چکیده
تکنیک فراصوتی یک روش نامرسوم برای ازدیاد برداشت از مخزن نفت (EOR) است که سود اقتصادی دارد و دوست دار محیط زیست می باشد و مورد توجه محققان و مهندسین مخازن قرار گرفته است. ثابت شده است که ادغام فراصوت با روش تزریبلق آب و ادغام فراصوت با سورفکتانت، با کاهش جذب سورفکتانت در ازدیاد برداشت از مخزن نفت، موثر بوده است. مطالعات قبلی بر رفتار فازی شورآب نفتی سورفکتانت تمرکز نمودند تا مشخص کنند آیا فراصوت با سورفکتانت می تواند میزان مصرف سورفکتانت را کاهش دهد. با این حال، رفتار فازی به تنهایی نمی تواند به این سوال پاسخ دهد. بنابراین در این مطالعه، نقش غلظت بحرانی تشکیل میسل (CMC) در سورفکتانت سیل را مطالعه کردیم و اثر غلظت سورفکتانت بر ازدیاد برداشت از مخزن نفت را در طی فراصوت با شدت های مختلف مورد بررسی قرار دادیم. برای این هدف از یک مدل بسته ماسه ای ناپیوسته در یک حمام فراصوتی و از اشعه فراصوتی استفاده نمودیم. استخراج به روش تزریق آب و سورفکتانت، ازدیاد برداشت از مخزن نفت را به ترتیب تا 11٪ و 12٪ بهبود می دهند. تشکیل ریز امولسیون (میسل ها) در حین سورفکتانت سیل در حضور فراصوت، مهم ترین مکانیزمی است که ازدیاد برداشت از مخزن نفت را برعهده دارد. امواج فراصوت با غلظت بالای سورفکتانت و ترجیحا بالاتر از غلظت بحرانی میسل و شدت بالای امواج فراصوت، کاراتر است.
1. مقدمه
از آنجا که بیشتر میدان های نفتی در جهان وارد مرحله سوم تولید خود می شوند، برای بالا بردن تولید، روش های ازدیاد برداشت از مخزن نفت مورد نیاز است. برای بهبود عملکرد فرایندهای ازدیاد برداشت از مخزن نفت (EOR)، درک بهتر مکانیزم و تاثیر پارامترهای بحرانی بر روش های برداشت از مخزن نفت ضروری است. روش های مرسوم ازدیاد برداشت از مخزن نفت (EOR) مانند استخراج از طریق تزریق آب و سورفکتانت محدودیت های خودشان را دارند. برخی از آن ها طیف وسیعی از مواد سطحی را به کار می گیرند در حالی که برخی دیگر با محدودیت های فنی خود می توانند نگرانی های زیست محیطی ایجاد کنند.
Abstract
Ultrasound technique is an economic advantageous and environmental friendly unconventional enhanced oil recovery (EOR) method that has been of great interest to researchers and reservoir engineers. The integration of ultrasound with water flooding and ultrasound with surfactant has been proven to be effective in increasing oil recovery by decreasing surfactant adsorption. Previous studies focused on the phase behaviour of surfactant-brine-oil to determine if ultrasonic with surfactant can actually decrease the rate of surfactant consumption. However, phase behaviour alone cannot answer this question. In this study therefore, the role of critical micelle concentration (CMC) in ultrasound assisted surfactant flooding, and the effect of surfactant concentration on oil recovery during ultrasound at different intensities were investigated. An unconsolidated sand-pack model placed inside an ultrasonic bath and ultrasonic radiation was used for this purpose. Ultrasound assisted water and surfactant flooding improve recovery up to 11% and 12% respectively. The formation of micro-emulsion (micelles) during surfactant flooding in the presence of ultrasonic wave was the most significant mechanism responsible for the increased recovery. Ultrasound vibration is more efficient at higher concentration of surfactant, preferably above CMC and at higher intensity of ultrasound.
1. Introduction
As most oil field in the world are entering into their tertiary stage of production, EOR methods are needed to boost production. To improve the performance of EOR processes, a better understanding of the mechanisms and influence of critical parameters on oil recovery methods is essential. Conventional EOR methods such as water and surfactant flooding have their limitations. Some are expensive employing wide range of surface materials while others can generate environmental concern couple with their technical limitations.
چکیده
1. مقدمه
1.1. مکانیزم های برداشت نفتی فراصوت
2. روش و راه اندازی آزمایشی
2.1. تجهیزات
2.2. خواص مایع
2.3. توده متخلخل
2.4 سورفکتانت
2.5. روش آزمایشی
3. نتایج و بحث
3.1. تزریق آب
3.2 سورفکتانت سیل
3.3. اثر غلظت سورفکتانت
3.4. تاثیر شدت فراصوت بر برداشت از مخزن نفت
3.5. تاثیر اصول فراصوت بر برداشت نفت
4. نتیجه گیری
منابع
Abstract
1. Introduction
1.1. Ultrasound oil recovery mechanisms
2. Experimental set-up and procedure
2.1. Equipment
2.2. Fluid properties
2.3. Porous media
2.4. Surfactant
2.5. Experimental procedure
3. Results and discussion
3.1. Water flooding
3.2. Surfactant flooding
3.3. Effect of surfactant concentration
3.4. Effect of ultrasound intensity on oil recovery
3.5. Effect of the principles of ultrasound on oil recovery
4. Conclusions