عنوان پایاننامه
پروفایل تنش میان-رویه سیستم آب-نفت در حضور سورفکتانت و نانو ذرات
- رشته تحصیلی
- مهندسی نفت - مخازن هیدروکربوری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1635.;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TP 193;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70103
- تاریخ دفاع
- ۰۹ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- حسین زینوندلرستانی
- استاد راهنما
- علیرضا بهرامیان, علی یار جوادی
- چکیده
- آزمایشات زیادی نشان داده است که حضور سورفکتانت¬ها عموما باعث کاهش قابل توجه تنش میان -رویه در سیستم¬های آب- نفت می¬شود. این یکی از روش¬های افزایش برداشت است که از طریق شیمیایی و فعالیت سطحی سورفکتانت¬های تزریقی در میان-رویه¬ی سیستم است. افزودن سوسپانسیون نانوذرات به محلول سورفکتانت تزریقی باعث جذب سطحی ملکول¬های سورفکتانت¬ روی آنها و ایجاد ترکیبات جدیدی در سطح مشترک آب- نفت و در نتیجه تغییراتی در مقادیر تنش میان- رویه در برابر غلظت کلی سورفکتانت می¬شود. مدل¬سازی ریاضی منحنی حاصل از یافته¬های آزمایشگاهی تنش میان-رویه بر حسب تغییرات غلظت کلی سورفکتانت تزریقی با استفاده از قانون اثر جرم، معادله جذب سطحی گیبس و ایزوترم لانگمویر کمک زیادی به درک فرآیند¬هایی که در مقیاس ملکولی در این سیستم¬ها اتفاق می¬افتد می¬کند. همچنین این مدل می¬تواند پیش¬بینی عددی دقیقی از رفتار سورفکتانت در حضور نانوذرات مختلف ارائه می¬دهد. با انتخاب مناسب پارامترهای مدل ریاضی می¬توان تغییرات غلظت¬ ترکیبات جدیدی که در میان-رویه و توده¬ی سیال ایجاد می¬شوند را برحسب غلظت کلی سورفکتانت تزریقی ارائه داد. این ترکیبات شامل پنج گونه متفاوت موجود در سیستم است که شامل نانوذرات آزاد، سورفکتانت آزاد، کمپلکس سورفکتانت و نانوذره، اگرگات سورفکتانت و نانوذره و مایسل¬ها هستند. با انتخاب دقیق پارامترهایی که مدل را به داده¬های آزمایشگاهی تنش میان-رویه بر حسب غلظت کلی سورفکتانت تزریقی، برازش می¬کند دقت مدل ارزیابی می¬شود.
- Abstract
- Many experimental results has shown that the presence of surfactant solution in oil – water systems, generally reduces the interfacial tension of the system. This is one of the EOR methods which is based on chemical activity of the injected surfactant solution at the interface. Addition of the nanoparticle suspension to surfactant solution causes the adsorption of surfactants to them and this process creates new complexes at the interface which make additional changes in interfacial tension values as the bulk surfactant concentration changes. Mathematical modelling of the curve of experimental data using Mass Action Law, Gibbs Adsorption Equation and Langmuir Isoterm gives a comprehensive perception of processes in molecular scale for these systems. also this modelling may be used to predict surfactant behavior in presence of nanoparticles. by choosing proper parameters for the model the concentrations of newly appeared compounds between surfactant and nanoparticles at the interface or bulk of the system were calculated. these compounds are in form of free nanoparticles, free surfactant monomers, surfactant-nanoparticle complexes, surfactant-nanoparticle aggregates and micelles. selection of the paremeters which correlate the model to results of interfacial tension versus bulk surfactant concentration, may be used to analyze model accuracy.