellowX.jpg" /> , 180 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenX.jpg" /> , 220 בר. הודפס באישור הו ו. 15 . זכויות יוצרים 2016 האגודה האמריקאית לכימיה. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig7large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <html> E_content &quot;fo: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="הספרה 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig8.jpg" /> איור 8. מדידת צמיגות עבור הנפט הגולמי מדולל עם CO 2 ב 50 מעלות צלזיוס שיעורי גזירה שונים. <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , מגבלת שיעור הגזירה נמוך; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDiamond.jpg" /> , 1 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeDiamond.jpg" /> , 10 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDiamond.jpg" /> , 20 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lGreenDiamond.jpg" /> , 30 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dGreenDiamond.jpg" /> , 40 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lBlueDiamond.jpg" /> , 50 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dBlueDiamond.jpg" /> , 60 בר;D / 55749 / 55749_purpleDiamond.jpg &quot;/&gt;, 70 bar <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig8large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig9.jpg" /> איור 9. מדידת צמיגות עבור הנפט הגולמי מדולל עם CO 2 ב 50 מעלות צלזיוס שיעורי גזירה שונים. <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_2RedDash.jpg" /> , מגבלת שיעור הגזירה נמוך; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedX.jpg" /> , 80 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeX.jpg" /> , 100 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedX.jpg" /> , 120 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lGreenX.jpg" /> , 140 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_greenX.jpg" /> , 160 בר; <img alt="משוואה"<html> Src = &quot;/ files / ftp_upload / 55749 / 55749_lBlueX.jpg&quot; /&gt;, 180 bar; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dBlueX.jpg" /> , 200 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_purpleX.jpg" /> , 220 בר. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig9large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55749/55749fig10.jpg" /> איור 10. צמיגות יחסית עבור הנפט הגולמי מדולל עם CO 2 ב 50 מעלות צלזיוס שיעורי גזירה שונים. - -, טווח תנודת המדידה; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dRedDiamond.jpg" /> , 1 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_orangeDiamond.jpg" /> , 10 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lRedDiamond.jpg" /> , 20 בר;Tp_upload / 55749 / 55749_lGreenDiamond.jpg &quot;/&gt;, 30 bar; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dGreenDiamond.jpg" /> , 40 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_lBlueDiamond.jpg" /> , 50 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_dBlueDiamond.jpg" /> , 60 בר; <img alt="משוואה" src="/files/ftp_upload/55749/55749_purpleDiamond.jpg" /> , 70 בר. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55749/55749fig10large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions at JoVE.com

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

מוצגת שיטה למדידת ראאולוגיה של נפט גולמי בשיווי משקל עם פחמן דו חמצני בתנאי המאגר.

מדידה של ראולוגיה של נפט גולמי שיווי משקל עם CO<sub&gt; 2</sub&gt; בתנאים מאגר

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The ...

measurement-rheology-crude-oil-equilibrium-with-co2-at-reservoir

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Environment

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

12.6K Views.  Imperial College London, Qatar Carbonate and Carbon Storage Research Centre.  מוצגת שיטה למדידת ראאולוגיה של נפט גולמי בשיווי משקל עם פחמן דו חמצני בתנאי המאגר. 

Video: Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most experiments examine only two or a few levels of CA concentration and a single soil type, but if CA can be varied as a gradient from subambient to superambient concentrations on multiple soils, we can discern whether past ecosystem responses may continue linearly in the future and whether responses may vary across the landscape. The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility applies a 250 to 500 &#181;l L-1 CA gradient to Blackland prairie plant communities established on lysimeters containing clay, silty clay, and sandy soils. The gradient is created as photosynthesis by vegetation enclosed in in temperature-controlled chambers progressively depletes carbon dioxide from air flowing directionally through the chambers. Maintaining proper air flow rate, adequate photosynthetic capacity, and temperature control are critical to overcome the main limitations of the system, which are declining photosynthetic rates and increased water stress during summer. The facility is an economical alternative to other techniques of CA enrichment, successfully discerns the shape of ecosystem responses to subambient to superambient CA enrichment, and can be adapted to test for interactions of carbon dioxide with other greenhouse gases such as methane or ozone.

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility creates a 250 to 500 &#181;l L-1 linear carbon dioxide gradient in temperature-controlled chambers housing grassland plant communities on clay, silty clay, and sandy soil monoliths. The facility is used to determine how past and future carbon dioxide levels affect grassland carbon cycling.

CO<sub&gt; 2</sub&gt; מתקן מפל ריכוזים לבדיקה CO<sub&gt; 2</sub&gt; העשרה וקרקע השפעות על תפקוד המערכת האקולוגית גראסלאנד

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most ...

Measurement of H2S in Crude Oil and Crude Oil Headspace Using Multidimensional Gas Chromatography, Deans Switching and Sulfur-selective Detection

A method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in crude oil samples is demonstrated using gas chromatography. In order to effectively eliminate interferences, a two dimensional column configuration is used, with a Deans switch employed to transfer hydrogen sulfide from the first to the second column (heart-cutting). Liquid crude samples are first separated on a dimethylpolysiloxane column, and light gases are heart-cut and further separated on a bonded porous layer open tubular (PLOT) column that is able to separate hydrogen sulfide from other light sulfur species. Hydrogen sulfide is then detected with a sulfur chemiluminescence detector, adding an additional layer of selectivity. Following separation and detection of hydrogen sulfide, the system is backflushed to remove the high-boiling hydrocarbons present in the crude samples and to preserve chromatographic integrity. Dissolved hydrogen sulfide has been quantified in liquid samples from 1.1 to 500 ppm, demonstrating wide applicability to a range of samples. The method has also been successfully applied for the analysis of gas samples from crude oil headspace and process gas bags, with measurement from 0.7 to 9,700 ppm hydrogen sulfide.

Measurement of H2S in Crude Oil and Crude Oil Headspace Using Multidimensional Gas Chromatography, Deans Switching and Sulfur-selective Detection

A multidimensional gas chromatography method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in liquid crude oil samples is presented. A Deans switch is used to heart-cut light sulfur gases for separation on a secondary column and detection on a sulfur chemiluminescence detector.

מדידה של H<sub&gt; 2</sub&gt; S בנפט גולמי ונפט הגולמי Headspace שימוש רב מימדי גז כרומטוגרפיה, דיקני מיתוג ואיתור גופרית סלקטיבי

A method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in crude oil samples is demonstrated using gas chromatography. In order to effectively eliminate ...

Chemical Analysis of Water-accommodated Fractions of Crude Oil Spills Using TIMS-FT-ICR MS

Multiple chemical processes control how crude oil is incorporated into seawater and also the chemical reactions that occur overtime. Studying this system requires the careful preparation of the sample in order to accurately replicate the natural formation of the water-accommodated fraction that occurs in nature. Low-energy water-accommodated fractions (LEWAF) are carefully prepared by mixing crude oil and water at a set ratio. Aspirator bottles are then irradiated, and at set time points, the water is sampled and extracted using standard techniques. A second challenge is the representative characterization of the sample, which must take into consideration the chemical changes that occur over time. A targeted analysis of the aromatic fraction of the LEWAF can be performed using an atmospheric-pressure laser ionization source coupled to a custom-built trapped ion mobility spectrometry&#8211;Fourier transform&#8211;ion cyclotron resonance mass spectrometer (TIMS-FT-ICR MS). The TIMS-FT-ICR MS analysis provides high-resolution ion mobility and ultrahigh-resolution MS analysis, which further allow the identification of isomeric components by their collision cross-sections (CCS) and chemical formula. Results show that as the oil-water mixture is exposed to light, there is significant photo-solubilization of the surface oil into the water. Over time, the chemical transformation of the solubilized molecules takes place, with a decrease in the number of identifications of nitrogen- and sulfur-bearing species in favor of those with a greater oxygen content than were typically observed in the base oil.

The low-energy water-accommodated fraction (LEWAF) of crude oil is a challenging system to analyze, because over time, this complex mixture undergoes chemical transformations. This protocol illustrates methods for the preparation of the LEWAF sample and for performing photo-irradiation and chemical analysis by trapped ion mobility spectrometry&#8211;FT-ICR MS.

ניתוח כימי של שברים-לאכלס מים של נפט גולמי נשפך שימוש TIMS-FT-ICR MS

Multiple chemical processes control how crude oil is incorporated into seawater and also the chemical reactions that occur overtime. Studying this system ...

Production and Measurement of Organic Particulate Matter in the Harvard Environmental Chamber

The production and the evolution of atmospheric organic particulate matter (PM) are insufficiently understood for accurate simulations of atmospheric chemistry and climate. The complex production mechanisms and reaction pathways make this a challenging research topic. To address these issues, an environmental chamber, providing enough residence time and close-to-ambient concentrations of precursors for secondary organic materials, is needed. The Harvard Environmental Chamber (HEC) was built to serve this need, simulating the production of gas and particle phase species from volatile organic compounds (VOCs). The HEC has a volume of 4.7 m3 and a mean residence time of 3.4 h under typical operating conditions. It is operated as a completely mixed flow reactor (CMFR), providing the possibility of indefinite steady-state operation across days for sample collection and data analysis. The operation procedures are described in detail in this article. Several types of instrumentation are used to characterize the produced gas and particles. A High-Resolution Time-of-Fight Aerosol Mass Spectrometer (HR-ToF-AMS) is used to characterize particles. A Proton-Transfer-Reaction Mass Spectrometer (PTR-MS) is used for gaseous analysis. Example results are presented to show the use of the environmental chamber in a wide variety of applications related to the physicochemical properties and reaction mechanisms of organic atmospheric particulate matter.

