تحلیل مکانیزم های هم افزایی نانوذرات و دی اکسید کربن در فرآیند تزریق متناوب نانوذره گاز (NWAG) با تاکید بر اصلاح ترشوندگی، کاهش کشش بین سطحی و کنترل ناپایداری های جریانی در مخازن نفتی

تزریق دی اکسید کربن یکی از روش های موثر ازدیاد برداشت نفت و همچنین راهکاری برای مدیریت انتشار کربن است، اما نسبت تحرک نامطلوب میان CO۲ و نفت موجب ناپایداری جبهه، جریان انگشتی شدن ویسکوز و کاهش راندمان جاروب می شود. هدف این پژوهش تحلیل مکانیزم های هم افزایی نانوذرات و CO۲ در فرآیند تزریق متناوب نانوذره گاز (NWAG) و تبیین نقش آنها در بهبود عملکرد جابجایی در مخازن نفتی است. در این مطالعه سازوکارهای موثر در سه سطح بین سطحی، موئینگی و رفتار جریانی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهد نانوذرات سیلیکا با تغییر انرژی آزاد سطحی سنگ و کاهش زاویه تماس، محیط را به سمت آب دوستی سوق داده و از طریق تعدیل فشار موئینگی رهاسازی نفت باقیمانده را افزایش می دهند، همزمان کاهش یا تنظیم کشش بین سطحی در حضور CO۲ موجب افزایش عدد کاپیلاری و تقویت جابجایی موثر نفت می شود. افزون بر این تغییر در توزیع فازها و بازتوزیع فشار موئینگی می تواند ناپایداری جبهه جریان را کاهش داده و از کانالیزه شدن گاز جلوگیری کند. در مجموع، فرآیند NWAG به عنوان راهبردی چند مکانیزمی مطرح است که موفقیت آن وابسته به پایداری، نانوسیال، سازگاری با شرایط مخزن و طراحی بهینه چرخه های تزریق می باشد.

کلیدواژه ها:

تزریق متناوب نانوذره گاز ، نانوذرات سیلیکا ، دی اکسید کربن ، اصلاح ترشوندگی ، کشش بین سطحی ، ناپایداری جریانی