مدلسازي CFD حركت جريان آشفته نفت خام همراه ذرات جامد آلي در ستون چاه هاي نفت

ستون چاههاي نفتي وخطوط انتقال نفت نمونه اي ازالگوهاي جريان دوفازي ميباشند.. نفت خام متشكل ازهيدروكربن هاوتركيبات غيرآلي(اكسيژن،نيتروژن،سولفور) است كه به مقداركمي داراي فلزاتي همچون آهن،مس،نيكل وواناديوم نيزمي باشد . ازجمله موادجامدآلي كه درنفت خام ميتوان مشاهده كردآسفالتين ها هستند. آسفالتين هاتركيب پيچيده اي ازآروماتيك هاوهيتروسيكليك ها(داراي ساختمان زنجيره ي غيرمعمول ) هستندكه به روشهاي مختلفي تعريف ميشوند . وقتي نفت خام ازمخازن نفتي تحت فشارودماي بالاواردستون چاه نفت ميشوددرطول لوله دما وفشارآن دچارافت گرديده ودرنقطه اي ازفشار،آسفالتين شروع به رسوب ميكندكه به آن نقطه ازفشار،فشارآغازين رسوب آسفالتين گفته ميشود . باكاهش فشارميزان رسوب آسفالتين بيشترشده ودرنقطه حباب به بيشترين ميزان خود ميرسد . باكاهش فشاربه براي حل معادلات پيوستگي ومومنتوم مورداستفاده قرارگرفته CFD زيرفشارحباب ميزان رسوب آسفالتين كاهش پيداميكند. دراينكارابزار است. به منظورحل معادلات ديفرانسيل ازنرم افزاركامسول كه برپاي هروشالمان محدودمي باشد،استفاده گرديده است. دراين مدلسازي ازروش نحوه ي توزيع سرعت نفت خام، نحوه ي ،CFD استفاده شد. نتايج حاصل از حل معادلات پيوستگي و مومنتموم با استفاده از ابزار 𝒌-ε آشفتگي تغييرات فشار، تغييرات ويسكوزيته آشفته ي ديناميكي و نحوه توزيعكسر جرمي ذرات آسفالتين را در داخل لوله چاه نفت خام نشان داد. طبق نتايج سرعت در طول لوله افزايش مي يابد كه نشان دهندهي عدم توسعه يافتگي جريان مي باشد و همچنين در طول چاه به دليل افت فشار ميزان رسوب آسفالتين افزايش پيدا مي كند.