This paper describes operation procedures for the Harvard Environmental Chamber (HEC) and related instrumentation for measuring gaseous and particle species. The environmental chamber is used to produce and study secondary organic species produced from the organic precursors, especially related to atmospheric organic particulate matter.

ייצור, מדידה של חלקיקים אורגניים בבית הבליעה סביבתיים הרווארד

The production and the evolution of atmospheric organic particulate matter (PM) are insufficiently understood for accurate simulations of atmospheric ...

Adherence of Bacteria to Plant Surfaces Measured in the Laboratory

This manuscript describes a method to measure bacterial binding to axenic plant surfaces in the light microscope and through the use of viable cell counts. Plant materials used include roots, sprouts, leaves, and cut fruits. The methods described are inexpensive, easy, and suitable for small sample sizes. Binding is measured in the laboratory and a variety of incubation media and conditions can be used. The effect of inhibitors can be determined. Situations that promote and inhibit binding can also be assessed. In some cases it is possible to distinguish whether various conditions alter binding primarily due to their effects on the plant or on the bacteria.

An easy method for measuring and characterizing bacterial adhesion to plants, particularly roots and sprouts, is described in this article.

דבקותה של חיידקים לשתול משטחים הנמדדים במעבדה

This manuscript describes a method to measure bacterial binding to axenic plant surfaces in the light microscope and through the use of viable cell ...

The Effect of the Application of Thyme Essential Oil on Microbial Load During Meat Drying

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food safety and to extend the shelf life of meat and meat products, the use of either synthetic or natural preservatives have been applied to control and eliminate foodborne bacteria. A growing interest in the application of natural food additives for meat has increased. Microorganisms, such as Escherichia coli, contaminate meat and meat products, causing foodborne illnesses. Therefore, it is necessary to improve the meat conservation process. However, the use of essential oils when the meat is being dried has not been deeply studied. In this regard, there is an opportunity to increase the value of dried meat and reduce the risk of foodborne illnesses by applying essential oils during the drying process. In this protocol, we present a novel method of applying thyme essential oil (TEO) during meat drying, specifically in vapor form directly in a drying chamber. For evaluation, we use Minimal Inhibitory Concentration (MIC) to detect the number of harmful bacteria in the treated samples compared to raw samples. The preliminary results show that this method is a viable and alternative option to synthetic preservatives and that it significantly reduces microbial load in dried meat.

Microorganisms such as Escherichia coli that contaminate meat products cause foodborne illnesses. The use of essential oils in the meat drying process has not been deeply studied. Here, we present a novel method of applying thyme essential oil to meat during drying to reduce the microbial load in dried meat.

השפעת היישום של שמן קורנית חיוני על עומס מיקרוביאלי במהלך הייבוש בשר

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food ...

Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard for evaluating the mining value of shale gas. Currently, studies on the correlation between particle size and methane adsorption are controversial. In this study, an isothermal adsorption apparatus, the gravimetric sorption analyzer, is used to test the adsorption capacity of different particle sizes in shale to determine the relationship between the particle size and the adsorption capacity of shale. Thegravimetric method requires fewer parameters and produces better results in terms of accuracy and consistency than methods like the volumetric method. Gravimetric measurements are performed in four steps: a blank measurement, preprocessing, a buoyancy measurement, and adsorption and desorption measurements. Gravimetric measurement is presently considered to be a more scientific and accurate method of measuring the amount of adsorption; however, it is time-consuming and requires a strict measuring technique. A Magnetic Suspension Balance (MSB) is the key to verify the accuracy and consistency of this method. Our results show that adsorption capacity and particle size are correlated, but not a linear correlation, and the adsorptions in particles sieved into 40 - 60 and 60 - 80 meshes tend to be larger. We propose that the maximum adsorption corresponding to the particle size is approximately 250 &#181;m (60 mesh) in the shale gas fracturing.

We use an isothermal adsorption apparatus, the gravimetric sorption analyzer, to test the adsorption capacity of different particle sizes of shale, in order to find out the relationship between particle size and the adsorption capacity of shale.

ניסויי חקר הקשר בין גודל החלקיקים מתאן וספיחה מתוקף פצלי

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard ...

