Emulsions and Foams in the Petroleum Industry

Schramm, Laurier L.; Kutay, S.M.

doi:10.1017/cbo9780511524844.004

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“…The viscosity of the emulsion is proportional to the viscosity of the continuous phase µ c . However, the emulsion viscosity depends upon several other factors, which include the volume fraction of the dispersed phase ( d ), the droplets size (d) and viscosity (µ d ), the shear rate (γ), temperature (T ), the emulsifying agent used and its concentration (e.g Sherman, 1968, Schramm, 1992. At low to moderate holdup of the dispersed phase, emulsions generally exhibit Newtonian behavior.…”

Section: Viscosity Of Emulsionsmentioning

confidence: 99%

Liquid-Liquid Two-Phase Flow Systems

Brauner

2003

CISM International Centre for Mechanical Sciences

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Section: Viscosity Of Emulsionsmentioning

confidence: 99%

Liquid-Liquid Two-Phase Flow Systems

Brauner

2003

CISM International Centre for Mechanical Sciences

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“…During operations of crude oil production, water-in-oil emulsions are naturally produced due to the presence of water in the reservoir, high stirring zones in production facilities and amphiphilic indigenous species in crude oil, like asphaltenes and resins [1][2][3], but also to organic or inorganic small solids like waxes and sand [4][5][6]. In spite of the fact that these systems are thermodynamically unstable, they may be very resistant against coalescence, mainly due to their interface characteristics.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Formation Kinetics and Viscoelastic Properties of Water/Crude Oil Interfacial Films

Quintero

Noı̈k

Dalmazzone

et al. 2009

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Cinétique de formation et propriétés viscoélastiques du film interfacial eau/brut pétrolier -Les propriétés viscoélastiques du film interfacial huile/eau ont été étudiées sur un système pétrole brut de type paraffinique/eau salée afin d'en déterminer la cinétique de formation. Un tensiomètre à goutte pendante oscillante a été utilisé pour mesurer la tension interfaciale dynamique ainsi que les modules élastique (E') et visqueux (E") à différentes températures (20-60 °C) et à plusieurs fréquences (N). L'évolution de ces propriétés a été analysée et les mesures à 15 minutes indiquent que les modules et le déphasage vérifient les critères proposés par Winter et Chambon pour la formation d'une structure organisée à l'interface. L'effet de l'âge de l'interface est discuté sur les valeurs des modules d'élasticité ainsi que l'effet de la température sur les propriétés de surface et de tension interfaciale. Abstract -Formation Kinetics and Viscoelastic Properties of Water/Crude Oil Interfacial Films -Viscoelastic interfacial properties of a light paraffinic crude oil/water system were studied in order to determine the formation film kinetics. A drop oscillatory tensiometer was used for measuring the dynamical interfacial tension and elastic (E') / viscous (E") modulus at different temperatures (20-60°C) and different pulsation frequencies (N).

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“…Já a inversão catastrófica é produzida pelo aumento da fração de volume da fase dispersa, até que este exceda um valor específico, determinado pelo máximo empacotamento possível de gotículas monodispersas, também chamado de limite crítico de empacotamento (BERRYMAN, 1983;SCHRAMM, 1992).…”

Section: Objetivos Específicosunclassified

“…Para valores de concentração da fase dispersa entre baixos a moderados, teores até 40% de óleo em água, as emulsões apresentam comportamento newtoniano geralmente e exibem um comportamento não newtoniano quando têm maior teor na fase dispersa (SCHRAMM, 1992).…”

Section: Distribuição Do Tamanho De Gota E Reologiaunclassified

“…As dimensões das gotas nas emulsões a analisar são da ordem de 10 µm, valor obtido nas emulsões sintéticas elaboradas no Centro de Pesquisas da Petrobras no Rio de Janeiro, também é relatado por Schramm (1992) como valor para um sistema de emulsão típico. O tamanho das gotículas afeta também outras propriedades da emulsão, tais como a sua estabilidade e a reologia da mesma.…”

Section: Distribuição Do Tamanho De Gota E Reologiaunclassified

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Estudo da intensificação da coalescência de emulsões de água em óleo com a aplicação de onda estacionária de ultrassom.

Atehortua¹

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AGRADECIMENTOSCom este trabalho termino uma etapa da minha formação acadêmica e pessoal, que foi possível só pela presença de Deus e pelo acompanhamento de muitas pessoas na minha vida, para quem devo minha infinita gratidão.À Deus, que com a sua bondade, abençoou-me com amor, saúde e a capacidade para realizar cada uma das tarefas necessárias neste processo.Aos professores: Dr. Julio Cezar Adamowski, orientador, pela sua constância, acompanhamento e supervisão durante o mestrado. Ao Dr. Flávio Buiochi, pela solução de dúvidas e comentários sobre a pesquisa. Ao Dr. Nicolás Pérez, pela orientação no desenvolvimento do software de controle. E ao Dr. Marco Aurélio Brizzotti Andrade, por compartir sua experiência acadêmica. Para vocês minha admiração e respeito.À PETROBRAS pelo apoio financeiro e a confiança que depositam em cada um dos pesquisadores para realizar esta pesquisa através do convênio Petrobras/ANP-USP intitulado "Técnicas de ultrassom para quebra de emulsão água-em-óleo". À Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis -ANP, à Aos meus companheiros e colegas de laboratório, Tiago e Dan, por me acolherem de uma maneira que ultrapassou quaisquer fossem as minhas melhores expectativas, e por me permitirem aprender e crescer com vocês tanto pessoalmente como academicamente. À Ivy, meu amor, por se tornar minha companheira, pelo seu apoio constante e incondicional.À Natasha, por se tornar numa amiga muito querida para mim, e pela ajuda na correção do meu português.Aos técnicos Gilberto e Adilson, que contribuíram com seu conhecimento e experiência na fabricação de algumas das peças das câmeras de separação acústica.A Wilmar, Duberney, Maryory e Yorladys, que se tornaram minha família longe de casa.E aos muitos que ficaram fora desta pequena lista, mas que estão no meu coração por me acolherem como se fosse um brasileiro e não mais um estrangeiro.Obrigado, muitíssimo obrigado. RESUMOConsiderando que o petróleo quando extraído dos poços em águas profundas chega a ter teor de água superior a 50% e que antes de ser enviado à refinaria deve ter uma quantidade de água inferior a 1%, torna-se necessário o uso de técnicas de redução da quantidade de água. Durante a extração do petróleo formam-se emulsões de água em óleo que são muito estáveis devido a um filme interfacial contendo asfaltenos e/ou resinas ao redor das gotas de água. Nesse trabalho é apresentada a utilização de ondas estacionárias de ultrassom para realizar a quebra dessas emulsões. Quando gotículas de água com dimensões da ordem de 10µm, muito menores que o comprimento de onda, são submetidas a um campo acústico estacionário em óleo, a força de radiação acústica empurra as gotículas para os nós de pressão da onda. Uma célula de coalescência com frequência central ao redor de 1 MHz, constituída por quatro camadas sendo uma piezelétrica, uma de acoplamento sólido, uma com o líquido e outra refletora, foi modelada empregando o método da matriz de transferência, que permite calcular a impedância elétrica em função da frequência. Para minim...

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Liquid-Liquid Two-Phase Flow Systems

Liquid-Liquid Two-Phase Flow Systems

Formation Kinetics and Viscoelastic Properties of Water/Crude Oil Interfacial Films

Estudo da intensificação da coalescência de emulsões de água em óleo com a aplicação de onda estacionária de ultrassom.

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