جستجو در:
دوره 4، شماره 2 - ( 1399 )
جلد 4 شماره 2 صفحات 34-19 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Zamanpour S, Bahramian A, Hajipour M. Impact of Aqueous Phase Ion Type and Concentration on Calcite Surface Wettability and Acidic Oil-Brine IFT. IQBQ 2020; 4 (2) :19-34
URL: http://arcpe.modares.ac.ir/article-38-39402-fa.html
URL: http://arcpe.modares.ac.ir/article-38-39402-fa.html
زمان پور سپهر، بهرامیان علیرضا، حاجی پور مستانه. تأثیر نوع و غلظت یون های فاز آبی بر ترشوندگی سطح کلسیت و کشش بین سطحی نفت اسیدی-آب نمک. پژوهش‌های کاربردی مهندسی شیمی-پلیمر. 1399; 4 (2) :19-34
1- گروه مهندسی نفت، دانشکده نفت و مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات
2- انستیتو مهندسی نفت، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3- گروه مهندسی نفت، دانشکده نفت و مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران ،m.hajipour@srbiau.ac.ir
2- انستیتو مهندسی نفت، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3- گروه مهندسی نفت، دانشکده نفت و مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران ،
چکیده: (3109 مشاهده)
چکیده
در فرایند تزریق آب به مخزن، بخشی از مواد فعال سطحی که بهطور طبیعی در نفت وجود دارند، میتوانند درآب تزریقی حل شوند. وجود این مواد پدیدههای سطحی، سامانه سه فازی آب-نفت-سنگ را تحت تأثیر قرار می‌دهد. تأثیر این مواد بهمنظور اصلاح ترکیب یونی آب تزریقی، در مطالعات پیشین کمتر مورد توجه بوده است. در این مقاله ابتدا تأثیر ترکیبات اسیدی موجود در نفت خام و ترکیب آب اولیه بر ترشوندگی اولیه سنگ کربناته بررسی شد. سپس جهت بررسی تغییرات ترشوندگی سنگ کلسیتی نفتدوست از آب نمکهای منیزیمکلرید، کلسیم کلرید، پتاسیم کلرید و سدیم سولفات با مولاریته بین 1/0 تا 1 استفاده شد. کشش بینسطحی نفت با آب مقطر و نمونههای آب نمک با غلظتهای یونی مختلف بهطور جداگانه اندازهگیری و مقایسه شد. تغییر در خواص سطحی نمونههای سنگ کلسیت از طریق اندازهگیری زاویه تماس پس از پیرسازی نمونههای مقطع نازک در آب نمکها و نفت مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج نشان داد که با افزایش غلظت یونها و قدرت یونی محلولهای نمکی، بهدلیل انحلال ترکیبات اسیدی نفت در سطح تماس دو فاز آب و نفت، کشش بینسطحی کاهش مییابد. همچنین در صورت غالب بودن ترکیبات اسیدی در نفت، یون منیزیم بیشترین تأثیر را در کاهش کشش بینسطحی و تغییر ترشوندگی سنگ دارد. به‌طوری که با افزایش غلظت آن تا 1 مولار، کشش بینسطحی به مقدار 1 (mN/m) و زاویه تماس به 42 درجه کاهش مییابد. اندازهگیری زاویه تماس نشان داد که ترکیب آب اولیه موجود در سنگ مخزن بر تغییر ترشوندگی اولیه سنگ موثر بوده و تشکیل لایه یونی-آلی در مجاورت سطح سنگ از مهمترین عوامل تغییر ترشوندگی است. حضور یون منیزیم در آب اولیه موجود در سنگ، موجب کاهش زاویه تماس به 145 درجه و افزایش آبدوستی در سطح سنگ میشود. همچنین افزایش حلالیت ترکیبات اسیدی محلول در نفت در فاز آبی بر تغییرات ترشوندگی سنگ تأثیر زیادی دارد. نتایج بهدست آمده نشان داد که برهمکنش بین یونهای موجود در فاز آبی بخصوص کاتیونها و آنیونهای دو ظرفیتی و مواد فعال سطحی (کربوکسیلیک اسید) رفتار سطحی آب را در تماس با فاز نفت و سنگ مشخص میکند.
واژه های کلیدی: ترشوندگی، کشش بینسطحی، ترکیبات اسیدی نفت، یونهای دو ظرفیتی، لایه یونی-آلی
در فرایند تزریق آب به مخزن، بخشی از مواد فعال سطحی که بهطور طبیعی در نفت وجود دارند، میتوانند درآب تزریقی حل شوند. وجود این مواد پدیدههای سطحی، سامانه سه فازی آب-نفت-سنگ را تحت تأثیر قرار می‌دهد. تأثیر این مواد بهمنظور اصلاح ترکیب یونی آب تزریقی، در مطالعات پیشین کمتر مورد توجه بوده است. در این مقاله ابتدا تأثیر ترکیبات اسیدی موجود در نفت خام و ترکیب آب اولیه بر ترشوندگی اولیه سنگ کربناته بررسی شد. سپس جهت بررسی تغییرات ترشوندگی سنگ کلسیتی نفتدوست از آب نمکهای منیزیمکلرید، کلسیم کلرید، پتاسیم کلرید و سدیم سولفات با مولاریته بین 1/0 تا 1 استفاده شد. کشش بینسطحی نفت با آب مقطر و نمونههای آب نمک با غلظتهای یونی مختلف بهطور جداگانه اندازهگیری و مقایسه شد. تغییر در خواص سطحی نمونههای سنگ کلسیت از طریق اندازهگیری زاویه تماس پس از پیرسازی نمونههای مقطع نازک در آب نمکها و نفت مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج نشان داد که با افزایش غلظت یونها و قدرت یونی محلولهای نمکی، بهدلیل انحلال ترکیبات اسیدی نفت در سطح تماس دو فاز آب و نفت، کشش بینسطحی کاهش مییابد. همچنین در صورت غالب بودن ترکیبات اسیدی در نفت، یون منیزیم بیشترین تأثیر را در کاهش کشش بینسطحی و تغییر ترشوندگی سنگ دارد. به‌طوری که با افزایش غلظت آن تا 1 مولار، کشش بینسطحی به مقدار 1 (mN/m) و زاویه تماس به 42 درجه کاهش مییابد. اندازهگیری زاویه تماس نشان داد که ترکیب آب اولیه موجود در سنگ مخزن بر تغییر ترشوندگی اولیه سنگ موثر بوده و تشکیل لایه یونی-آلی در مجاورت سطح سنگ از مهمترین عوامل تغییر ترشوندگی است. حضور یون منیزیم در آب اولیه موجود در سنگ، موجب کاهش زاویه تماس به 145 درجه و افزایش آبدوستی در سطح سنگ میشود. همچنین افزایش حلالیت ترکیبات اسیدی محلول در نفت در فاز آبی بر تغییرات ترشوندگی سنگ تأثیر زیادی دارد. نتایج بهدست آمده نشان داد که برهمکنش بین یونهای موجود در فاز آبی بخصوص کاتیونها و آنیونهای دو ظرفیتی و مواد فعال سطحی (کربوکسیلیک اسید) رفتار سطحی آب را در تماس با فاز نفت و سنگ مشخص میکند.
واژه های کلیدی: ترشوندگی، کشش بینسطحی، ترکیبات اسیدی نفت، یونهای دو ظرفیتی، لایه یونی-آلی
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
مهندسی نفت
دریافت: 1398/10/7 | پذیرش: 1399/1/21 | انتشار: 1399/7/6
دریافت: 1398/10/7 | پذیرش: 1399/1/21 | انتشار: 1399/7/6
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |