پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر

چکیده موضوع تحقیق: روش گرمایش الکترومغناطیس یکی از روش‌های نوین ارتقا و ازدیاد برداشت نفت سنگین است. در این روش انرژی امواج الکترومغناطیس صرف افزایش دما، شکست ترکیبات سنگین، کاهش گرانروی، ارتقا و ازدیاد برداشت نفت خواهد شد.
روش تحقیق: در این پژوهش نانو ذرات اکسید آهن مغناطیسی (Fe₃O₄) به روش هم‌رسوبی سنتزشده و کارایی این نانو ذرات در فرآیند گرمایش الکترومغناطیس و ارتقا موردبررسی قرار گرفت. همچنین مقایسه‌ای بین اثر این نانو ذرات در فرآیند گرمایش الکترومغناطیس و کربن فعال صورت گرفت. در این فرآیند نمونه‌های نفت خام حاوی 1/0 درصد نانو ذرات Fe₃O₄ و یا کربن فعال، در بازه زمانی صفر تا 8 دقیقه تحت تابش امواج ماکروویو (فرکانس 54/2 گیگاهرتز و توان 400 وات) قرارگرفته و تغییرات دما و گرانروی نمونه‌ها موردبررسی قرار گرفت.
نتایج تحقیق: نتایج نشان داد تابش امواج الکترومغناطیس (ماکروویو) سبب افزایش دمای نمونه‌ها خواهد شد. دمای نمونه نفت خام، نفت خام به همراه 0.1 درصد کربن فعال، نفت خام به همراه 0.1 درصد نانو ذرات Fe₃O₄ تحت تابش امواج به مدت 8 دقیقه به ترتیب از دمای محیط تا 70، 82 و C°90 افزایش یافت. همچنین در شرایطی که نمونه‌ها به مدت 4 دقیقه تحت تابش امواج بودند، بیشترین کاهش گرانروی گزارش شد. گرانروی نمونه نفت خام (قبل از فرآیند)، نفت خام به همراه کربن فعال و نفت خام به همراه نانو ذرات Fe₃O₄ تحت تابش امواج به مدت 4 دقیقه به ترتیب از mP.a 295 تا 261، 254 و mP.a 223 کاهش یافت. به عبارتی گرانروی نمونه‌ها تحت تابش امواج به مدت ۴ دقیقه برای نمونه نفت خام، نفت خام به همراه کربن فعال، نفت خام به همراه نانو ذرات Fe₃O₄ به ترتیب 5/11، 9/13و 4/24 درصد کاهش داشته و نانو ذرات Fe₃O₄ بیشترین کارایی را در افزایش دما و کاهش گرانروی داشتند.

چکیده استفاده از ژل‌های پلیمری یکی از مورد اعتماد‌ترین راه حل‌ها برای بهبود یکپارچگی تولید در مخازن ناهمگن به‌منظور داشتن بازده جارویی بهتر است. در این مقاله، ذرات ژل از پیش تشکیل شده جدید برای کنترل یکپارچگی تولید در میدان نفتی بلال واقع در خلیج فارس تولید شده‌اند. در ساخت این ذرات، سه جزء مونومری شامل آکریل آمید، نمک سدیم 2-متیل 2-پروپان سولفونیک اسید و وینیل پیرولیدون به‌منظور سنتز به روش همبستگی رادیکال‌های آزاد در دمای اتاق و با استفاده از متیلن بیس آکریل آمید به‌عنوان عامل پیونددهنده مولکولی، بکاررفته است. خواص تورمی ذرات ژل از پیش تشکیل شده با افزودن نانورس مونت موریلونیت بهبود داده شد. همچنین، یک عامل پایدار کننده دما برای سازگار کردن ذرات ژل از پیش تشکیل شده با شرایط مخازن بلال نیز افزوده شد. در ادامه ژل های متورم شده را به منظور بررسی پایداری در شرایط مخزن، در دما و شوری مخزن نگهداری شدند. بدین منظور ترکیب درصد 50 نمونه ژل ذره ای از پیش تشکیل شده با انجام طراحی آزمایش به روش پاسخ سطح ساخته شد و در نهایت یک مدل جدید به منظور پیش بینی میزان تورم ژل ذره ای از پیش تشکیل شده براساس درصد وزنی مواد و در شوری های مختلف ارائه شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که عامل اتصال دهنده عرضی تاثیرگذاری بیشتری بر میزان تورم گذاشته و ژل از پیش تشکیل شده با فرمولاسیون بهینه قابلیت تحمل شرایط مخزنی (دمای ˚C82 و شوری 260000 قسمت در میلیون) را دارد.