به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « eor » در نشریات گروه « مهندسی شیمی، نفت و پلیمر »

تکرار جستجوی کلیدواژه «eor» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • روح الله هاشمی*، حمیدرضا صالحی
    نیاز روز افزون جهانی سبب شده است که در بهره برداری از منابع تجدیدناپذیر به خصوص منابع نفتی، تلاش بر بهترین استفاده و بهره برداری باشد. تزریق گاز در میادین نفتی یکی از روش های متداول در صنعت بهره برداری از مخازن هیدروکربوری است. از گازهای متداول تزریق گاز در مخازن، گاز دی اکسید کربن به دلیل نتایج خوب تزریق است. در تزریق گاز به مخازن مشکلاتی وجود دارد که از بارزترین آنها می توان به حرکت نامطلوب گاز در محیط متخلخل اشاره کرد. از دلایل حرکت نامطلوب گاز، چگالی و ویسکوزیته پایین گاز است. این عوامل سبب جدایش گرانشی و نیز پدیده انگشتی شدن می گردد. جایگزین کردن فوم به جای گاز یکی از راه کارهای کاهش مشکلات تزریق گاز است. سیلاب زنی نفت به وسیله فوم می تواند راندمان جاروبی بهتری نسبت به گاز داشته باشد. فوم ویسکوزیته ظاهری بالاتری نسبت به گاز دارد و در تزریق سبب کاهش پدیده انگشتی شدن خواهد شد. در این پژوهش، با استفاده از آب دیونیزه و در شرایط دمایی و فشاری اتمسفریک، در مرحله نخست توانایی فوم زایی محلول های طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت. در غلظت بحرانی wt.% 24/0 از سورفکتنت، تاثیر انواع پارامترها بر میزان فوم زایی مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، پایداری این محلول ها براساس زمان نیمه عمر فوم مورد اندازه گیری قرار گرفت و پارامترهای بهینه محلول نهایی جهت تزریق به میکرومدل تعیین گردیدند. در انتها، محلول به دست آمده از پارامترهای بهینه جهت تزریق به میکرومدل انتخاب شده و میزان نفت تولیدی برای محلول های مختلف توسط آزمایش محاسبه گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که حضور نانوذره سیلیکا نیمه عمر فوم را حدود 25% افزایش داده و اگر پلیمر زانتان گام نیز به همراه نانوذره  استفاده شود، این افزایش نیمه عمر به 60% خواهد رسید. برای بررسی اثر تزریق فوم بهبود یافته با پلیمر زانتان گام و نانوذره سیلیکا از یک میکرومدل شیشه ای طراحی شده استفاده گردید.  میزان نفت باقی مانده در میکرومدل در حالتی که از فوم بهبود یافته با پلیمر و نانوذره استفاده شد به حدود 4/4% کاهش پیدا کرد که علاوه بر تخلیه محیط متخلخل در زمان کوتاه تر، افزایش برداشت قابل توجهی نیز در مقایسه با حالت تزریق فوم بدون پلیمر مشاهده گردید.
    کلید واژگان: ازدیاد برداشت, فوم زایی, دی اکسید کربن, پایداری فوم, زانتان, میکرومدل}
    Rohallah Hashemi *, Hamidreza Salehi
    The growing demand of the world for energy has caused to exploit the non-renewable resources using best techniques to enhance the recovery. Gas injection is one of the most common techniques in the exploitation of reservoir’s hydrocarbon. In addition, carbon dioxide is used widely for gas injection processes in oil reservoirs due to the good results obtained by executing numerous field projects. It should be noted that there exist problems in the process of gas injection into reservoirs. Low density and viscosity of gas is caused unfavorable movement of gas in the porous environment as well as early gas breakthrough in production wells. These factors cause gravitational separation as well as fingering phenomenon in reservoirs. To reduce gas injection problems, foam is replaced instead of gas as injecting material. Implementing the foam injection techniques would result better sweeping efficiency than solely gas flooding since foam has a higher apparent viscosity than gas. Fingering and early breakthrough of gas are reduced by foam injection in oilfields. In this research, by using deionized water at atmospheric temperature and pressure, in the first step, the foaming ability of the designed solutions was investigated. At a critical concentration of 0.24% (weight percent of surfactant), the effect of various parameters on the foaming ability were investigated. In addition, the stability of these solutions were measured based on the foam half-life and the optimal parameters of the different solution were determined to be injected into the micromodel. At the end, the solution obtained from the optimal parameters was prepared for running the injection scenarios. Then the amount of produced oil for different solutions was evaluated by micromodel experiments. It should be stated that presence of silica nanoparticles increased the half-life of the foam by about 25%. In addition, adding the Xanthan gum polymer to injecting foam structure along with the silica nanoparticle increased foam half-life to about 60%.
    Keywords: EOR, Foaming ability, Carbon Dioxide, Foam Stability, Xanthan, Micromodel}
  • سمانه بورد، محمدتقی صادقی*، عزت الله کاظم زاده، روح الدین میری

