تغيير ترشوندگي مخازن كربناته و ماسه اي گاز ميعاني از مايع دوست به گاز دوست با استفاده از سورفكتانت فلوئور دار و نانو ذره اكسيد روي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي شيمي

كارشناسي ارشد

هدف از اين پژوهش بررسي آزمايشگاهي تاثير سورفكتانت هاي فلوئور دار و و نانو ذره اكسيد روي ZnO به صورت مجزا و همزمان بروي تغيير ترشوندگي سنگهاي مخازن كربناته و ماسه سنگي گاز ميعاني از مايع دوست( نفت دوست يا آب دوست) به مايع گريز مي¬باشد. به نحوي كه بعد از درمان سنگ مخزن بوسيله مواد ذكر شده موجب افزايش برداشت ميعانات از مخازن گاز ميعاني مي¬شود. در اين پژوهش تاثير عوامل شيميايي و زبري بروي تغيير ترشوندگي از مايع دوست به مايع گريز بررسي شده است. به اين منظور ابتدا نمونه هاي سنگ كربناته و ماسه سنگي تهيه شده از مخازن جنوبي كشور به ابعاد مناسب برش داده شده و آزمايش هاي XRD به جهت مشخص شدن جنس سنگ انجام شده است. به منظور بررسي بهتر و دقيقتر اثر زبري نمونه ها در حد 5 ميكرومتر و 50 نانومتر نيز بوسيله اكسيد آلومينا و نانو اكسيد آلومينا صيقلي داده شده است. سپس آزمايش هاي AFM به جهت بررسي زبري سطح قبل و بعد از صيقلي نمونه انجام شده است. به منظور درمان شيميايي سنگ، نياز به سورفكتانتي ارزان و همچنين دوست دار محيط زيست بوده، محلول هاي پايه آبي با غلظت هاي متفاوت سورفكتانت (1 ،3 و5) درصد تهيه شده است و همچنين تاثير غلظت هاي مختلف نمك بروي درمان شيميايي بررسي شده است. به منظور بررسي اثر درمان انجام شده در غلظت بهينه سورفكتانت (5 درصد) آزمايش هاي زاويه تماس و آشام خود به خودي قبل و بعد از درمان شيميايي انجام شده است. نتايج نشان مي دهد كه تاثير سورفكتانت استفاده شده كاملا مشهود بوده و زاويه تماس سيالات آب و نرمال دكان به ترتيب از حدود 26 و 20 درجه به 141و 130 درجه در بهترين حالت افزايش يافته هست. همچنين به جهت بررسي اثر زبري بروي تغييرات ترشوندگي نانوذرات اكسيد روي ZnO در 2 مورفولوژي متفاوت (كروي شكل و گل شكل) به روش سل ژل سنتز شده است. به منظور بررسي مورفولوژي نانوذرات آزمايش هاي FESEM بروي نمونه ها انجام شده است. سپس به ميزان 0.1 درصد وزني به سيال اضافه شده و اثر آن بروي تغييرات ترشوندگي بوسيله آزمايش ¬هاي زاويه تماس و آشام خود به خودي بررسي شده است. نتايج نشان مي دهد كه با اضافه نمودن نانوذرات به دليل ايجاد زبري ميزان زاويه تماس و آشام خود به خودي در حدود 9 درصد بهبود يافته است. نتايج بررسي اثر مورفولوژي نانو ذرات نشان مي دهد كه نانوذرات با مورفولوژي گل شكل به دليل دارا بودن نسبت سطح به حجم بيشتر در مقايسه به نانوذرات كروي عملكرد بهتري در تغيير ترشوندگي داشته و نتايج آزمايش هاي زاويه تماس و آشام خود به خودي را 3 درصد بهبود بخشيده است.

218514

مهندسي نفت (مخازن هيدروكربوري)

مهندسي شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان