بررسی آزمایشگاهی تزریق عوامل کیلیت کننده در مخازن ماسه سنگی حاوی نفت سنگین با رویکرد ازدیاد برداشت نفت
[پایاننامه]
Experimental study of chelating agents for injection in heavy oil sandstone reservoirs to enhance oil Recovery
/مهسا پرهیزگار کراده
: مهندسی نفت و گاز
، ۱۴۰۰
۱۵۳ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی نفت- مخازن هیدروکربوری
۱۴۰۰/۰۶/۰۱
صنعتی سهند
این مطالعه تأثیر ترکیب آب دریا با عوامل کیلیت کننده DTPA و EDTA را به عنوان روشی جدید جهت ازدیاد برداشت نفت بررسی میکند .استفاده از عوامل کیلیت کننده در آب دریا ما را قادر میسازد آب دریا را همانگونه که وجود دارد و بدون هیچگونه فرآیندی بر روی آن، در مخازن تزریق کنیم که این به معنای یک روش مؤثر جهت کاهش هزینههای عملیاتی پروژههای ازدیاد برداشتی و سیلابزنی میباشد .مهمترین مزیت این روش جداسازی فلزات موجود در محلول میباشد که از ایجاد رسوبات پیچیده در سازند، کاهش نفوذپذیری و همچنین از خوردگی تجهیزات در طی فرآیند تزریق جلوگیری میکند و باعث تغییر ترشوندگی سطح به سمت آبدوستی بیشتر، کاهش کشش بین سطحی، کاهش اشباع نفت باقی مانده، افزایش ویسکوزیته سیال تزریقی، کنترل تحرک پذیری و در نهایت افزایش بازیافت نفت میگردد .آزمایشهای کشش بین سطحی، ترشوندگی، پتانسیل زتا، آشام خودبخودی و در نهایت آزمایشهای سیلابزنی با ۲ عامل کیلیت کننده DTPA و EDTA در ۴ غلظت( ۱،۳،۵،۷ درصد وزنی) طراحی شدند .نتایج مجموع آزمایشها نشان داد که غلظت ۵ درصد وزنی از هر دو عامل کیلیت کننده، غلظت بهینه میباشد و در این غلظت بهینه برای دو عامل EDTAوDTPA ، کشش بین سطحی در دما و فشار محیط از مقدار mN/m ۲۹/۵۲ به mN/m ۴/۷۳ و mN/m ۳/۷۳ تغییر کرد و با افزایش دما تا ۷۵ درجه سانتیگراد به مقدار کمتر ازmN/m ۱ برای هر دو عامل کیلیت کننده رسید .زاویه ترشوندگی برای EDTA و DTPA در این غلظت بهینه نیز از ۱۲۴ و ۱۴۳ درجه به ۲۲ درجه رسید و شاخص ترشوندگی برای آنها به ترتیب مقادیر ۰/۹۸ و ۰/۹۹ را نشان داد .همچنین نتایچ پتانسیل زتا صحت این تغییر ترشوندگی را تایید کردند .نتایج آزمایشهای آشام استاتیک نیز نشان داد که محلول ۵ درصد وزنی EDTA و DTPA به ترتیب موجب بازیافت ۳۴/۸۴ و ۳۹/۶ از نفت شدند .همچنین در آزمایشهای سیلابزنی پس از تزریق آب دریا، محلول ۵ درصد وزنی DTPA بازیافت نفت ۲۰/۳ و محلول ۵ درصد وزنی EDTA بازیافت نفت ۱۶/۱ از نفت درجا را در پی داشتند .آنالیز نمونه پسابهای جمع آوری شده از سیلابزنی نیز نشان داد که استفاده از عامل کیلیت کننده منجر به کیلیت کردن و جداسازی کاتیونهای مختلف موجود در آب تزریقی و سنگ و عدم رسوب آنها میگردد .
C interfacial tension decreased to less than 1 mN/m for both chelating agents. Contact angles for EDTA and DTPA in this optimum concentration also decreased from 124 and 143 degrees to 22 degrees and the wettability alteration index for them showed values of 0.98 and 0.99, respectively. The results of the zeta potential also confirmed the accuracy of this wettability alteration. Spontaneous imbibition experiments showed that 5wt DTPA and EDTA solution recovered 34.84 and 39.6 of OOIP, respectively. Also, in flooding experiments after seawater injection, 5wt DTPA solution recovered 20.3 of OOIP and 5 wt EDTA solution recovered 16.1 of OOIP. Analysis of effluents samples from flooding experiment showed that the use of chelating agents leads to chelating and separation of various cations and prevent precipitation. ░This study investigates the effect of combining seawater with DTPA and EDTA chelating agents as a new method for enhanced oil recovery. The use of the chelating agents in seawater enables us to inject seawater in reservoirs as it is and without any process on it, which means an effective way to reduce the operating costs of enhanced oil recovery and flooding projects. The most important advantage of this method is the separation of metals in solution, which prevents the creation of complex precipitation in the formation. This chemical method also prevents permeability reduction and corrosion of equipment during the injection process and changes the surface wettability to more water wet, reduces interfacial tension, reduces residual oil saturation, increases the viscosity of the injected fluid, mobility controls, and ultimately increases oil recovery. Interfacial tension, wettability, zeta potential, spontaneous imbibition and finally flooding experiments were designed with DTPA and EDTA chelating agents in four concentrations (1,3,5 and 7wt ). The results of all experiments showed that the concentration of 5wt of both chelating agents is the optimum concentration and in this optimum concentration, the interfacial tension for EDTA and DTPA in ambient temperature and pressure change from 29.52 mN/m to 4.73 mN/m and 3.73 mN/m, respectively. with increasing temperature to 75
ba
Experimental study of chelating agents for injection in heavy oil sandstone reservoirs to enhance oil Recovery