    بازیافت نفت و ثمر بخشی پروژه های ازدیاد برداشت، از جمله تزریق آب مهندسی شده، تحت تاثیر گروهی از عوامل مانند ترکیبات نفت، ترکیبات آب تزریقی، درصد تخلخل، قابلیت عبوردهی، ترکیب مینرالوژی سنگ، توزیع فضای متخلخل، اندازه منافذ و درصد اشباع آب و نفت است. نحوه عملکرد و سازوکار تزریق آب مهندسی شده به مخزن کربناته همواره با ابهامات فراوانی روبرو بوده است. در این مطالعه با بررسی یکی از عوامل موثر نظیر ترکیبات قطبی نفت و اثرات متقابل فیزیکی-شیمیایی آن در طول فرآیند تولید، این دسته ابهامات بیشتر مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. وجود اجزای قطبی در نفت خام بر فعل و انفعالات اتفاق افتاده در سه فاز و در نتیجه تغییر ترشوندگی اثر می گذارد. در این مطالعه، آزمایش های اندازه گیری زاویه تماس، کشش بین سطحی و فرآیند آشام خود به خودی روی نمونه هایی از مغزه آهکی انجام شده است. بدین منظور مغزه ها با شرایط یکسان، در نفت های متفاوت از نظر درصد ترکیبات قطبی اشباع شده است. و در مجاورت ترکیبات مشخصی از یون های فعال در آب مهندسی شده قرار گرفته اند. در این خصوص با استفاده از نتایج گردآوری شده می توان نحوه شرکت در واکنش و میزان اثرگذاری ترکیبات قطبی نفت را تفسیر و بررسی نمود. نتایج حاصل بیانگر این است که میزان تولید نفت در اثر تزریق آب و سرعت تغییر ترشوندگی، وابسته به نوع ترکیبات قطبی نفت، اثرات متقابل آنان با آب شور و سطح سنگ و غلظت بهینه این نوع ترکیبات است. بنابراین با شناسایی دقیق عوامل موثر بر ثمر بخشی فرآیند تزریق آب مهندسی شده، می توان مخازن بالقوه را پیش گزینی کرد.

    کلید واژگان: آب مهندسی شده, ازدیاد برداشت, ترکیبات اسیدی نفت, درصد آسفالتین نفت, ترکیبات یونی}
    Samaneh Bovard, Mohammad Taghi Sadeghi *, Ezatollah Kazemzadeh, Rohaldin Miri

    Reservoir oil recovery and efficiency of EOR projects include designed water injection influenced by factors such as oil composition, porosity, permeability, rock mineral composition, porous space distribution, and pore size. The injection of designed water into the carbonate reservoir has always faced many ambiguities. This category of ambiguities has been further investigated and analyzed in this study by examining one of the influential factors, such as polar compounds of oil and its Physico-chemical interactions during the production process. Polar components in crude oil affect the electrostatic interactions at the mineral surfaces, affecting the wettability conditions. This study performed experiments measuring contact angle and spontaneous vascular process on limestone samples. For this purpose, cores with the same conditions are saturated in different oils regarding the percentage of polar compounds. Moreover, they are adjacent to specific components of active ions in designed water. In this regard, using the collected results, we can interpret and study how to participate in the reaction and the effectiveness of polar compounds in the oil. The results show that the amount of oil production due to water injection depends on the chemical composition of the oil and the interaction between water and oil, and in addition to the amount of asphaltene in the oil, it is also affected by the amount of organic carboxylic acids in crude oil.

    Keywords: Smart Water, EOR, Petroleum acidic compounds, Petroleum asphaltene, Ionic compounds}
  • Amin Ahmadi, Amir Hosein Saeedi Dehaghani *
    In studying the wettability alteration of oil reservoirs in enhanced oil recovery (EOR) techniques like water injection methods, special attention is paid to the composition of injected water. However, the extent of the impact of other factors, such as the oil and rock site density, and oil and rock surface area, is not given much attention. In this study, we analyze the sensitivity of discussed factors. First, oil adhesion to the rock surface was simulated using PHREEQC software (a geochemical reaction model), then the simulation results were modeled using Design-Expert software (a statistical software package). According to the findings, oil site density had the most influence on the oil adhesion, followed by oil and rock surface area in the second place. Because oil site density indicates the amounts of carboxylate groups on the oil surface, the increase in these functional groups increases the electrostatic bonds resulting in increased oil adhesion. Furthermore, the effect of parameters increases by increasing pH, and impressment will decrease above pH 8.
    Keywords: EOR, PHREEQC, Response Surface Methodology, Wettability Alteration, Sensitivity Analysis}
  • سمانه بورد، محمدتقی صادقی*، عزت الله کاظم زاده، روح الدین میری

