بررسی جامع روش های آزمایشگاهی اندازه گیری ضریب نفوذ گاز در سیستم های نفتی

نفوذ مولکولی یکی از عوامل موثر در تزریق گاز به مخازن نفتی جهت ازدیاد برداشت می باشد. گرادیان غلظت بین گاز تزریقی و نفت مخزن باعث انتقال جرم بین دو فاز می گردد و در نهایت بر اثر گذشت زمان، می تواند یک جبهه امتزاج پذیر در داخل مخزن بوجود آورد. این حلالیت باعث بهتر جاروب کردن نفت مخزن بخصوص نفت چسبیده به جداره های محیط متخلخل سنگ مخزن می گردد. تعیین دقیق ضریب نفوذ مولکولی گاز در نفت اهمیت فوق العاده ای در تعیین پارامترهای تزریق گاز دارد و اندازه گیری آن به مبحث مهمی تبدیل گردیده است. به دلیل پرهزینه و زمانبر بودن روشهای مستقیم تعیین ضریب نفوذ مولکولی، روش هایی توسعه داده شده است که نیاز به آنالیز ترکیب سیال نداشته باشد و بر مبنای پارامتری از سیال باشد که به صورت آسانتری اندازه گیری شود. معموال این روشها بر پایه تغییرات پارامترهایی مانند حجم سیال در حین فرایند، ارتفاع سطح مشترک گاز - نفت، سرعت افت فشار در یک PVT cell و یا دبی تزریق گاز به درون محفظهای که در آن فشار و حجم ثابت نگه داشته شده است، می باشد. یکی از نقایص مهم برخی از رویکردهای موجود در منابع پیشین، عدم توانایی آن ها در تمایز بین مراحل مختلف در فرآیند نفوذ گاز است. این نقصان می تواند منجر به خطا در محاسبه ضرایب نفوذ تخمینی به دست آمده از داده های تجربی شود. در این مطالعه، به بررسی روش های غیر مستقیم و ساده و با کمترین تجهیزات خواص سیالی و همچنین کمترین ابزارهای مانیتورینگ لحظهای، داده های مختلف بدون الصاق تجهیزات مانیتورینگ داده ای درجا همانند HMR ، Laser ، X-Ray و غیره با توانایی ثبت مستقیم پارامتر وابسته به ضریب نفوذ مولکولی و نتیجتا محاسبهی ضریب نفوذ مولکولی ایجاد می پردازیم.

کلیدواژه ها:

ضریب نفوذ مولکولی ، روش های مستقیم و غیر مستقیم ، گرادیان غلظت ، آزمایشات فشار-حجم-دما ، عملکرد محدود مولکولی ، عملکرد نامحدود مولکولی