طراحی میکرومدل‌های جدید سه‌بعدی برای بررسی عملکرد نانوذرات سیلیکا در افزایش اثربخشی تزریق آب

Abstract

در این تحقیق از میکرومدل‌های نوینی جهت بررسی فرآیند ازدیاد برداشت شیمیایی با استفاده از نانوذرات سیلیکا استفاده شده است. طراحی میکرومدل‌های جدید به‌صورت سه بعدی و ساخت آنها با استفاده از دانه‌های شیشه‌ای و کانی‎های معدنی نظیر ماسه‌سنگ با شکل هندسی کروی و غیرکروی انجام شده است. بدین‌منظور این دانه‌ها با روشی خاص بین دو صفحه شیشه‌ای تعبیه می‌شوند و بعد از قرارگیری درون کوره و رسیدن به دمای نرمینگی، محیط متخلخل مخزنی ایجاد می‌شود. این میکرومدل‌ها در مقایسه با نمونه‌های قبلی از مزیت های فراوانی برخوردار هستند و می‌توانند خصوصیات ناهمگنی یک مخزن واقعی را منعکس نمایند. آزمایش‌های زاویه تماس، کشش بین سطحی، ویسکوزیته ذاتی و سیلاب‌زنی میکرومدل به منظور بررسی اثر مواد تزریقی بر افزایش اثربخشی تزریق آب و بالا بردن بازیافت نفت انجام شده است. در آزمایش زاویه تماس، تغییر ترشوندگی از نفت دوست به آب‌دوست بر‌روی لایه‌ای نازک از سنگ مخزن در اثر جذب و رسوب نانوذرات سیلیکا مشاهده گردید. با بررسی سیلاب‌زنی ترکیب هیبریدی پلیمر و نانو در میکرومدل، افزایش بازیافت نفت و تشکیل امولسیون نفت در آب در مقایسه با تزریق پلیمر به‌تنهایی مشاهده گردید. میکرومدل‌های جدید طراحی شده وسیله مناسبی را برای مشاهده جریان سیال در سه بعد فراهم می‌نمایند.