    تزریق آب هوشمند به مخزن کربناته همواره با ابهامات فراوانی روبرو بوده است. در این مطالعه با بررسی یکی از عوامل موثر نظیر ترکیبات یونی فعال در آب هوشمند این دسته ابهامات بیشتر مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. واکنش بین سه فاز، نفت، سنگ و آب شور که منجر به تغییر ترشوندگی می شود نیازمند وجود ترکیبات یونی فعال در آب هوشمند و ترکیبات فعال در نفت است. وجود این ترکیبات در غلظت های مطلوب عامل موثر انجام واکنش های تبادل یونی و بدنبال آن تغییر در حالت ترشوندگی است. در حقیقت، غلظت بهینه یون های فعال منجر به تشکیل یک فیلم آب پایدار و تغییر در ترشوندگی سنگ می شود. در این مطالعه، آزمایش های اندازه گیری زاویه تماس و فرآیند آشام خودبه خودی روی نمونه هایی از مغزه آهکی انجام شده است. بدین منظور، مغزه ها با شرایط یکسان در مجاورت ترکیبات مختلفی از یون های فعال در آب هوشمند قرار گرفته اند. در این خصوص با استفاده از نتایج گردآوری شده می توان نحوه اثرگذاری ترکیبات فعال آب هوشمند و میزان تاثیر آن را تفسیر و بررسی نمود. همچنین، می توان نتیجه گرفت که کاتیون ها در حضور یون سولفات به اندازه حداقل غلظت موجود در آب دریا می توانند عملکرد مثبتی داشته و راندمان قابل قبول و بیشتری نسبت به غلظت های چند برابری یون سولفات در آب دریا در شرایط آزمایشگاهی داشته باشند.

    کلید واژگان: آب هوشمند, ازدیاد برداشت, آشام خودبه خودی, ترکیبات یونی, سیلاب زنی هوشمند}
    Samaneh Bovard, Mohammad Taghi Sadeghi *, Ezatollah Kazemzadehe, Rohaldin Miri

    The process of injecting smart water into carbonate reservoirs has always faced many challenges. In this study, by examining one of the effective factors such as ionic compounds active in smart water, these ambiguities have been further investigated and analyzed. The reaction between three phases, oil, rock and saline, which leads to a change in wettability, requires the presence of ionic compounds active in smart water and active compounds in oil. The presence of these compounds in the desired concentrations is the driving force required to perform ion exchange reactions followed by a change in wettability. In fact, the optimal concentration of active ions leads to the formation of a stable water film and a change in the wettability of the rock. In this study, experiments measuring the contact angle and the spontaneous imbibition deferens process were performed on samples of limestone.  For this purpose, the cores with the same conditions are located in the vicinity of different compounds of active ions in smart water. In this regard, using the collected results, it is possible to interpret and study how to participate in the reaction and the effectiveness of the active compounds of smart water. It can also be concluded that cations in the presence of sulfate ions can have a positive performance at the minimum concentration in seawater and have acceptable efficiencies of about 41% in experimental conditions.

    Keywords: Smart Water, EOR, Spontaneous Imbibition, Ion Components, Smart Water Flooding}
  • صدیقه خسروی، محسن مسیحی*، علی نخعی
    مخازن ناهمگن (مانند مخازن کربناته) با پیچیدگی در نقشه تراوایی، یا وجود شکاف های طبیعی و عمدتا نوع ترشوندگی نفت دوست دارای ضرایب بازیافت نفت پایین هستند. یکی از روش های ازدیاد برداشت نفت برای ارتقای درجه بازیافت چنین مخازنی استفاده از فرآیندهای سیلاب زنی شیمیایی از نوع ASP است. در این فرآیند، ترکیب آلکالین و سورفکتانت باعث می شود نفتی که به واسطه فشار مویینگی به دام افتاده آزاد گردد و هم زمان پلیمر اثر منفی بالا بودن تراوایی سنگ مخزن در برخی نواحی را کاهش می دهد و نسبت تحرک پذیری را بهبود می دهد. تمرکز اصلی این تحقیق بر تاثیر ناهمگنی در خواص مخزنی مانند تراوایی سنگ مخزن بر عملکرد فرآیند ASP است. در این پژوهش، با ساخت تعداد 23 مدل مخزنی به بررسی وجود ناهمگنی با فرض یک لایه کانال با تراوایی بالا به صورت صفحه افقی در راستای x، در راستای y و در راستای z و صفحاتی در عرض جریان و همچنین در طول جریان و اجرای شبیه سازی جریان برای آنها به مقایسه تاثیر آنها پرداخته می شود. به طور خاص، سیلاب زنی آب، پلیمر، AS+P و P+AS+P برای همه ی مدل ها اجرا  و میزان ضریب بازیافت نفت در مقابل حجم سیال تزریقی محاسبه گردید. همچنین برای بررسی نقش عوامل مختلف، جبهه های تزریق در هر سناریو، ضریب مقاومت سیال در مقابل جریان، میزان دبی تولیدی سیال بر جرم مواد تزریقی، غلظت های متفاوت تزریق مواد مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج شبیه سازی برای یک دوره تولیدی تقریبا ده ساله نشان داد میزان ضریب بازیافت نفت برای فرآیند P+AS+P حدود 20% نسبت به سیلاب زنی آب افزایش می یابد. همچنین، مشاهده گردید برای هر مورد شبیه سازی اندازه بهینه لخته مربوطه سیستم مانند لخته آب یا پلیمر به تنهایی یا لخته AS در سیلاب زنی (P+AS+P) و پلیمر در سیلاب زنی (P+W+P) قابل بررسی و تعیین است. برای مدل های ناهمگن با کانال تراوا، ضریب شکلی کانال (نسبت پهنا به ارتفاع کانال تراوا) و جهت قرارگیری کانال تراوا در مدل برای ارزیابی میزان افزایش ضرایب بازیافت نفت دو حالت AS+P , P+AS+P در مقایسه با سیلاب زنی آب موثر دیده شد و در واقع، اختلاف بین دو حالت AS+P و P+AS+P را بیشتر بروز می دهد.
    کلید واژگان: مخازن ناهمگن, ازدیاد برداشت, آلکالین, سورفکتانت, پلیمر (ASP)}
    Sedigheh Khosravi, Mohsen Masihi *, Ali Nakhaee
    ASP flooding aims to remove oil trapped due to capillary forces and improve mobility ratios. In this study, the effects of reservoir heterogeneities (i.e. high permeable channels) on waterflooding, polymer, AS + polymer, polymer + AS + polymer flooding have been studied. In particular, the role of the front, resistance factor,  the rate of injected fluids per volume of injected fluid and concentrations of injected fluids have been investigated. The simulation results showed that the P+AS+P gives higher recovery (20%) compared to the water flooding. Also, it was observed that the optimum slug size of each system such as water or polymer slugs or AS in P+AS+P flood and polymer in P+W+P flood can be determined. For heterogeneous models with permeable channels, channel aspect ratio and the direction of channels are observed to be the effective factors for oil recovery.
    Keywords: Alkaline -Surfactant- Polymer, Heterogeneous Reservoirs, EOR}
  • اشکان کیانی، عباس هاشمی زاده*

    در برداشت اولیه هیدروکربن‏ها که با استفاده از سازوکار‏های طبیعی مخزن صورت می گیرد، به دلایل مختلف از جمله کاهش فشار ناشی از تولید، در بهترین حالت کمتر از یک سوم نفت تولید می‏گردد. همچنین با اتخاذ روش‏های ثانویه ازدیاد برداشت مانند تزریق آب نیز با وجود کاربرد گسترده، به دلیل تحرک بالای آب نسبت به نفت، بخش عظیمی از منابع قابل تولید نخواهد بود. از این رو جهت تامین تقاضای نفت خام که به صورت پیوسته در حال افزایش است، همواره نیاز به استفاده از روش‏های ثالثیه ازدیاد برداشت جهت افزایش ضریب بازیافت پس از شروع تولید وجود دارد. از جمله روش‏های کارآمد جهت افزایش میزان بازدهی در فرآیند جاروب‏زنی نفت خام، تزریق (سیلاب زنی) پلیمر است که به عنوان یکی از روش‏های شیمیایی موثر ازدیاد برداشت از سال‏ها پیش تا کنون مورد استفاده قرار گرفته است. از آنجا که مطالعه موردی به صورت گسترده، ژرف و جزیی نگر به مطالعه یک مورد خاص می پردازد و در نتیجه به محدوده وسیعی از دانش برای تحلیل سیستم های پیچیده دسترسی می یابد، این اطمینان در پژوهش مطالعه موردی حاصل می شود که تمام اجزا مورد بررسی قرار گرفته اند. از این رو در این مقاله پس از بررسی نظام مند بسیاری از مطالعات موردی موفق ازدیاد برداشت توسط عملیات سیلاب زنی پلیمر در میادین مختلف نفتی جهان، به بررسی عوامل و شرایط تاثیر‏گذار در هر یک از مراحل انتخاب پلیمر، عملیات تزریق و سپس تاثیر آن برروی میزان افزایش نرخ تولید و همچنین میزان ضریب بازیافت نفت مخزن پرداخته شده و چالش های موجود در این عملیات ها به دقت مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحقیق نشان می دهد افزودن پلیمر مناسب به آب در فرآیند سیلاب زنی و در شرایط مختلف، از پتانسیل بالقوه‏ای برای کاهش میزان تولید آب و همچنین کاهش میزان اشباع نفت باقی مانده مخازن و در نتیجه افزایش ضریب بازیافت نفت برخوردار است.

    کلید واژگان: سیلاب زنی پلیمری, ازدیاد برداشت نفت, ضریب بازیافت نفت, تحرک پذیری آب, مطالعه موردی}
    Ashkan Kyani, Abbas Hashemizadeh *

    In the primary oil recovery, which is done using natural mechanisms in the reservoir, less than one third of the volume of petroleum is produced in the best cases for various reasons, including the process of reducing the pressure caused by production. In addition, by adopting secondary methods of oil recovery, such as water injection, despite the widespread use, due to the high mobility of water relative to oil, a large part of the resources will not be able to be produced. Therefore, in order to meet the demand for crude oil, which is constantly increasing, there is always a need to use EOR methods of overdraft to increase the recycling rate after the start of production. One of the efficient methods to increase the efficiency of the crude oil sweeping process is polymer injection (or flooding), which has been used as one of the chemical methods of oil recovery for many years. Since Case Study is a wide, in-depth, and detailed study of a particular case and thus accesses a wide range of knowledge for the analysis of complex systems, the assurance of case study research that all components have been examined is assured. In this study, after a comprehensive review of successful case studies, EOR by polymer flooding operations, the factors and conditions affecting each of the stages of polymer selection, injection operations and then its impact on the rate of increase in production rate and also the rate of reservoir oil recovery has been studied. The results of this operation in different oil fields show the addition of suitable polymer to water in the flooding process and in different conditions, the potential to reduce water production and also reduce the amount of oil saturation remaining in the reservoirs and thus increases oil recovery factor.

