مروری بر عملکرد مواد فعال سطحی پلیمری در فرایند ازدیاد برداشت نفت

نوع مقاله : مروری تحلیلی

نویسندگان

1 گروه مهندسی نفت، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

2 انستیتو مهندسی نفت دانشگاه تهران، تهران، ایران.

چکیده
موضوع تحقیق: پس از اجرای فرایندهای بازیافت اولیه و ثانویه در مخازن نفت، استفاده از روش‌های ازدیاد برداشت (EOR) به‌منظور افزایش ضریب بازیافت اهمیت می‌یابد. یکی از مهم‌ترین زیرشاخه‌های EOR، ازدیاد برداشت با استفاده از مواد شیمیایی (CEOR) است که شامل روش‌های تثبیت‌شده‌ای مانند سیلاب‌زنی با پلیمر، ترکیب پلیمر-مواد فعال سطحی، پلیمر- نانوذرات و سامانه‌های سه‌گانه پلیمر، مواد فعال سطحی و قلیا است. با وجود اثربخشی این روش‌ها، چالش‌هایی نظیر هزینه‌های بالا، پیچیدگی‌های فنی و زیست‌محیطی، مانع استفاده گسترده آن‌ها شده است. در این میان، مواد فعال سطحی پلیمری به‌عنوان روشی نوین با قابلیت ترکیب هم‌زمان دو سازوکار افزایش گرانروی و کاهش کشش بین سطحی (IFT)، توجه پژوهشگران را به خود جلب کرده‌اند.
روش تحقیق: در این مطالعه، با مروری تحلیلی بر پژوهش‌های اخیر انجام‌شده در زمینه کاربرد مواد فعال سطحی پلیمری در فرایند ازدیاد برداشت نفت، عملکرد این ترکیبات از جنبه‌های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. عواملی نظیر تغییرات گرانروی، کاهش کشش بین سطحی و اثرگذاری بر ترشوندگی سنگ مخزن به‌عنوان سازوکار‌های اصلی بررسی شدند. همچنین، چالش‌های مربوط به سنتز این مواد، هزینه‌های مرتبط و پراکندگی داده‌های میدانی موجود نیز در تحلیل‌ها لحاظ شد.
نتایج اصلی: بررسی‌ها نشان می‌دهد که مواد‌ سطحی پلیمری در اکثر شرایط می‌توانند ضریب بازیافت نفت را بهبود بخشند. بااین‌حال، محدودیت‌هایی از جمله فرایندهای پیچیده تولید، هزینه‌های بالا و نبود داده‌های جامع و میدانی، کاربرد آن‌ها را در مقیاس وسیع محدود کرده است. این مطالعه ضمن جمع‌بندی یافته‌های پیشین، مسیرهایی برای تحقیقات آینده از جمله بهینه‌سازی فرمول‌بندی، کاهش هزینه‌های تولید و انجام آزمایش‌های میدانی گسترده‌تر به‌منظور ارزیابی عملکرد واقعی این ترکیبات پیشنهاد می‌دهد.


 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Application of Polymeric Surfactants in Enhanced Oil Recovery Process: A Review

نویسندگان English

sana Shafiee 1
MohammadHossein Shabani 1
Arezou Jafari 1
Zahra Fakhroueian 2
1 Petroleum Engineering Department, Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
2 School of Chemical Engineering, College of Engineering, IPE, University of Tehran, Tehran, Iran.
چکیده English

Research subject: Following the implementation of primary and secondary recovery processes in hydrocarbon reservoirs, enhanced oil recovery (EOR) methods are employed to increase extraction efficiency further. Among the most prominent techniques within this domain is chemical enhanced oil recovery (CEOR), encompassing well-established methods such as polymer flooding, polymer–surfactant hybrid flooding, polymer–nanoparticle flooding, and alkaline–surfactant–polymer (ASP) flooding. Despite their proven efficacy, these conventional approaches are often hindered by high operational costs, technical and operational complexities, and potential environmental concerns. In light of these challenges, polymeric surfactants have recently emerged as a promising and viable alternative, offering the dual functionality of viscosity enhancement and interfacial tension (IFT) reduction in a single agent.
Research approach: This study presents a comprehensive review and critical evaluation of recent research efforts concerning the application of polymeric surfactants in oil recovery processes. Key mechanisms, including viscosity modulation, IFT reduction, and wettability alteration, were systematically analyzed. Furthermore, limitations associated with the synthesis of these materials, elevated production costs, and the fragmented nature of available field data were considered. The review seeks to identify performance trends and knowledge gaps to guide future investigations.
Main results: The findings indicate that, under most reservoir conditions, polymeric surfactants have the potential to significantly improve oil recovery factors. However, their widespread implementation is currently constrained by complex synthesis procedures, economic barriers, and the lack of extensive field validation. This research synthesizes the latest advancements and offers recommendations for future work, including formulation optimization, cost-reduction strategies, and the design of large-scale field trials to assess real-world performance.

کلیدواژه‌ها English

Enhanced Oil Recovery
Polymeric Surfactant
Viscosity
Interfacial Tension
Wettability

  • تاریخ دریافت 10 اردیبهشت 1404
  • تاریخ بازنگری 18 تیر 1404
  • تاریخ پذیرش 18 تیر 1404
  • تاریخ اولین انتشار 01 بهمن 1404
  • تاریخ انتشار 01 بهمن 1404