واکاوی آزمایشگاهی تاثیر انتشار مواد فعال سطحی بر ازدیاد برداشت نفت در تزریق ثانویه فوم تثبیت شده با مخلوط سورفکتانت و نانوذره در یک شبیه سازی مخزن ماسه سنگی

تزریق فوم تثبیت شده با نانوذرات به دلیل پایداری بالای آن مورد توجه صنعت نفت قرار گرفته است. در این مطالعه، برهمکنش میان نانونوذرات و سورفکتانت و همچنین هیسترسیس توالی نزریق فوم مورد بررسی قرار می گیرد. به همین منظور، آزمایش تزریق مغزه ثانویه و ثالثیه در مغزه ی مصنوعی از جنس دانه های شیشه ای انجام می گیرد. محلول های مولد فوم تزریقی شامل نانوسیال ۱/۰ درصد وزنی کلسیم کربنات، سورفکتانت ۰۴/۰ درصد وزنی و مخلوط این دو می باشد که به صورت همزمان با گاز دی اکسید کربن به محیط متخلخل تزریق شده اند. بر اساس نتایج، بازیافت ثانویه نفت توسط فوم تثبیت شده با مخلوط سورفکتانت و نانوذره به صورت معنی داری بالاتر از سایر محلول های مولد فوم بود که به تغییر ترشوندگی سنگ به سمت آب دوستی نسبت داده شد. به گونه ای که طبق آزمایش های زاویه تماس، مخلوط سورفکتانت و نانوذره بیشترین قابلیت را در تغییر ترشوندگی از آب دوستی به سمت آب گریزی دارد. همچنین، در همه موارد، بازیافت نفت ثالثیه به صورت معنی داری کمتر از بازیافت ثالثیه بود. این پدیده به کند بودن رژیم انتشاری حاکم بر بازیافت ثالثیه  نسبت به رژیم همرفتی موجود در تزریق ثانویه نسبت داده شد. به منظور اثبات این فرضیه، روند پیرسازی انجام شده در آزمایش های تزریق مغزه در دستگاه زاویه تماس پیاده سازی شد تا توانایی تغییر ترشوندگی شیشه نفت دوست توسط محلول های مولد فوم در دو رژیم انتشاری (حاکم بر تزریق ثالثیه) و همرفتی (حاکم بر تزریق ثانویه) مورد بررسی قرار گیرد. در رژیم انتشاری، نانوسیال قابلیت تغییر ترشوندگی شیشه را به سمت آب دوستی بیشتر نداشت. محلول سورفکتانتی تنها ° ۵ از نفت دوستی شیشه کاهش داد. مخلوط سورفکتانت و نانوذره این تغییر ترشوندگی را به °۱۶ رساند. در رژیم هم رفتی، نانوسیال، محلول سورفکتانتی و مخلوط سورفکتانت و نانوذره به ترتیب ترشوندگی اولیه را از حدود °۱۵۰ به °۷۶، °۴۵ و °۲۳ رساند که سرعت بیشتر رژیم همرفتی در تغییر ترشوندگی را تایید می کند. بر اساس آزمایش های کشش سطحی، رفتار برتر مخلوط سورفکتانت و نانوذره به جذب سطحی مولکول های سورفکتانت بر نانوذره و فعال سطحی شدن نانوذرات نسبت داد شد.

کلیدواژه ها:

تزریق فوم ، هیسترسیس ، نانوذره ، سورفکتانت ، رژیم انتشاری و همرفتی