    Keywords: Polymer Flooding, EOR, Recovery Factor, Mobility Ratio, Case study}
  • Seyed Reza Shadizadeh *, Amin Derakhshan
    Oil recovery from oil-wet carbonate rock is a significant challenge in the oil industry. The present study investigates the influence of the natural surfactant Hawthorn leaves extract (HLE) on oil recovery from carbonate rock. Two chemical surfactants, sodium dodecyl sulfate (SDS) and dodecyl tri methyl ammonium bromide (DTAB), were used to validate and compare oil recovery with the new natural surfactant HLE. A wettability alteration test using the contact angle method, an interfacial test (IFT) using pendant drop, and core flooding were employed to investigate the behavior of the surfactants on oil recovery. The experimental results show that the critical micellar concentration (CMC) point of different concentrations of HLE, SDS, and DTAB solution occurs at 3.25, 3.00, and 4.06 wt %, respectively. In wettability alteration, the natural surfactant HLE is more effective than other chemical surfactants (SDS and DTAB) at the CMC point. As observed, the contact angle of the carbonate pellet and the HLE at the CMC point is 86°, and this angle for SDS and DTAB is 112° and 92°, respectively. The core flooding results show that the oil recovery factor improves from 37% with water flooding to 47.6% with SDS, 56.2% with DTAB, and 54.7% with HLE. The results prove that this new natural surfactant (HLE) can be used as a novel surfactant for the chemically enhanced oil recovery process in carbonate oil reservoirs. HLE has beneficial effects in oil recovery because of its environment friendly compared to SDS and DTAB.
    Keywords: Contact angle, EOR, Hawthorn Leaves Extract, IFT, Wettability Alteration}
  • سمیرا امیری، صفورا کریمی*، مجتبی شفیعی، محمدرضا عصاری
    در سالیان اخیر مطالعات زیادی در مورد استفاده از مواد فعال سطحی در زمینه افزایش برداشت از مخازن نفتی انجام شده است که عموما شامل مقایسه عملکرد ماده فعال سطحی زیستی با ماده فعال سطحی شیمیایی بوده است. ولی تاکنون تحقیقات اندکی در مورد مقایسه عملکرد مواد فعال سطحی زیستی و پلیمرها و همچنین، تاثیر دما بر برداشت نفت صورت گرفته است. لذا در این تحقیق، به بررسی آزمایشگاهی اثر دما بر عملکرد ماده فعال سطحی زیستی رامنولیپید با تزریق در میکرومدل شیشه ای و مقایسه عملکرد آن با پلیمر پلی اکریل آمید آنیونی پرداخته شده است. برای این منظور نتایج حاصل از سیلاب زنی به کمک ماده فعال سطحی زیستی موردنظر با نتایج سیلاب زنی با آب شور و پلی آکریل آمید مقایسه شده است. آزمایشات در دو دمای 25 و C° 75 و در دو میکرو مدل همگن و ناهمگن انجام شد. نتایج نشان داد که در مدل همگن درصد ازدیاد برداشت در اثر سیلاب زنی با ماده فعال سطحی زیستی رامنولیپید در دو دمای مورد مطالعه به ترتیب 48 و 62% است که در مقایسه با آب به ترتیب 9 و 7/13% افزایش برداشت نفت داشته است. این درحالی است که در سیلاب زنی با پلیمر مقادیر به ترتیب 61 و 70% به دست آمد. در مدل ناهمگن نیز شرایط به همین صورت به دست آمد. بدین ترتیب که درصد ازدیاد برداشت در اثر سیلاب زنی با ماده فعال سطحی زیستی رامنولیپید در دو دمای مورد مطالعه به ترتیب 41 و 51% بود که در مقایسه با آب عملکرد بالاتر و در مقایسه با پلیمر عملکرد پایین تری داشت. به طور کلی، در دمای بالاتر میزان ازدیاد برداشت در هر دو مدل همگن و ناهمگن تحت سه سیلاب زنی انجام شده، بیشتر بود.
    کلید واژگان: ازدیاد برداشت نفت, میکرومدل شیشه ای, سیلاب زنی, رامنولیپید, پلیمر}
    Samira Amiri, Safoora Karimi *, Mojtaba Shafiei, Mohammadreza Assari
    In recent years, many studies have been done on the use of surfactant to enhancement oil recovery from reservoirs; in which the performance of biosurfactant with chemical surfactant was compared. But so far no study has been conducted focusing on comparing the performance of biosurfactant with polymers as well as the effect of temperature on oil recovery. Therefore, the present study was dedicated to study the effect of temperature on the rhamnolipid biosurfactant performance using glass micromodel and to compare its performance with anionic polyacrylamide polymer. Thus, the results of the biosurfactant flooding tests were compared with saltwater and polyacrylamide flooding tests. Experiments were conducted at two temperature, 25 and 75 Celsius degrees, in two homogenous and non-homogenous micromodels. Results indicated that in the homogenous model, for two mentioned temperatures, enhanced oil recovery due to flooding with rhamnolipid biosurfactant was 48 and 62, respectively, in which there was 9 and 12.7 percent improvement in compare to saltwater. Meanwhile, the results of polymer flooding showed 61 and 70 percent enhancement, respectively. The same results were obtained in non-homogenous model. The enhanced oil recovery due to rhamnolipid biosurfactant injection in two temperatures were 41 and 51 percent, respectively, which it is higher compared to saltwater and lower compared to polymer. In general, at higher temperature, oil recovery increased in both homogenous and non-homogenous models under three floods.
    Keywords: EOR, Glass Micromodel, Flooding, Rhamnolipid, polymer}
  • سامیه شهماروند، فروغ عاملی*

