مطالعه مروری بر کاربرد سورفکتانت ها و عوامل موثر بر عملکرد آنها در ازدیاد برداشت از مخازن کربناته

کاربرد سورفکتانت ها در ازدیاد برداشت از مخازن کربناته، یک فناوری حیاتی برای بازیافت بخش عظیمی از نفت به دام افتاده (معمولا بیش از ۶۵٪) محسوب می شود. عملکرد موفق این سیستم مستلزم دستیابی همزمان به چند مکانیسم کلیدی است: کاهش فوق العاده کشش بین سطحی (IFT) به محدوده ۰.۰۰۱/۰ تا ۰.۱ mN/m، تغییر ترشوندگی سنگ از حالت نفت دوست به آب دوست و تشکیل میکروامولسیون های پایدار. مطالعات نشان می دهند که این اهداف با تنظیم دقیق پارامترهای موثری از قبیل ساختار مولکولی سورفکتانت (نوع، طول زنجیره، درجه اتوکسیلاسیون)، شرایط مخزن (شوری، دما، طبیعت نفت) و رفتار فازی سیستم قابل دستیابی است. با این وجود، چالش های عمده ای مانع از کاربرد گسترده این فناوری در مخازن کربناته با شرایط سخت (دما و شوری بسیار بالا) شده است. مهم ترین این چالش ها شامل جذب سطحی زیاد سورفکتانت بر سنگ، ناپایداری حرارتی و شیمیایی سورفکتانت های متداول، هزینه های بالا و پیچیدگی تغییر مقیاس از آزمایشگاه به میدان است. یافته ها تاکید می کنند که برای غلبه بر این موانع، حرکت به سمت سورفکتانت های مقاوم و تخصصی مانند انواع آمفوتر (بتائین ها)، پلیمری، جمنی و بیوسورفکتانت ها ضروری است. همچنین، استفاده از راهبردهای ترکیبی (مانند سورفکتانت-پلیمر یا ادغام با نانوذرات) و ابزارهای بهینه سازی پیشرفته می تواند کارایی و صرفه اقتصادی طرح ها را به طور چشمگیری افزایش دهد.

کلیدواژه ها:

سورفکتانت ، مخازن کربناته ، کشش بین سطحی ، تغییر ترشوندگی ، پایداری