国丽萍,徐 枭,王 帅,陈 锐,鞠国帅

(1.东北石油大学 石油工程学院,黑龙江 大庆 163318;2.中海石油技术检测有限公司,天津 300452;3.国家石油天然气管网集团有限公司油气调控中心,北京 100013)

易凝高粘的含蜡原油在我国石油产量中占主体地位,这种原油管道输送大多需要加热处理[1]。热油管输由于检修等原因停输后,由于管道的环境温度低于管道内原油的温度,原油中的蜡组分在油温降至析蜡点以下时开始结晶析出。当油温降到凝点温度附近时,原油中大量析出的蜡晶形成空间网络结构[2]。由于蜡晶搭建的空间网状结构具有一定强度,故处于该胶凝状态的含蜡原油具有触变特性[3]。触变特性是低温含蜡原油管道输送经济评价和安全问题的重要基础资料。传统的触变特性描述方法是通过实验获得实验数据,依据理论分析建立数学模型,由实验数据获取数学模型参数[4,5],含蜡原油触变特性的数学描述在用于管道停输再启动数值计算时,依赖于数学模型的准确性或参数获取的合理性,致使出现过数值计算不收敛的状况。本文应用人工神经网络中的径向基(Radial basis function,RBF)网络模型[6,7],通过MATLAB软件编程预测了胶凝含蜡原油在恒定剪切速率、剪切速率阶跃变化、剪切速率线性变化3种加载模式下的力学响应曲线[8]。

1 预测模型

RBF网络的基本原理是以RBF为隐层单元的“基”来构造隐层空间结构。该方法可以将输入向量直接反映在隐层空间中。因此,输入向量与隐层空间之间关系的建立取决于RBF网络中的核心点。……