    فوم سیالی است که از فاز گاز، آب و سورفکتانت تشکیل شده است، سورفکتانت کهبه صورت محلول در آب است، به منظور پایداری این سیال استفاده می شود. از اواخر دهه 50 و اوایل دهه 60، فوم به عنوان یک تکنیکی امیدوار کننده به منظور کنترل تحرک گاز و سازگاری در محیط متخلخل و هم چنین رفع مشکلاتی از قبیل پدیده انگشتی شدن، میان شکنی زودهنگام گاز و رانش گرانشی که با تزریق گازایجاد می شوند، ارایه شد. کاربردهای تزریق فوم عبارت است از ازدیاد برداشت، اسیدزنی ماتریس، جلوگیری از نشت گاز، اصلاح لایه های آبده آلوده، بستن مسیری در محیط متخلخل به منظور کنترل جریان و جهت دهی به آن. برای درک فیزیکی رفتار این سیال، مدل سازی آن با دو رویکرد کلی موازنه جمعیت (PB) و تعادل محلی-بافت ضمنی (IT-LE) انجام می گیرد. در این مقاله به توضیح و شرح این رویکردها و مدل های مربوطه پرداخته شده است. هم چنین میان تکنیک های ارایه شده مقایسه ای کلی شده است. الگوی موازنه جمعیت به دو نسخه بافت دینامیکی و تعادل محلی تقسیم می شود. تفاوت اصلی بین این دو نسخه در نحوه به دست آوردن بافت فوم است. نتایج نشان می دهد که تکنیک تعادل محلی-بافت ضمنی به مولفه های کمتری نسبت به نسخه های مدل تعادل جمعیت نیاز دارد. هم چنین به دلیل حل معادلات به صورت جبری، زمان محاسبه کمتری را در شبیه سازهای مخزن از آن خود می کند و به دلیل ماهیت تجربی دارای کاربرد بیشتری است.

    کلید واژگان: مدلسازی تزریق فوم, ازدیادبرداشت, موازنه جمعیت, تعادل محلی}
    S. Shahmarvand, F. Ameli *

    Foam is a fluid that consists of water, gas, and surfactant, so that its properties are a combination of the two. Water-soluble surfactant is used to stabilize the fluid. From the late 50s and early 60s, foam as a promising technique to control gas mobility and adaptability to porous media, as well as solving problems such as finger phenomenon, early gas breakthrough, gravity override, etc. that are created by gas injection are presented. Applications of foam injection including: EOR, matrix acidizing, prevention of gas leakage, repair of aquifer layers, closing the path in the porous medium in order to control the flow and direct it. To understand the physicality of this fluid, it has been modeled in the past with two general techniques of population balance and local equilibrium. In this article, these approaches and models are explained. Also, a general comparison has been made between the presented techniques. The population balance pattern, which is based on the rules of bubble balance, is classified into two versions: 1- dynamic texture and 2- local equilibrium. The main difference between the two versions is in how to obtain the foam texture. The results show that the local-implicit texture equilibrium technique requires fewer parameters than the population balance model versions. Also, due to the algebraic solution of equations, it takes less computational time in reservoir simulators and is more useful due to its experimental nature.

    Keywords: Foam Injection, Modeling of Foam Flow, EOR, Population Balancing, Local Equilibrium Techniques}
  • منا خرازی، جواد صاین*، میثم یاری، محمدعلی زلفی گل

    طی سال های اخیر، مایعات یونی دوقلو، به عنوان دسته جدیدی از مواد فعال سطحی، توجه زیادی را به خود جلب نموده است. استفاده از این مواد برای کاهش کشش بین سطحی نفت خام- آب و افزایش بازیابی نفت دارای مزایای زیادی است. در این پژوهش، به بررسی تاثیر غلظت، دما و pH بر کشش بین سطحی نفت خام -آب در حضور مایعات یونی دوقلوی فعال سطحی با طول زنجیره هیدروکربنی متفاوت پرداخته می شود. بدین منظور، دو مایع یونی دوقلوی فعال سطحی بر پایه ایمیدازولیوم، با علایم اختصاری [C4im-C4-imC4][Br2] و [C8im-C4-imC8][Br2]، سنتز و مورد استفاه قرار گرفتند. با اندازه گیری کشش بین سطحی، تحت شرایط مختلف، تغییرات مربوطه مد نظر قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاهش کشش بین سطحی به شدت به طول زنجیره هیدروکربنی مایعات یونی و غلظت وابسته بوده و بیشترین درصد کاهش کشش بین سطحی به ترتیب به میزان 5/72 و 5/97% در غلظت بحرانی تشکیل مایسل و در دمای K 2/298 حاصل شد. مایعات یونی دوقلوی فعال سطحی در دمای بالا و در گستره وسیعی از pH پایدار بوده و افزایش هر یک از این عوامل باعث ارتقای عملکرد مایعات یونی می گردد. در بررسی نظری، معلوم شد که داده های تجربی با ایزوترم جذب سطحی فرومکین مطابقت داشته و پارامترهای به دست آمده دارای روند تغییرات منطقی هستند

    کلید واژگان: مایعات یونی دوقلو بر پایه ایمیدازولیوم, کشش بین سطحی, افزایش بازیابی نفت, طول زنجیره آلکیل, نفت خام}
    Mona Kharazi, Javad Saien *, Meysam Yarie, MohammadAli Zolfigol

    During recent years, Gemini ionic liquids (ILs), as a new type of surfactants, have gained much attention due to their significant interfacial activity. Accordingly, use of these materials to reduce crude oil-water interfacial tension (IFT) and to enhance oil recovery is much advantageous. In this study, effects of concentration, temperature and pH on the crude oil-water IFT in the presence of Gemini IL surfactants were investigated. For this aim, alkyl chain length imidazolium based gemini ILs of [C4im-C4-imC4][Br2] and [C8im-C4-imC8][Br2] were synthesized and used. By measuring IFT of the system, under different conditions, the corresponding variations were considered. Results revealed the strong effect of alkyl chain length and concentration on the IFT, leading to, respectively, 72.5 and 97.5% reductions under critical micelle concentrations and temperature of 298.2 K. The Gemini IL surfactants were stable at high temperatures and under a wide range of pH, and that their performance was significantly promoted with these factors. In theoretical investigation, it was revealed that the experimental data were nicely consistent with the Frumkin adsorption isotherm and the obtained parameters with reasonable variations.

    Keywords: Imidazolium gemini ionic liquids, Interfacial Tension, EOR, Alkyl chain length, Crude Oil}
  • محمدرضا محاسنی، بهنام صدائی*
    عدم قطعیت در بخش بالادستی صنعت نفت خصوصا در مراحل ابتدایی توسعه میدان، به دلیل کمبود داده های مخزنی و کثرت پارامترهای نامشخص زیاد است. تعیین مواردی همچون نفت درجای مخزن، ضریب بازیافت و ارزش خالص فعلی سناریوهای تولیدی نیازمند آنالیز عدم قطعیت است. در این مقاله با استفاده از روش سطح پاسخ و شبیه سازی مونت کارلو، عدم قطعیت در یک میدان ناهمگن عظیم توسعه نیافته و تاثیر آن بر انتخاب سناریو ازدیاد برداشت بررسی شده است . سپس با کمک دو معیار تصمیم گیری تابع زیان و مطلوبیت کل، بهترین سناریو با در نظر گرفتن عدم قطعیت انتخاب شد. طبق معیار «تابع زیان» ، سناریو پلیمر دارای بیشترین مقدار «بهترین تخمین» در تمامی حالات توابع زیان استفاده شده را داراست و به عنوان بهترین سناریو تولیدی تحت عدم قطعیت انتخاب شد. همچنین طبق معیار تصمیم گیری «مطلوبیت کل»، سناریوی پلیمر دارای بیشترین مقدار مطلوبیت کل از بین تمام سناریوها بوده و به عنوان بهترین سناریو تحت عدم قطعیت انتخاب شد. نتایج نشان دادند که پارامترهای تراوایی، گذردهی سیال، سطح تماس نفت و آب و Net to Gross بیشترین تاثیر بر تولید نفت مخزن را دارند. همچنین پس از انجام آنالیز عدم قطعیت، استفاده از توابع زیان مختلف، مقدار «بهترین تخمین» سناریوهای تولیدی را تحت تاثیر خود قرار می دهد. معیار مطلوبیت کل، روش مناسبی برای رتبه بندی سناریوهای تولیدی و تصمیم گیری برای انتخاب بهترین سناریو صیانتی تحت عدم قطعیت است.
    کلید واژگان: کمی سازی عدم قطعیت, تحلیل حساسیت, تابع زیان, مطلوبیت کل, مدل پروکسی سطح پاسخ, ازدیاد برداشت}
    Mohammadreza Mahaseni, BEHNAM SEDAEE *
    Uncertainty in the upstream oil sector, especially in the early stages of field development, is high due to the lack of reservoir data and the multiplicity of uncertain parameters. Therefore, the calculation of quantities such as oil in place, recovery factor, and the net present value of production scenarios require uncertainty analysis. In this paper, response surface methodology and Monte Carlo simulation were used to analyze the uncertainties in a giant heterogeneous undeveloped oil reservoir and its effect on the selection of the Best EOR scenario was investigated. Then, the application of loss function, expected value, and semi-standard deviation and the best scenario under uncertainty were investigated considering uncertainty. The results show that parameters such as permeability, transmissibility multiplier, water-oil contact, and net to gross have the greatest impact on oil production from the reservoir. Also, after uncertainty analysis, different loss functions affect the best estimate of each production scenarios. The total utility function also is a good way to rank production scenarios and decide to choose the best scenario under uncertainty.
    Keywords: Uncertainty quantification, Sensitivity Analysis, loss function, response surface model, EOR}
  • فاطمه کیوانی، محمدجواد امانی*، عظیم کلانتری اصل