A Flexible Low Cost Hydroponic System for Assessing Plant Responses to Small Molecules in Sterile Conditions

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for assessing plant responses to chemicals and other substances of interest is presented. This system is highly efficient in obtaining homogeneous and healthy seedlings of the C3 and C4 model species Arabidopsis thaliana and Setaria viridis, respectively. The sterile cultivation avoids algae and microorganism contamination, which are known limiting factors for plant normal growth and development in hydroponics. In addition, this system is scalable, enabling the harvest of plant material on a large scale with minor mechanical damage, as well as the harvest of individual parts of a plant if desired. A detailed protocol demonstrating that this system has an easy and low-cost assembly, as it uses pipette racks as the main platform for growing plants, is provided. The feasibility of this system was validated using Arabidopsis seedlings to assess the effect of the drug AZD-8055, a chemical inhibitor of the target of rapamycin (TOR) kinase. TOR inhibition was efficiently detected as early as 30 min after an AZD-8055 treatment in roots and shoots. Furthermore, AZD-8055-treated plants displayed the expected starch-excess phenotype. We proposed this hydroponic system as an ideal method for plant researchers aiming to monitor the action of plant inducers or inhibitors, as well as to assess metabolic fluxes using isotope-labeling compounds which, in general, requires the use of expensive reagents.

A simple, versatile, and low-cost in vitro hydroponic system was successfully optimized, enabling large-scale experiments under sterile conditions. This system facilitates the application of chemicals in a solution and their efficient absorption by roots for molecular, biochemical, and physiological studies.

עלות נמוכה גמיש מערכת הידרופונית להערכת תגובות צמח מולקולות קטנות בתנאים סטריליים

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for ...

Experimental Protocol for Examining Behavioral Response Profiles in Larval Fish: Application to the Neuro-stimulant Caffeine

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and toxicological studies. Using automated digital tracking platforms, recent efforts in neuropharmacology are leveraging larval fish locomotor behaviors to identify potential therapeutic targets for novel small molecules. Similar to these efforts, research in the environmental sciences and comparative pharmacology and toxicology is examining various behaviors of fish models as diagnostic tools in tiered evaluation of contaminants and real-time monitoring of surface waters for contaminant threats. Whereas the zebrafish is a popular larval fish model in the biomedical sciences, the fathead minnow is a common larval fish model in ecotoxicology. Unfortunately, fathead minnow larvae have received considerably less attention in behavioral studies. Here, we develop and demonstrate a behavioral profile protocol using caffeine as a model neurostimulant. Though photomotor responses of fathead minnows were occasionally affected by caffeine, zebrafish&#160;were markedly more sensitive for photomotor and locomotor endpoints, which responded at environmentally relevant levels. Future studies are needed to understand comparative behavioral sensitivity differences among fish with age and time of day, and to determine whether similar behavioral effects would occur in nature and be indicative of adverse outcomes at the individual or population levels of biological organization.

Here, we present a protocol to examine larval zebrafish and fathead minnow locomotor activities and photomotor responses (PMR) using an automated tracking software. When incorporated in common toxicology bioassays, analyses of these behaviors provide a diagnostic tool to examine chemical bioactivity. This protocol is described using caffeine, a model neurostimulant.

נסיוני לבחינת תגובה התנהגותית פרופילים בדגים זחל: ליישום הקפאין נוירו-ממריץ

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, we described a protocol for multiple analyses of the biological compositions in environmental PM. Five experiments are presented: (1) PM number monitoring by using a laser particle counter; (2) PM collection by using a cyclonic aerosol sampler; (3) PM collection by using a high-volume air sampler with filters; (4) culturable microbes collection by the Andersen six-stage sampler; and (5) detection of biological composition of environmental PM by bacterial 16SrDNA and fungal ITS region sequencing. We selected hazy days and a livestock farm as two typical examples of the application in this protocol. In this study, these two sampling methods, cyclonic aerosol sampler and filter sampler, showed different sampling efficiency. The cyclonic aerosol sampler performed much better in terms of collecting bacteria, while these two methods showed the same efficiency in collecting fungi. Filter samplers can work under low temperature conditions while cyclonic aerosol samplers have a sampling limitation for temperature. A solid impacting sampler, such as an Andersen six-stage sampler, can be used to sample bioaerosols directly into the culture medium, which increases the survival rate of culturable microorganisms. However, this method mainly relies on culture while more than 99% of microbes cannot be cultured. DNA extracted from the culturable bacteria collected by the Andersen six-stage sampler and samples collected by cyclonic aerosol sampler and filter sampler were detected by bacterial 16S rDNA and fungal ITS region sequencing.All the methods above may have wide application in many fields of study, such as environmental monitoring and airborne pathogen detection. From these results, we can conclude that these methods can be used under different conditions and may help other researchers further explore the health impacts of environmental bioaerosols.

Understanding the biological composition of environmental particulate matter is important for the study of its significant impacts on human health and disease spread. Here, we used three types of bioaerosol sampling methods and a biological analysis of airborne microbes to better explore airborne microbial communities under different environmental conditions.

הלחנה וניתוח הפצה Bioaerosols בתנאים סביבתיים שונים

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...