بررسی تأثیر یون‌های موثر بر پتانسیل سطح در بهبود برداشت نفت توسط فرآیند آشام خودبخودی

Abstract

در مخازن شکاف‌دار، میزان برداشت نفت به آشام خودبخودی آب در ماتریس و خارج ساختن نفت موجود در آن به سمت شکاف‌ها، بستگی دارد. اما این فرآیند زمانی امکان‌پذیر است که ماتریس بلوک‌ها، «آب‌تر» باشد. از آنجا که مخازن کربناته غالبا «نفت‌تر» می‌باشند، به کارگیری آشام خودبخودی در مخازن کربناته شکاف‌دار مستلزم تغییر ترشوندگی در حین عملیات سیلاب‌زنی می‌باشد. در این مقاله، تأثیر یون‌های مؤثر بر پتانسیل سطح (SO42- ،Ca2+ ،Mg2+) موجود در آب دریا در تغییر ترشوندگی سنگ کربناته و همچنین تأثیر دما و غلظت نمک NaCl در فرآیند آشام خودبخودی مورد تحقیق تجربی قرار گرفت. بدین منظور 13 مورد آزمایش آشام با استفاده از محلول‌های حاوی غلظت‌های مختلف از یون‌های مذکور، در سطوح دمایی40، 60، 80، و C° 90 انجام گردید. از نمونه‌های سنگ رخنمون کلسیت از معدن سنگ آهک لیمبورگ هلند و نمونه نفت خام سازند بنگستان ایران با درجه API 30/22، برای انجام آزمایشات آشام خودبخودی در این تحقیق استفاده شد. نتایج حاصل از نشان می‌دهد که حضور یون‌های SO42- به شدت بر فرآیند آشام خودبخودی تأثیر می‌گذارد، به طوری که بیشترین میزان نفت بازیابی شده (75%) توسط محلول حاوی بالاترین غلظت SO42- حاصل شده است. حذف SO42- در محلول آشام نیز کاهش 2 درصدی برداشت نفت را به دنبال دارد. با تغییر غلظت یون‌های Ca2+ و Mg2+ در دماهای 40، 60، و C° 80 تغییری در برداشت نفت حاصل نگردید، اما در دمای C° 90، با افزایش غلظت یون‌های مذکور میزان برداشت نیز افزایش یافت. همچنین با افزایش غلظت NaCl در محلول آشام، کاهش برداشت نفت (2% در C° 90) و با حذف NaCl از محلول، افزایش میزان برداشت نفت (30% در C° 90) مشاهده شد.