مارکت فایل

مقاله اثرات دما و کشش سطحی درمکانسیم های مختلف در تولیدنفت خام

چکیده

در این مقاله، یک تکنیک آزمایشی به مطالعه فعل و انفعالات سیستم های نفت خام- CO₂ تحت شرایط مخزن توسعه داده می‌شود. به وسیلة استفاده از آنالیز تقارن محوری شکل قطره (ADSA) برای حالت قطره آویخته، این تکنیک جدید اندازه گیری کشش سطحی (IFT) و پیش‌بینی فعل و انفعالات سطحی بین نفت خام و CO₂ در فشارهای بالا و دماهای افزایش یافته را ممکن می سازد.

مهمترین جزء از این آزمایش بر پا شده یک سلول فشار بالا با پنجره هایی که
می توان از میان آنها مشاهده کرد، است. تعدادی از پدیده های مهم فیزیکی در هنگام تماس نفت خام با CO₂ مشاهده شده اند. آنها شامل تورم نفت، استخراج اجزاء سبک، اختلاط آشفته اولیه، آسیب دیدگی لایه، حرکت قطره نفت، تغییر ترکنندگی، رسوب آسفالتین و bubbling در مرز بین نفت خام و CO₂ هستند. به ویژه، استخراج اجزاء سبک، اختلاط آشفته اولیه و تغییر ترکنندگی، مشخصات مهم فرآیندهای تزریق CO₂ هستند. همچنین یک ثابت تعادلی پایین IFT هنگامی که فشار بالاتر از فشار آستانه است وجود دارد. با وجود فشارها و دماهای عملیاتی مقدارهای خیلی پایین یا صفر= IFT بین نفت خام و CO₂ پیدا نمی شود. بنابراین، ثابت پایین IFT اندازه گیری شده و فعل و انفعالات سطحی مشاهده شده نشان می‌دهد که فقط امتزاج پذیری جزئی بین نفت خام و CO₂ برای بیشتر مخازن می‌تواند به دست آورده شود. به علاوه، انتظار می رود که تغییر ترکنندگی ممکن است اثراتی روی برداشت نهایی نفت و جداسازی CO₂ داشته باشد.

موضوع این مقاله مطالعه اهمیت نسبی دو مکانیسم تکمیلی همچون جابجایی با آب و آشام طبیعی، ارزیابی تأثیر حالت های مختلف دما و کشش سطحی درنرخ تولید و برداشت نهایی نفت ازآزمایشهای آزمایشگاهی است. مکانیسم تولید به وسیله آشام طبیعی به طور تاریخچه ای باتولید درمخازن شکاف دار طبیعی همراه شده است. با وجود این اثر ناهمگونی ها و کانالی شدن، که معمولاً درمخازن غیرشکاف دار آرژانتین وجود دارد، نشان می دهد که مکانیسم آشام بطور قابل توجهی به تولید نفت کمک میکند.

ارزیابی همزمان هر دومکانیسم (آشام و جابجایی) به وسیله آزمایشهای آزمایشگاهی مشکل است. بنابراین آزمایشهای جابجایی و آشام به طور جداگانه انجام شدند.آزمایشهای جابه جایی با آب در دمای اتاق و در انجام شدند. درحالیکه آزمایشهای آشام درو سانتیگراد انجام شدند. هر دو مطالعه درابتدا با آب و سپس با آب و سورفاکتانت، با رسیدن به شرایط با کشش سطحی پایین انجام شدند.

زمانیکه پدیده به طور زیادی به ترکیب مولکولی سیالها و سنگ وابسته است، آزمایشها تا حدممکن عیناً به صورت شرایط مخزن طراحی شدند و به این علت آب ، نفت و سنگ همان سازند استفاده شدند. سنگ استفاده شده برای این مطالعه به طور زیادی Water wet است.

آزمایشهای جابجایی با سورفاکتانت بااستفاده از دو روش مختلف انجام شدند. A) شروع تزریق سورفاکتانت همزمان با شروع جابجایی است. B)تزریق سورفاکتانت بعد از تزریق یک حجم منفذی (pv) ازآب شروع می شود.

روش دوم به طور کلی زمانیکه پروژه های EOR متعاقب پروژه های تزریق آب هستند به کار گرفته شد. مشاهده شد که با تجمع سورفاکتانت و مستقل اززمان شروع تزریق، برداشت نهایی نفت افزایش می یابد.

پدیده آشام طبیعی یک مکانیسم مهم تولید درسنگهای water wet بدست آمد. استفاده از سورفاکتانتها و افزایش دما اثر مکانیسم آشام را مطلوب میکند. بازده مکانیسم جابجایی با کاهش کشش سطحی و افزایش دما بهبود می یابد.

یک روش جدید که ناهمگونی نمونه را به کمک مکانیسم آشام مشخص می کند به وجود می آید. روش براساس یک آنالیز کیفی منحنی های آزمایشی برداشت نفت دربرابر حجم منفذی (pv) است.

درپایان یک روش جدید اندازه گیری ثابت نفوذ پخش آشام به توصیف آشام به عنوان یک فرآیند انتشار پراکنده کننده توسعه وبرای داده های آزمایشی به کار گرفته می شود، یک راه ساده شده دیگر برای مدل کردن فرایند آشام است.

مقدمه :

اکثر مطالعه انجام شده برمکانیسم تولید نفت، جابه جایی است که درآن نفت ازمحیط متخلخل به علت فعالیت یک نیروی بیرونی برقرارشده ازگرادیان فشار جابجا می شود. این مکانیسم شامل نیروهای ویسکوز و موئینگی است اما نقش نیروهای موئینگی به طور کامل درتئوریهای حال حاضر تثبیت نمی شود.

مکانیسم آشام به طور کلی درفهرست کتب مربوط به قدرت تولید مخازن به طور طبیعی شکافدار مطالعه میشود. این مکانیسم، به وسیله تولید طبیعی نفت ازسنگهای درمعرض گرادیان های اشباع آب که نیاز به یک نیروی بیرونی ندارند و همیشه درسنگهای water wet وجود دارند مشخص می شود.

دربیشتر حالتها این دو پدیده به طور جداگانه مطالعه میشوند و اهمیت نسبی یکی یا دیگری درمکانیسم کلی تولید نفت مشکل شناخته می شود مگر اینکه درطراحی پروژه های نگهداری فشار یا برداشت ثانویه درمخازن به طور طبیعی شکافدار، فرایند آشام به طور کلی درنظر گرفته نشود.

اخیراً با پیشرفت آزمایشها و تکنیک های شبیه سازی و امکان ایجاد یک توصیف لیتولوژی دقیق تر، نقش آشام دربازیافت نفت به وسیله تزریق آب می تواند بهتر درک و قبول شود.