تعیین پارامترهای سینتیکی معادله آرنیوس برای واکنش های تولید نفت و گاز با روش پیرولیز آبی در نمونه های شیل نفتی حاوی کروژن نوع II در سازند سرگلوی لرستان

Abstract

در پژوهش حاضر به انجام آزمایش پیرولیز‌ آبی و همچنین بررسی و تحلیل ابعاد سینتیک زایش نفت و گاز روی نمونه‌های شیل نفتی حاوی کروژن نوع II از سازند سرگلو در منطقه قالی کوه لرستان در ایران پرداخته می‌شود. قبل از انجام آزمایش، دستگاهی متناسب با شرایط دمایی و فشاری آزمایش طراحی و ساخته شد. نتایج پیرولیز راک– اول (Rock-Eval) قبل از انجام آزمایش پیرولیز آبی روی نمونه نابالغ که هنوز به مرحله زایش هیدروکربن (مرحله کاتاژنز) نرسیده است، نشان داد نمونه‌ مورد پژوهش در حالت نابالغ است و همچنین غنای مناسب ماده آلی برای انجام آزمایش یاد شده دارد. آزمایش پیرولیز ‌آبی برای 50 گرم نمونه سنگ در 6 نقطه دمایی به مدت 72 ساعت انجام شد. پس از انجام آزمایش، بیشترین میزان زایش نفت در دمای 330 درجه سانتی‌گراد مقدار 739 میلی‌گرم و برای گاز در دمای 350 درجه سانتی‌گراد، مقدار 348 میلی‌گرم به ازای 50 گرم نمونه زایش شد. مقادیر پارامترهای سینتیکی نیز از رسم نمودار آهنگ ثابت واکنش زایش نفت و گاز در برابر معکوس دما حاصل شدند که مقدار انرژی فعال‌سازی برای واکنش زایش نفت و گاز به ترتیب برابر با 75/40 (kcal/mol) و 77/40 (kcal/mol) و مقدار فاکتور فراوانی برای واکنش زایش نفت و گاز به ترتیب 1014×03/1 بر واحد زمان و 1014×54/9 بر واحد زمان است. روند افزایش مقادیر نسبت تبدیل با افزایش دما برای دو حالت زایش نفت و گاز در پژوهش حاضر به صورت منحنی است که با نتایج معادله آرنیوس در خصوص نمودار نسبت تبدیل مطابقت دارد.

Keywords

• سازند سر گلو
• شیل نفتی
• معادله آرنیوس
• پیرولیز آبی
• پارامتر های سینتیکی