افزودنی های مواد شیمیایی برای تغییر کشش سطحی🧴🧴💧

افزودنی های مواد شیمیایی به مایع ،ویژگی تنش سطحی را تغییر می دهد .اثر اضافه کردن یک ماده شیمیایی غیر مرتبط به ماده و در نتیجه تغییر کشش سطحی آن به واسطه مثال قرار دادن صابون (یک سورفکتانت)در اب به منظور کاهش کشش سطحی،که باعث می شود خاک به راحتی با ان‌مخلوط شود .

اصول کشش سطحی، اصول کشش میان سطحی🧫🧫💧

یکی از راههای توصیف کشش سطحی در مایعات ویژگی یک سطح مایع است که مقاومت می کند.این یک مانع برای مواد خارجی است و مایع را با هم مخلوط می کند.این ویژگی همیشه در حاضر توسط نیروهای نامتقارن بر روی مولکولهای سطحی که به سمت بخش اصلی مایع منتهی می شود ایجاد می شود.

اصول کشش بین سطحی در مخازن نفتی ممکن است 3 فاز سیال یعنی گاز،نفت،اب وجود داشته باشد.همه این فازهای سیال در شرایط مخزن مربوط امتزاج ناپذیرند.وقتی که این فازهای سیال درون مخزن نفتی در تماس با هم قرار گیرند،می توان کشش سطحی را بین زوج های -نفت،گاز-اب و نفت -اب به خوبی تعریف نمود.ضخامت سطح تماس بین دو سیال تنها به اندازه قطر چند مولکول است.

هدف از تزریق اب هوشمند به مخازن نفت🛢🛢

تزریق اب به لایه های مختلف زمین معمولا با دو هدف افزایش تولید و دفع آبهای زائد صورت می گیرد. اهمیت مطالعه کیفیت اب از آنجا ناشی می شود که آشنا نبودن به کیفیت اب و واکنشهای اب یا سنگ‌ و سیالات مخزن می تواند سبب آسیب های جبران ناپذیری در مخزن می شود.‌برای جلوگیری از این آسیب ها باید پارامترهایی مانند شوری،مواد جامد همراه،PH، میزان اکسیژن،میزان مواد هیدروکربوری همراه و غیره برای اب تعیین شوند.

اصول کشش سطحی در مایعات💧💧👨‍🔬

یکی از راههای توصیف کشش سطحی در مایعات ویژگی یک سطح مایع است که مقاومت می کند.این یک مانع برای مواد خارجی است و مایع را با هم‌مخلوط می کند.این ویژگی همیشه در حال حاضر توسط نیروهای نامتقارن بر روی مولکولهای سطحی که به سمت بخش اصلی مایع منتهی می شود ایجاد می شود.

روش های تزریق اب هوشمند به مخزن نفت💉🛢🇮🇷🇳🇴

به طور کلی در سیلابزنی اب معمولی کیفیت اب جوری باید باشد که با سیالات مخزن واکنشی ندهد و مواد جامد همراه و شوری آن مشکلاتی مانند کاهش تزریق پذیری و تشکیل رسوب را ایجاد نکند.در تزریق اب با شوری کم‌،شوری اب از اهمیت قابل توجهی برخوردار است و شوری آن نباید از حد مجاز بیشتر و یا کمتر باشد.این شوری با توجه به خصوصیات مخزن،به ویژه میزان رس تعیین می شود .معمولا شوری اب در این روش بین 600 تا 1000ppmاست.

تزریق اب هوشمند در مخازن نفت کربناته💉🗻🛢💧

از اواسط دهه ۱۹۹۰ درک شیمیایی تغییرات خیس شدن در کربنات ها توسط دانشگاه استاوانگر نروژ بهبود یافت .مکانیسم‌شیمیایی توضیح داده شده است که چرا اب دریا به عنوان یک مایع هوشمندEOR در مخازن کربنات با درجه حرارت بالا عمل می کنند.تعامل سمبوتیک بین یونهای تعیین کننده بالقوه در اب دریا (Mg,Ca,So4)و سطح کربنات جذب شده توسط مواد کربوکسیلیک از روغن باعث افزایش رطوبت اب سنگ‌می شود و نیروهای مثبت مویرگ افزایش می یابد و اب خود به خود به ماتریس نفوذ می کند و نفت را جا به جا می کند.،که در مخازن کربنات خوراکی طبیعی نفت خام بسیار مهم است.

میدان اکفیسک در دریای شمال نمونه ای از موفقیت در تزریق اب دریاست.مخزن بسیار شکسته و مخلوط مرطوب است که در برابر تزریق اب اشاره شده است.اکنون بهبودی به حدود 50 _55 درصد برآورد شده است،در مقایسه با 18 ابتدایی می باشد.کارایی اب دریایی حتی با حذف Nacl بهبود می یابد و مایع تزریقی سولفات را افزایش می دهد.

سولفات یون کلیدی است که به عنوان یک کاتالیزور برای تغییرات مرطوب عمل می کنند.برخی از مخازن کربنات نیز حاوی انیدریت Caso4 در ماتریس هستند .در چنین شرایطی،یک اثر EOR با تزریق اب شور،شوری نیز می تواند در کربنات مشاهده شود. این در راستای مکانیسم پیشنهادی برای اصلاح رطوبت است.

