Pizhūhish-i Naft (Apr 2021)
مطالعه سازوکار‌های مؤثر بر بازیافت نفت در فرآیند تزریق متناوب پلیمر و گاز کربن‌دی‌اکسید با استفاده از میکرومدل
Abstract
استفاده از روش تزریق متناوب پلیمر و گاز کربن‌دی‌اکسید در مخازن نفت سنگین می تواند باعث افزایش بازیافت نفت شود. در این روش، بازده جابه‌جایی میکروسکوپی با حضور گاز بهبود می‌یابد و بازده جاروبی ماکروسکوپی توسط پلیمر بهبود می‌یابد و مجموع این دو اثر باعث عملکرد بهتر این روش می‌شود. در این مطالعه، سازوکار‌های تولید نفت در فرآیند تزریق متناوب پلیمر و گاز کربن‌دی‌اکسید با استفاده از میکرومدل شیشه‌ای بررسی شده است. میکرومدل دوبعدی آب‌دوست با الگوی تولیدی-تزریقی مورب برای تجسم حفرات در طول آزمایش‌های جریان استفاده شد که توسط یک دوربین با وضوح بالا به منظور ضبط رخدادهای میکروسکوپی در هنگام جابه‌جایی نفت گرانرو تجهیز گردید. یک نفت مدل پارافینی با ویسکوزیته Pa.s 028/0 برای شبیه‌سازی شرایط مخزن نفت گرانرو، و پلی آکریل آمید جزئی هیدرولیز شده با غلظت ppm 1500 برای کنترل تحرک فاز آبی استفاده شد. در ابتدا میکرومدل به ترتیب با تزریق آب شور تا رسیدن به اشباع صد در صدی آب و سپس با تزریق نفت تا رسیدن به اشباع آب کاهش نیافتنی اشباع گردید. سپس برای بررسی جریان‌های سه فازی بازیافت نفت باقی‌مانده، چرخه‌های متناوب پلیمر و گاز در دو نسبت پلیمر به گاز 1:1 و 2:1 تزریق شد. در این پژوهش، رخدادهای میکروسکوپی مؤثر در جابه‌جایی نفت گرانرو در طی فرآیند تزریق متناوب پلیمر و گاز کربن‌دی‌اکسید بررسی شد که منجر به شناسایی چندین سازوکار مؤثر در بازیافت نفت از طریق بهبود جریان بین منافذ دور زده شده و سیال تزریقی گردید. تشکیل خوشه‌های متحرک گاز و الاستیسیته پلیمر منجر به بازیابی افزایشی نفت شد. خوشه گازی متحرک، دو پدیده آشام دوتایی و تخلیه دوتایی را در مقیاس منافذ ایجاد نمود. جاروب حفره به حفره نفت توسط محلول پلیمر، تشکیل رشته‌های پلیمری پیوسته و ناپیوسته، وجود حباب‌ها و خوشه‌های گازی متحرک از دیگر سازوکار‌های شناسایی شده برای بازیابی افزایشی نفت در این فرآیند هستند. بررسی ماکروسکوپی و کمی آزمایش‌ها نشان دهنده بهبود بازده جاروب حجمی نفت گرانرو در اثر تزریق متناوب پلیمر و گاز می‌باشد. بازیافت نهایی نفت حاصل از این روش در دو نسبت 1:1 و 2:1 به ترتیب 76 و 73% بود که نشان‌دهنده‌ی عملکرد بهتر نسبت پلیمر به گاز 1:1 می‌باشد. نتایج بیانگر عملکرد خوب این روش در مقیاس آزمایشگاهی است و این روش از پتانسیل خوبی برای ازدیاد برداشت نفت برخوردار است.
Keywords
