27390

سنتز بيوسورفكتانت مقاوم در برابر شوري جهت ازدياد برداشت در يكي از مخازن كربناته داراي سنگ فشرده ايران

ارشد

مهندسي نفت گرايش مخازن

1398

1401/08/10

روح الدين ميري

مهندسي شيمي نفت و گاز

چكيده مخازن كربناته شكافدار طبيعي با داشتن ماتريكس بلاك كم تراوا كه توسط شكاف هاي پرتراوا احاطه شدە اند مشخص مي شوند. اكثر مخازن ايران شكافدار طبيعي هستند، فرآيند سيلابزني با آب در چنين مخازني در صورتي موفقيت آميز است كه ماتريكس بلاك هايي كه بخش اصلي تخلخل مخزن هستند، قادر به آشام خودبخودي آب تزريق شده و جابجايي نفت از ماتريكس به شكاف و در نهايت به چاه توليدي باشند. اين مكانيسم كه به آن آشام خودبخودي آب در ماتريكس بلاك گفته مي شود، روشي كارآمد براي افزايش بازيافت نفت از مخازن كربناته شكافدار است. با اين حال، بيشتر سنگ هاي مخزن كه داراي شكاف طبيعي هستند داراي ترشوندگي مخلوط يا نفت دوست هستند و آشام خودبخودي آب تزريقي در ماتريكس انجام نمي شود، كه به معني راندمان پايين بازيابي توسط سيلابزني با آب است. روش پيشنهادي در اين مخازن به اين صورت است كه سورفكتانت با غلظت پايين در آب تزريقي حل مي شود تا با تغيير ترشوندگي سنگ به سمت آب⁃دوست يا كاهش كشش سطحي IFT منجر به افزايش آشام خودبخودي شود. سورفكتانت هاي مختلفي در دنيا براي سيلابزني شيميايي استفاده مي شود اما اين مواد شيميايي قيمت بالايي دارند. در اين پايان نامه يك سورفكتانت طبيعي آنيوني جديد كه از پودر چوب درخت روسي به نام سوپريولكا توليد مي شود، معرفي شده است. اين فرضيه وجود دارد كه اين سورفكتانت به دليل قيمت بسيار پايين و در دسترس بودن در مقايسه با ساير سورفكتانت هايي كه در حال حاضر مورد استفاده قرار مي گيرند، مي تواند در سيلابزني شيميايي مخازن شكافدار استفاده شود. براي اين منظور سورفكتانت طبيعي از خاك اره چوب سوپريولكا كه به روش مورد بحث در پايان نامه استخراج مي شود و تست هايي از جمله ،XRF، XRⅮ و potentiaⅼ Zeta، ⅮⅬS، SEⅯ، Ⅿass−GⅭ، FTIR انجام گرفت و روش قطره آويزان براي اندازه گيري كشش سطحي استفاده شد. به منظور بررسِ اثر اين سورفكتانت بر بازيابي نفت، دو سري آزمايش آشام بر روي مغزە هاي نفت دوست انجام شد. مطالعه امكان سنجي استفاده از اين سورفكتانت جديد بر روي يك نمونه پلاگ و به جهت مقايسه با سيالات ديگر از نمونه پلاگ هاي ديگر استفاده شده است. مواد موجود در اين سورفكتانت با مكانيسم كاهش كشش سطحي باعث بازيابي نفت موجود در منافذ نفت دوست مي شوند، اين كاهش كشش سطحي باعث توليد قطرات نفت مي شود

1401/08/23

Synthesis of a salinity resistant biosurfactant to Enhance oil recovery in one of the Iranian’s tight carbonate reservoirs

11/1/2023 12:00:00 AM

Abstract Naturally fractured carbonate reservoirs are characterized by having a poorly permeable block matrix surrounded by highly permeable fractures. Most of Iran's reservoirs are naturally fractured, the process of flooding with water in such reservoirs is successful if the matrix blocks, which are the main part of the reservoir porosity, are able to spontaneously absorb the injected water and move the oil from the matrix to the fracture and finally to the production well. This mechanism, called spontaneous water imbibition in the block matrix, is an efficient way to increase oil recovery from fractured carbonate reservoirs. However, most of the naturally fractured reservoir rocks have mixed or oil-wet wettability, and spontaneous imbibition of injected water does not occur in the matrix, which means low recovery efficiency by waterflooding. The proposed method in these reservoirs is that the surfactant with a low concentration is dissolved in the injection water to increase the spontaneous absorption by changing the wettability of the rock to water-wet or reducing the surface tension of the IFT. Various surfactants are used in the world for chemical flooding, but these chemicals have a high price. In this thesis, a new natural anionic surfactant produced from the wood powder of the Russian tree named Superulka is introduced. It is hypothesized that this surfactant can be used in chemical flooding of fractured reservoirs due to its very low price and availability compared to other surfactants currently in use. For this purpose, natural surfactant from sawdust of superulka wood, which is extracted by the method discussed in the thesis, and tests such as XRF, XRⅮ and potentiaⅼ Zeta, ⅮⅬS, SEⅯ, Ⅿass−GⅭ, FTIR were performed and the sessile drop method for Surface tension measurement was used. In order to investigate the effect of this surfactant on oil recovery, two series of experiments were performed on oil wet plugs. Feasibility study of using this new surfactant on a plug sample and for comparison with other fluids, other plug samples have been used. The substances in this surfactant recover the oil in the oil-wet pores with the mechanism of reducing surface tension, this reduction in surface tension causes the production of oil droplets.

مخازن كربناته , مخازن شكافدار , سورفكتانت طبيعي , كشش بين سطحي , تغيير ترشوندگي , آشام خودبخودي

carbonate reservoir , spontaneous imbibition , Fracture reservoir , wettability alteration , IFT reduction

Saeedeh Komasi

Rohaldin Miri