ویژگی های تزریق اب هوشمند به مخازن نفت🛢🛢🛢🇮🇷🇳🇴

تزریق اب هوشمند ممکن است در طول دوره اول مخازن باشد.افزایش بازیافت نهایی نفت با کمترین سرمایه گذاری، تولید اب هوشمند نسبتا ارزان است و نسبتا سازگار با محیط زیست و بدون استفاده از مواد شیمیایی است. اب هوشمند رطوبت را بهبود می بخشد و باعث ایجاد منحنی فشار مویرگی pc=f و نفوذ پذیری نسبی f(sw kro=and krw می شود.

رویدادهای مهم استخراج نفت در جهان ، و محبوبیت تزریق اب جهت استخراج فزاینده🛢🌏

به علت افزایش تقاضا برای نفت در سراسر جهان، به طور فزاینده ای لازم است که زمینه های تولید نفت گاز را از لحاظ اقتصادی و کار امد افزایش دهیم .از انجایی که تعداد قابل توجهی از میدان نفتی برجسته نفت، زمین های بالغ و تعداد اکتشافات جدید هر سال کاهش می یابد استفاده از فرایند بازیابی نفت ثانویه ضروری است.

 در سالهای پس از فروریختن انرژی اولیه مخزن(Craft and Hawkins 1991)، جریان اب به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته است.جریان اب به طور عمده شامل پمپاژ اب از طریق تزریق به داخل مخزن است.پس از ان اب خود را از طریق فضاهای خالی وارد می کند و نفت را به سمت دیگری از چاههای شناخنه شده به عنوان تولید کننده می برد.در نتیجه، افزایش کل تولید نفت از مخزن افزایش می یابد.با این حال، درصد اب در مایعات تولیدی به طور پیوسته افزایش می یابد.به طور متوسط، این فرایند می تواند منجر به بازیافت حدود یک سوم نفت اولیه در محل شود و حدود 2/3 ان را حفظ می کند.

 

محبوبیت تزریق اب عمدتا به دلیل در دسترس بودن ان، تحرک، جابه جایی و سهولت تزریق است در برخی مواقع در جریان عملیات ابرسانی،برای ادامه این عملیات غیر قابل بهره برداری می شود.زیرا هزینه دفع اب بیش از در امد خالص حاصل از تولید نفت است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

افزایش ضریب بازیافت نفت در مخازن کربناته از طریق تزریق اب هوشمند

ابهای هوشمند برای افزایش بازیافت در مخازن کربناته مورد مطالعه قرار گرفته و توجه زیادی را از سوی گروههای تحقیقاتی و شرکتهای صنعت نفت را بدست اورده اند.با این حال، یک توافق عمومی وجود دارد که پیچیدگی سیستم های مایعات،تاثیرات سنگ انها کنترل می کند، دانش بنیادی در این زمینه بسیار کم است. بسیاری از پرسش ها و عدم اطمینانات باقی می متند.به عنوان مثال:وجود انحلال سنگ در سنگ های کربنات، به عنوان مکانیسم تولید نفت، قبل مستند شده است.این کار به طور خاص بر روی تعامل نفت-نمک سنگ و اثر ان بر روی انحلال متمرکز شده است.سنگ های کربنات(سنگ اهک و دولومیت)، نمک و نفت خام سنگین به صورت جداگانه مورد تجزیه ئ تحلیل قرار گرفتند و سپس به طور سیستماتیک با هم ترکیب شدند تا فهم جامعی از تعاملات انها به دست اید.روغن خام نفتی با خواص مختلف تحت شرایط مشابه مخزن 92 درجه سانتیگراد، مورد ازمایش قرار گرفت.نتایج نشان داد که تولید اب اسیدی حاصل از تعامل بین مایعات تزریقی و روغن خام است همه روغن های خام نمی توانند اب اسیدی تولید کنند که باعث انحلال سنگ می شود.تعامل شیمیایی بین نفت خام و اب تزریقی می تواند یکی از دلایل اصلی افزایش بهره وری در پاسخ به استفاده از ابهای هوشمند برای بهبود تولید نفت باشد.نفت خام اولیه برای این منظور انتخاب شد، تجزیه و تحلیل فاضلاب،اندازهگیری های PH و ارزیابی نفوذ پذیری اثرات ناشی از تزریق اب هوشمند به عنوان اب اسیدی در تماس با سنگ را تایید کرد .یافتهای این ازمایش ها نشان می دهد که امکان پیش بینی و کنترل وقوع انحلال ، مشاهده اثر متقابل نفت خام واب تزریقی است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

نظریه های تزریق اب هوشمند به مخازن نفت🛢🛢🛢🌏

تزریق اب یکی از تکنیک های مفید برای افزایش تولید نفت از مخازن محسوب می شود، این نه تنها به دلیل کم هزینه بودن، بلکه به دلیل ویژگی اب است که کمک می کند نفت مایع رو به طور موثر جا به جا شود .بنابراین استفاده از تزریق اب یک روش مفید برای افزایش تولید نفت به شمار می رود.

بازیابی پیشرفته (EOR) از مخازن کربناته می تواند یک چالش بزرگ باشد.مخازن کربنات عمدتا نفت تر و به طور طبیعی شکست خورده است.برای این نوع مخازن، تولید اولیه به طور عمده از سیستم شکستگی نفوذ پذیری بالا حاصل می شود، که به این معنی است که بیشترین نفت باقی مانده در بلوک های ماتریس که دارای نفوذ پذیری کم است پس از عملیات تخلیه باقی خواهد ماند.بیشترین مشکل در شرایط فشار بالا و دمای بالا بوجود می ایند.بازیابی نفت از سنگهای گازدار ممکن است با طراحی ترکیب و شوری اب بهبود یابد.این فرایند گاهی به عنوان تزریق اب هوشمند نامیده می شود.