صائب احمدی
-
Journal of Oil, Gas and Petrochemical Technology, Volume:5 Issue: 1, Summer and Autumn 2018, PP 1 -24
This paper presents the feasibility of the removal of asphaltenes from aqueous solutions by using low- cost natural adsorbents such as light expanded clay aggregate (LECA), perlite and bentonite. The structure of adsorbents was characterized by XRD, FTIR, and SEM before and after the adsorption of asphaltenes. The effect of the adsorbent type, initial asphaltene concentration, particle size of the adsorbent and temperature on the adsorption capacity was investigated. The results showed that at the initial asphaltene concentration of 125 mg L-1, contact time of 24 h, temperature of 50°C and adsorbent dosage of 1 g, the removal of asphaltenes onto LECA, perlite and bentonite was 53.59, 93.01 and 99.77%, respectively. Also Langmuir and Freundlich models were applied to describe the experimental data. The results indicated a good fit by Langmuir isotherm. Thermodynamic parameters such as ∆H, ∆S and ∆G were also calculated. It was revealed that the adsorption was spontaneous and of exothermic nature, which was evident by decreasing the randomness of the dye at the solid and liquid interfaces. The characteristic results and dimensionless separation factor (RL) showed that perlite and bentonite can be employed as an alternative to commercial adsorbents for the removal of asphaltenes from the aqueous solution and oil.
Keywords: Asphaltenes, Adsorption Isotherm, Minerals, LECA, Perlite, Bentonite -
مجله پژوهش نفت، پیاپی 93 (خرداد و تیر 1396)، صص 134 -145در این مقاله امکان حذف آسفالتین از محلول حاوی آسفالتین با استفاده از جاذب های طبیعی کم هزینه مانند لیکا، پرلیت و بنتونیت بررسی شد. اثر نوع جاذب، غلظت اولیه آسفالتین، اندازه ذرات جاذب و دما بر ظرفیت جذب بررسی شدند. نتایج نشان داد که در غلظت اولیه آسفالتین mg. L-1 125، زمان تماس hr 24، درجه حرارت C°50 و مقدار g 1 جاذب، مقدار حذف آسفالتین توسط لیکا، پرلیت و بنتونیت به ترتیب. 59/53، 01/93 و 77/99% بود، همچنین مدل جذب تعادلی لانگمویر و فروندلیچ برای توصیف داده های تجربی به کار گرفته شد و نتایج نشان داد که مدل ایزوترم لانگمویر داده ها را به خوبی پیش بینی می کند. محاسبه پارامترهای ترمودینامیکی ΔHا،ΔS و ΔG. نشان می دهد که فرآیند جذب خود به خودی و گرمازا است، که با کاهش رنگ محلول آشکار شد. نتایج شناسایی جاذب ها و فاکتور جداسازی نشان می دهد که پرلیت و بنتونیت می تواند به عنوان جاذب تجاری ارزان قیمت برای حذف آسفالتین از محلول و نفت مورد استفاده قرار گیرد.کلید واژگان: آسفالتین, ایزوترم جذب, لیکا, پرلیت و بنتونیتPetroleum Research, Volume:27 Issue: 93, 2017, PP 134 -145This paper presents the feasibility (or possibility) of removal of asphaltenes from aqueous solutions by using low-cost natural adsorbents; such as, light expanded clay aggregate (LECA), perlite and bentonite. The effect of adsorbent type, initial asphaltene concentration, particle size of adsorbent and temperature on the adsorption capacity was investigated. The results showed that at the initial asphaltene concentration of 125 mg L 1-, contact time of 24 hrs, temperature of °50C and adsorbent dosage of 1 g, removal of asphaltenes onto LECA, perlite and bentonite was 53.59, 93.01 and %99.77, respectively. Also, Langmuir and Freundlich models were applied to describe the experimental data; moreover, the results indicated a good fitting by Langmuir isotherm. Thermodynamic parameters; such as, ∆H, ∆S and ∆G were calculated. It was revealed that the adsorption was spontaneous and exothermic nature, which was evident by decreasing the randomness of the dye at the solid and liquid interfaces. The characteristic results and the dimensionless separation factor (RL) showed that perlite and bentonite could be employed as an alternative to commercial adsorbents in the removal of asphaltenes from aqueous solution and oil.Keywords: Asphaltenes, Adsorption Isotherm, LECA, Perlite, Bentonite
-
بیشتر ذخایر نفتی جهان در مخازن کربناته شکافدار می باشند که به دلیل حالت ترشوندگی و تراکم شبکه ماتریسی سنگ بازده برداشت نفت پایینی دارند اگر حالت ترشوندگی سنگ کربناته از حات نفت دوست به آب دوست تغییر یابد. بازده برداشت نفت به دلیل آشام آب به داخل سنگ اشباع شده از نفت به مقدار قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. آب هوشمند می تواند ترشوندگی سنگ کربناته را از حالت نفت دوست به حالت خنثی-آب دوست تغییر دهد و آشام آب را به شبکه ماتریسی سنگ افزایش دهد. در این پژوهش، تاثیر یون ها و سورفکتانت های مختلف در آب هوشمند بر حالت ترشوندگی سنگ کربناته با آزمایش های اندازه گیری زاویه تماس و آشام خودبخودی بررسی شد. آزمایش های آشام خودیخودی در سه سطح دما(50، 70 و 90 درجه ساتیگراد) انجام شدند. تاثیر یون های مختلف ، دما و غلظت سورفکتانت بر تغییر ترشوندگی سنگ کربناته در آزمایش آشام خودبخودی بررسی شد. نتایج نشان می دهد که حضور یون SO42- حالت ترشوندگی سنگ کربناته را به مقدار زیادی تغییر می دهد. با افزایش غلظت یون SO42- از mol/l 033/0 تا mol/l 1/0 بازیابی نفت ا از مقدار 19% تا 58% افزایش یافت. علاوه بر این با افزایش غلظت یون Mg2+ نیز مقدار بازیابی نفت افزایش یافت (از 19 تا 23%). همچنین سورفکتانت کاتیونی CTAB ، ترشوندگی سنگ کربناته را به مقدار زیادی تغییر داد و مقدار بازیابی نفت از مغزه کربناته از19% تا 78% افزایش یافت.کلید واژگان: مخازن کربناته, آب هوشمند, تغییر ترشوندگی, سورفکتانتA considerable quantity of the worlds oil reserve is located in naturally fractured carbonate reservoirs, with very low oil recovery efficiency, due to their wettability abd tightness of matrix. Recovery efficiency can be improved considerably, if the reservoir rock wettability is changed from mostly oil-wet to water-wet, thus enhancing water imbibition into the oil saturated rock. Smart water is able to alter the carbonate rock wetability from oil-wet to intermediate to water-wet, and therefor, water imbibition into the rock matrix is facilitated. In this study, the effect of ions and different surfactants concentration in the smart water on the wettability state of carbonate rocks was investigated by contact angle measurements and spontaneous imbibition experiments. Imbibition experiments were performed at three temperature level(50, 70 and 90 C). The effect of ions, temperature, and surfactant concentration on the wettability alteration of carbonate rocks during spontaneous imbibition process were invistegated. The results showed that the presence of SO42- ions, the strongly affects the wetting state of carbonate rocks, and increasing SO42- concentration from 0.033 mol/l to 0.1 mol/l increased the oil recovery from 19% to 58%. Moreover, by increasing Mg2 concentration the oil recovery increases (from 19% to 23%). Also the presense of cationic surfactant C12TAB, strongly changed the wetting state of carbonate rocks, and also increased the oil recovery from 19% to 78%.Keywords: Carbonate Reservoirs, Smart Water, Wettability Alteration, surfactant
-
در مخازن کربناته شکاف دار به دلیل شرایط ترشوندگی سنگ و متراکم بودن شبکه ماتریس سنگ، بازده بازیابی نفت پایین می باشد. یکی از روش های مناسب برای تغییر ترشوندگی سنگ مخزن کربناته، سیلاب زنی با آب هوشمند است. علاوه بر این استفاده از ماده فعال سطحی تهیه شده از عصاره برگ سدر به عنوان یک منبع غنی و ارزان، با بهبود خاصیت ترشوندگی منجر به افزایش ازدیاد برداشت نفت می شود. در این پژوهش اثر غلظت یون های Ca+2ا، Mg+2 و SO4-2 موجود در آب هوشمند و همچنین اثر غلظت بیوسورفکتانت بر میزان تغییر ترشوندگی سنگ کربناته از طریق آزمایش های زاویه تماس و سیلاب زنی مغزه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می دهد که افزایش غلظت یون های Ca+2 و Mg+2، از 01/0 تا 1 مولار، SO4-2 از 007/0 تا 1 مولار در آب هوشمند و مقدار ماده فعال سطحی حاصل از برگ سدر از 05/0% وزنی تا 3/0% وزنی در آب هوشمند، حالت ترشوندگی سنگ کربناته را به ترشونده با آب تغییر داده و مقدار برداشت نفت از 35 % به 57% افزایش می یابد. تغییر زاویه تماس از 161 درجه به 41 درجه در غلظت 3/0% وزنی از بیوسورفکتانت مشاهده می شود، که حاکی از تاثیر این محلول بر روی تغییر خاصیت ترشوندگی سنگ کربناته می باشد.کلید واژگان: مخازن کربناته, زاویه تماس, آنالیز گرماسنجی وزنی, آب هوشمند, ماده فعال سطحی طبیعیFractured carbonate reservoirs have low oil recovery efficiency due to wettability and tightness of rock matrix. One of the most applicable methods for enhanced oil recovery of carbonate reservoirs is to use smart water flooding. In addition using surfactants which have been obtained from Cedar leaf extract as a rich and cheap source leads enhanced oil recovery by improving the wettability properties. In this research, the effect of Ca2, Mg2 and SO42- concentrations in the smart water and also Cedar leaves extract concentration as a biosurfactant on wettability of carbonate rocks have been investigated. The analysis which is including contact angle measurments and cre flooding eperiments have been examined. Results showed the effect of Mg2 and Ca2 concentrations from 0.01 mol/L to 1 mol/L, SO42- concentration from 0.007 mol/L to 1 mol/L and biosurfactant concentration from 0.05 %(w/v) to 0.3 %(w/v) changes the carbonate wettability to water-wet, and oil recovery has increased from 35% to 57%. The contact angle has changed from 161 degrees to 41 degrees investigated in the 0.3 % (w/v) of biosurfactant concentration, which reflects the effect of the solution on the wettability of carbonate rocks.Keywords: Carbonate Reservoirs, Contact Angle, Smart Water, Experimental, Natural Surfactant
-
اهمیت صافی ها در سیستم آب های آشامیدنی به آن خاطر است که، می تواند درصد قابل توجه ای از باکتری ها و میکروارگانیزم های مولد بیماری را با کمترین هزینه حذف نماید. در این زمینه استفاده از فیلترهای شنی به منظور حذف کدورت آب متداول می باشد. شستشوی معکوس فیلترهای شنی، سبب از بین رفتن رسوبات شکل گرفته در بستر شنی می شوند. با توجه حجم آب مصرفی در شستشوی معکوس فیلترهای شنی(حدود 3-2% از حجم آب تصفیه شده)، بهینه سازی عملیات شستشوی معکوس از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اندازه گیری کدورت پساب خروجی فیلتر در زمان انجام عملیات شستشوی معکوس می تواند ملاک مناسبی جهت بررسی موثر بودن عملیات شستشوی معکوس باشد. هدف از انجام این مطالعه، بهینه سازی عملیات شستشوی معکوس سه فیلتر شنی با بررسی نمودارهای کدورت بر حسب زمان در حین عملیات شستشوی معکوس فیلترها می باشد. در این مطالعه عملیات شستشوی معکوس سه فیلتر شنی با بستر ذرات شن از جنس کوارتز مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد با تغییر زمان هوادهی در عملیات شستشوی معکوس، می توان الگوی بهینه برای شستشوی فیلترها ارائه کرد.کلید واژگان: فیلتر شنی, کدورت, شستشوی معکوس, بهینه سازی, آب آشامیدنیPetroleum Research, Volume:26 Issue: 87, 2016, PP 167 -176The importance of filters in drinking water systems is increasing because it can remove considerable percentage of bacteria and diseases-causing microorganisms with minimal cost. In this context, the use of sand filters to removes water turbidity is common. The backwashing of sand filters remove deposits which are formed on the sand bed. Optimization of the backwash operation has a particular importance due to the volume of water used for backwashing sand filters (about 2-3% of the volume of filtered water). The measurement of wastewater turbidity in the operations can be an appropriate criterion for evaluating the effectiveness of Backwash operations. In this study, the Backwash operation of three sand filters are optimized by examination of the plots of turbidity versus time during the backwash of filter. In this study, backwash operation of three sand filter beds made of quartz sand particles has been studied. The results show that the optimized pattern of backwashing operation can be proposed by changing the air blowing time of backwash operation.Keywords: Sand Filter, Turbidity, Backwash Operation, Optimization, Drinking Water
-
پیش بینی رسوب آسفالتین با استفاده از معادله حالت PC-SAFT درنفت خام رقیق شده با نرمال آلکان های مختلفپیش بینی شرایط تشکیل و میزان رسوب ترکیبات آلی، مانند آسفالتین ها، برای جلوگیری وکاهش صدمات ناشی از آنها بسیار ضروری و کاربردی است. یکی از مهم ترین ابرازها در شناخت پدیده رسوب آسفالتین، مدل های ترمودینامیکی پیش بینی رسوب آسفالتین است. در این پژوهش از معادله حالت PC-SAFT ، برای پیش بینی میزان رسوب آسفالتین دو نمونه نفت مرده ایرانی استفاده شده است. مقدار آسفالتین نمونه های نفتی، با افزودن مقادیر مشخص از چند نرمال آلکان با روش فیلتراسیون، مشخص شده است. از یک تعادل مایع-مایع برای انجام محاسبات فازی و تقسیم بندی نمونه نفتی به یک فاز سنگین )آسفالتین( و یک فاز سبک )اشباع، آروماتیک و رزین( استفاده شده است. محاسبات نشان می دهد مدل نسبت به پارامتر برهم کنش بین اجزا حساسیت بالایی دارد. استفاده از نتایج آزمایش SARA در مشخصه سازی نفت خام به همراه معادله چو-پرازنیتس سبب بهبود نتایج پی شبینی شده می شود. همچنین نتایج نشان دهنده توانایی مناسب معادله حالت PC-SAFT ، در پی شبینی میزان رسوب آسفالتین نمونه های نفتی رقیق شده با نرمال آلکان های مختلف می باشد. میزان خطای مدل مورد استفاده کمتر از 5 درصد است و با کاهش تعداد کربن نرمال آلکان، خطای مدل کاهش می یابد.کلید واژگان: منابع غیرمتعارف هیدروکربوری, شیل نفتی, پیرولیز را کاول, آنالیز عنصری, عناصرکمیاب
-
مجله پژوهش نفت، پیاپی 83 (مهر و آبان 1394)، صص 159 -170
یکی از روش های مورد استفاده در ازدیاد برداشت نفت از مخازن کربناته که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است، سیلاب زنی با آب هوشمند می باشد. آب هوشمند با تغییر حالت ترشوندگی سطح سنگ کربناته از حالت نفت دوست به آب دوست، تولید نفت را افزایش می دهد. در این پژوهش تاثیر ترکیب یونی آب هوشمند بر حالت ترشوندگی سنگ کربناته در دماهای ماندگاری مختلف و pH های متفاوت با آزمایش زاویه تماس بررسی شده است. در طراحی آزمایش ها از روش سطح پاسخ استفاده شد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که یون های Mg+2ا، SO4-2 و +K به دلیل برهم کنش با سطح سنگ و اسید چرب نقش مهمی در تغییر ترشوندگی سنگ کربناته دارند. بنابراین، علاوه بر یون های فعال مانند Mg+2 و SO4-2، نمک های غیر فعال مانند KCl نیز بر حالت ترشوندگی سنگ کربناته تاثیر می گذارند. افزایش دما سبب افزایش خاصیت ترشوندگی با آب و افزایش فعالیت یون ها در محلول می شود. افزایش pH به دلیل کاهش بار مثبت سطح سنگ کربناته، سبب کاهش زاویه تماس می گردد، ولی در مقادیر pH حدود 8، احتمالا به دلیل تشکیل رسوب یون Mg+2 زاویه تماس افزایش می یابد.
کلید واژگان: تغییر ترشوندگی, آب هوشمند, زاویه تماس, طراحی آزمایش, سنگ کربناتهPetroleum Research, Volume:25 Issue: 83, 2015, PP 159 -170One of the recently developed methods of enhanced oil recovery in carbonate reservoir is smart water flooding. Smart water can alter the wetting state of carbonate rocks from oil-wet to water-wet and increase oil production. In this study, we have investigated the effect of smart water composition on the carbonate rock wettability at different aging temperatures and pH’s through measuring the contact angle. The response surface methodology was utilized for the design of experiments. The results show that Mg+2, SO4-2, and K+ ions have important roles in wettability alteration due to interaction with carboxylic acids adsorbed on the rock surface. Not only Mg+2 and SO4-2 ions but also, inactive ions such as K+ influenced the wetting state of carbonate rock. Furthermore, an increase in temperature could cause more water wetting state and more activity of ions in solution. In addition, increasing pH could decrease the contact angle because of reduction in positive surface charge of carbonate rock surface. However, when pH was close to 8, the contact angle was raised probably due to the precipitation of Mg+2 ion.
Keywords: Wettability alteration, Smart water, Contact Angle, Experiment Design, Carbonate rock -
در مخازن کربناته شکافدار به دلیل حالت ترشوندگی سنگ و متراکم بودن شبکه ماتریس سنگ، بازده بازیابی نفت پایین می باشد. یکی از راهکارهای موثر در افزایش بازیابی نفت در این مخازن، تغییر ترشوندگی سنگ از حالت نفت دوست به آب دوست است. در این پژوهش تاثیر یون های مختلف محلول در آب، دمای زماندهی و pH محلول اصلاح گر ترشوندگی بر حالت ترشوندگی سنگ کربناته آهکی با استفاده از آزمایش زاویه تماس بررسی شده است. همچنین سعی شده است که مدلی برای رفتار یون ها با سطح سنگ با استفاده از نتایج زاویه تماس ارائه شود. نتایج نشان داد که یون های Ca2+، Mg2+ و SO42- ترشوندگی سنگ کربناته را از حالت نفت دوست به آب دوست تغییر می دهند و آب دوستی بیشتر هنگامی که یون ها با هم در آب وجود داشته باشند؛ حاصل می شود. مشاهده شد که زاویه تماس در حالتی که غلظت دو یون Mg2+ و SO42- در محلول اصلاح گر ترشوندگی با هم افزایش یابند کمتر از حالتی است که فقط غلظت یک یون افزایش یابد. همچنین افزودن نمک NaCl به محلول اصلاح گر ترشوندگی در تمام حالات سبب افزایش زاویه تماس و نفت دوستی بیشتر سنگ کربناته شد. افزایش دمای زماندهی سنگ ها در محلول های اصلاح گر ترشوندگی، سبب دفع اسید های چرب جذب شده بر روی سطح و آب دوستی بیشتر سطح شد. مشاهده شد که pH محلول اصلاح گر ترشوندگی تاثیر زیادی بر ترشوندگی سنگ کربناته دارد و تغییر pH از 3 تا 10، حالت ترشوندگی را تغییر می دهد.
کلید واژگان: ترشوندگی, آب دوست, نفت دوست, زاویه تماس, کربناتهNaturally fractured carbonate reservoirs have very low oil recovery efficiency owing to their wettability and tightness of matrix. Recovery efficiency can be considerably improved by changing reservoir rock wettability from oil-wetting to water-wetting state. In this work، the effect of different ions، pH، and temperature on wettability of carbonate rocks was investigated by means of contact angle measurements. The results indicate that the Ca2+، Mg2+ and SO42- ions can change the wetting state of carbonate rocks toward water-wetting، both individually and when they are mixed. According to our measured contact angle data، simultaneous increase of the concentration of both Mg2+ and SO42- ions has positive impact on wettability alteration of the carbonate surface more than that of obtained by variation of individual ions. It is also found that addition of NaCl salt changes the wettability to more oil-wetting. We did، moreover، measure the impact of temperature on the wettability change of the carbonate surface. It is observed that higher temperatures result in water-wet surfaces، owing to facilitating fatty acid desorption. However، the impact of pH on wettability alteration is found to be complex، resulting in various wettability states by changing pH from 3 to 10.Keywords: Wettability, Oil, wet, Water, wet, Contact angle
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.