عنوان پایاننامه
بررسی آزمایشگاهی تغییر تر شوندگی سنگ مخزن در حضور آب هوشمند و استفاده از تئوری جنبشی مولکولی برای مدلسازی ترشوندگی سطح
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی – فرآوری و انتقال گاز
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1859.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81316;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1859.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81316
- تاریخ دفاع
- ۰۹ بهمن ۱۳۹۵
- دانشجو
- فرشید شهابی
- استاد راهنما
- علیرضا بهرامیان, علی یار جوادی
- چکیده
- تقریباً نیمی از نفت کشف شده دنیا در مخازن کربناته وجود دارد که این مخازن بیشتر به صورت مخازن شکافدار می باشند. یکی از روش های مورد استفاده در تغییر ترشوندگی سنگ مخزن کربناته که اخیراً مورد توجه قرار گرفته¬است سیلاب زنی با آب هوشمند می باشد. آب هوشمند می تواند سطح کربناته را به سمت آب تری بهبود ببخشد. علیرغم گسترش مطالعات در این زمینه، یک توصیف یکپارچه در مورد مکانیزم های فعال در این فرآیند حاصل نشده است. پیچیده بودن کانی های موجود در سنگ، ترکیب نفت خام، ترکیبات فاز آبی و برهمکنش این فازها با یکدیگر ما را در فهمیدن عامل اصلی بازیابی در فرآیند آب هوشمند سردرگم می کند. بررسی سطوح کربناته به صورت مولکولی راهی مناسب برای درک بهتر فرایند آب هوشمند می باشد. در این تحقیق اثرات یون های مختلف آب هوشمند در تغییر ترشوندگی سطوح با اندازه گیری زاویه تماس دینامیک مورد بررسی قرار گرفت و با استفاده از نتایج حاصل از آزمایش، ترشوندگی سطوح مورد مطالعه بر اساس تئوری جنبشی مولکولی مدلسازی گردید تا بتوان اثرات این آب هوشمند بر تغییر ترشوندگی را در ابعاد مولکولی مورد مطالعه قرار داد. نتایج این تحقیق نشان می دهد یون های سولفات و کلسیم نقش مهمی در تغییر ترشوندگی سطح به سمت آب تری دارند. یون سولفات مهم ترین عامل در تغییر ترشوندگی به سمت آب تری می باشد. همچنین با حذف نمک غیرفعال سدیم کلرید اثر بخشی آب هوشمند بر تغییر ترشوندگی به سمت آب تری افزایش پیدا می کند. بررسی حضور آب سازند نیز نشان داد که وجود این آب تغییر ترشوندگی به سمت آب تری سخت تر از حالتی است که این آب وجود نداشته باشد.
- Abstract
- Almost half of the total explored oil in the world is in carbonate reservoirs, which are mostly fractured. One of the applicable methods in wettability alteration of carbonate rocks is smart water flooding. Smart water can modify carbonate surfaces to water-wet. Regardless of developed studies in this field of science, an integrated study on active mechanisms in this process had not been done. Complex minerals in rock, crude oil composition, aquous phase composition, and interaction between these phases increase the complexity of the matter. Molecular study of carbonate surfaces is a suitable way to understand smart water processes. in this study, effects of various ions in smart water on wettability alteration of the surface is studied through measurement of dynamic contact angles. Utilizing the results of our experiments, we have stidued the wettability of the surfaces based on molecular kinetics theory modeling in order to study the effects of the smart water on wettability alteration in molecular scale. Results of this work shows that sulfate and calsium ions have important effect on wettability alteration toward water-wet. Sulfate ion has the most important effect on wettability alteration toward water-wet. Moreover, removing the unactive sodium chloride sult, the efficiency of wettability alteration toward water-wet increases. Additionaly, presence of formation water prevents the wettability alteration toward water-wet.