بررسی آزمایشگاهی پایداری فوم حاصل از نانوذره و سورفکتانت در حضور نفت خام

Abstract

تزریق گاز به مخزن نفتی یکی از پرکاربردترین روش‌های ازدیاد برداشت نفت است. اما تحرک‌پذیری نامطلوب ناشی از ویسکوزیته‌ کم گاز منجر به جاروب نشدن بخشی از مخزن می‌شود. فوم با افزایش ویسکوزیته ظاهری گاز، این مشکل را کاهش می‌دهد. به علت کشش بین ‌سطحی بالا در فصل مشترک گاز و آب، برای تشکیل سطح میان گاز و مایع انرژی زیادی لازم است. در اثر تزریق سورفکتانت انرژی لازم کاهش یافته و ناپایداری فوم را کاهش می‌دهد. اما عواملی چون جذب و تجزیه سورفکتانت تحت شرایط سخت دمایی و فشاری مخزن، کارایی سورفکتانت را محدود می‌کند. بدین‌منظور، ﻧﺎﻧﻮذرات ﺑﺪون بروز مشکل اﺳﺘﻔﺎده می‌شوند. ازآنجایی‌که در تزریق فوم به مخزن، حضور نفت امری ناگزیر است و امکان حذف یا تغییر ساختار آن ممکن نیست، بررسی تأثیر نفت‌خام بر فوم از اهمیت ویژه‏ای برخوردار است. در این پروژه، فوم حاصل از نانوسیلیکا و سورفکتانت SDS مطالعه شده و تفاوت آن با فوم حاصل از سورفکتانت تنها بررسی می‌شود. سپس تأثیر انواع نفت‌خام با ویسکوزیته‌های مختلف بر فوم مطالعه می‌شود. برای این کار با استفاده از روش استاتیک «مخلوط کردن» و به کمک دستگاه آزمایشگاهی که بدین‌منظور طراحی شده، میزان فوم‌زایی و پایداری فوم در درصدهای مختلف این سه نفت‌خام بررسی می‌شود. طبق نتایج، حضور نانوذره بر فوم زایی تأثیری ندارد اما پایداری فوم را افزایش می‌دهد. در رابطه با اثر نفت خام نیز مشخص شد که حضور نفت خام پایداری فوم را کاهش می‌دهد و با افزایش اشباع نفت، این کاهش پایداری بیشتر می‌شود. همچنین معلوم شد که با افزایش ویسکوزیته نفت، پایداری و خواص فوم بهبود می‌یابد.