مطالعه تجربي اثر نانوكامپوزيت هاي اكسيد روي بر ويسكوزيته نفت سنگين به منظور ازدياد برداشت نفت

كارشناسي ارشد

از ويژه¬گي¬هاي مهم مخازن نفت سنگين ويسكوزيته بالاي آن مي¬باشد. همين دليل ضريب بازيافت نفت در اين مخازن را پايين مي¬آورد. به صورت سنتي در فرايند¬هاي ازدياد برداشت (EOR) براي كاهش ويسكوزيته از روش¬هاي حرارتي استفاده مي¬كنند. اما به دليل هزينه¬هاي اقتصادي بالا براي توليد انرژي بخار و همچنين توليد كك در فرايند تزريق بخار و مشكلات زيست محيطي، اين روش توجيه¬پذير نيست . با كمك نانوذرات مي¬توانيم بدون استفاده از حرارت و يا با استفاده از حرارت محدود و كنترل شده ويسكوزيته را به¬ طور چشم¬گيري كاهش داد. در اين پژوهش از نانوكامپوزيت¬هاي ZnO/CNT كه با عمليات اصلاح سطح، آب دوست شده¬اند، بعنوان نانوسيال¬هاي پايه¬ ي آبي در فرآيند ازدياد برداشت استفاده شده است. نمونه مورد آزمايش، نفت سنگين ميدان سروش با ويسكوزيته 402 سانتي¬پوآز در دماي 80 درجه سانتي¬گراد مي¬باشد. نتايج نشان مي¬دهد كاهش ويسكوزيته نفت سنگين از 402 سانتي پوآز در دماي 80 درجه سانتي¬گراد به 4/93 سانتي پوآز و 2/61 سانتي پوآز فقط با استفاده از نانوذرات مرجع در غلظت¬هاي مختلف ZnO و CNT امكان¬پذير است. در گام بعدي براي بررسي عملكرد نانوكامپوزيت، تاثير چهار پارامتر غلظت، شوري، pH و شدت اختلاط بر ويسكوزيته نفت سنگين بررسي شده است. زماني كه از آب مقطر براي سيال سازي استفاده شده است نمونه نانوكامپوزيت اصلاح سطح شده با آمين و زماني كه از آب دريا براي سيال سازي استفاده شده نمونه اصلاح سطح شده با اسيد چرب جواب¬هاي بهتري داشته اند، و ويسكوزيته تا 26.08 كاهش پيدا كرده است . تاثير pH بر ويسكوزيته ناچيز بوده است كه اين از ويژه¬گي¬هاي مثبت اين نانوكامپوزيت مي¬باشد. اما تاثير اختلاط بر ويسكوزيته بسيار مهم است به طوريكه در شرايط عدم اختلاط، كاهش ويسكوزيته بسيار كمي مشاهده شد و زمانيكه شدت اختلاط مناسب بود ويسكوزيته به طور ميانگين تا 41 سانتي¬پوآز كاهش پيدا كرد. هدف اصلي اين پژوهش كاهش ويسكوزيته نفت سنگين با استفاده از نانوكامپوزيت¬هاي محلول در سيال پايه آبي بدون استفاده از حلال¬هاي قطبي معمول نظير تولوئن، زايلن، هپتان و هگزان در صنعت نفت است. واژه‌هاي كليدي: ازدياد برداشت (EOR)، نانوكامپوزيت، اصلاح سطح، ZnO/CNT، كاهش ويسكوزيته، نفت سنگين

191039

دانشگاه علم و صنعت ايران

شبيه سازي و كنترل فرايند

دكتر محمد تقي صادقي