Bitumen Effects on Pipeline Hydraulics During Oil Sand Hydrotransport

摘要

Oil sand hydrotransport technology has become increasingly important to Syncrude Canada Ltd. and the oil sands industry. Oil sand slurries are complex, multiphase mixtures of bitumen, coarse solids, fine solids, water and air that can exhibit time-dependent behaviour, wherein pipeline friction losses increase drastically with time. Four separate experimental programs were conducted to study the effect of bitumen on pipeline hydraulics using 100 mm and 250 mm (I.D.) recirculating and once-through pipeline loops. The results show that pipeline friction losses increase as a bitumen coating forms on the pipe wall. The effect is more pronounced at 50℃, but also occurs at lower temperatures.%La technologie de l'hydrotransport des sables pétro-lifères revêt une importance de plus en plus grande pour Syncrude Canada et l'industrie des sables pétro-lifères. Les boues des sables pétrolifères sont complexes; elles contiennent des mélanges de bitumes multiphasiques, des solides grossiers, des solides fins, de l'eau et de l'air qui peuvent parfois montrer un comportement évolutif, en particulier les pertes par frottement dans les conduites qui augmentent considérablement avec le temps. Quatre programmes expérimentaux différents ont été menés pour étudier l'effet du bitume sur les conditions hydrauliques des conduites au moyen de boucles de conduites en recirculation et sans recyclage de 100 et 250 mm de diamètre intérieur. Les résultats montrent que les pertes par frottement dans les pipelines augmentent lorsqu'une couche de bitume se forme sur la paroi de la conduite. L'effet est plus prononcé à 50℃, mais survient également à des températures plus basses.