    روش های رایج تولید در مخازن نفت سنگین به دلیل ویسکوزیته بالای نفت پاسخ گو نیست. بنابراین، روش های جدیدی مانند VAPEX و ES-SAGD برای تولید از این مخازن ابداع شده اند که باعث کاهش ویسکوزیته نفت می شوند. در این روش ها، تزریق حلال باعث رقیق شدن و ایجاد یک مخلوط پیچیده و نامتقارن می شود. مطالعه رفتار فازی نفت به علت تنوع اجزاء موجود در آن به تنهایی امری دشوار است و این مساله با افزودن حلال به سیستم پیچیده تر می شود. در نظر گرفتن نفت سنگین به عنوان یک شبه جزء و بررسی خصوصیات ترموفیزیکی مخلوط آن با حلال به عنوان یک مخلوط دوتایی یکی از راه های ساده سازی مساله است. در این مطالعه بیش از 1000 داده آزمایشگاهی از انواع نفت سنگین/ بیتومن و حلال های مختلف هیدروکربنی و غیرهیدروکربنی جمع آوری و مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به دمای آزمایش داده ها به دو دسته کمتر و بیشتر از دمای بحرانی حلال تقسیم شدند. مدل سازی رفتار فازی مخلوط به صورت یک مخلوط دوتایی با استفاده از معادله حالت پنگ- رابینسون پیشرفته انجام شد. میزان سازی معادله حالت به منظور تطبیق با داده های تجربی از طریق بهینه سازی ضریب برهم کنش دوتایی (kij) انجام شد. نتایج بررسی نشان داد که فرض مخلوط دوتایی می تواند به عنوان یک راهکار عملی برای تولید نمودارهای فشار- ترکیب درصد مورد استفاده قرار گیرد. مقادیر بهینه kij و دو رابطه تجربی برای تخمین آن با توجه به نسبت بی بعد Tco/Tcs (دمای بحرانی نفت به دمای بحرانی حلال) پیشنهاد شد. مدل ساخته شده با استفاده از kijهای پیشنهادی انحراف متوسط حدود 13% را نسبت به داده های تجربی نشان می دهد. ذکر این نکته ضروری است که در مخلوط نفت سنگین/ بیتومن و حلال ایجاد حالت سه فازی مایع- مایع- بخار نیز محتمل است اما با توجه به قانون فازهای گیبس با وجود دو جزء و سه فاز در سیستم درجه ی آزادی برابر یک بوده و تشخیص تغییر فشار حالت سه فازی برای مدل ممکن نیست.

    کلید واژگان: ازدیاد برداشت, نفت سنگین, حلال, مخلوط دوتایی, VAPEX}
    Fatemeh Keyvani, Mohammad Javad Amani *, Azim Kalantariasl

    Conventional production methods in heavy oil reservoirs are not efficient due to high viscosity of oil. Therefore, several new methods such as VAPEX and ES-SAGD have been developed to overcome production challenges from these reservoirs, which mainly rely on oil viscosity reduction. Solvent injection dilutes the oil and produces a complex asymmetric mixture. It is difficult to study the phase behavior of oil due to diversity of its components, and it gets more complicated by addition of solvent. One of the assumptions to simplify the problem is considering heavy oil as a single pseudo component and to investigate thermophysical properties of binary mixtures with diluents/mixtures. In this study, more than 1000 experimental data of various types of heavy oil/bitumen and several hydrocarbon and non-hydrocarbon solvents were collected and evaluated. The data were divided into two groups, below and above the critical temperature of the solvent, according to experimental temperatures. Also, modeling mixture phase behavior as a binary mixture was done using the advanced Peng-Robinson equation of state (APR-EoS). EoS tuning to match the experimental data was done by optimizing the binary interaction coefficient (kij). The results showed that binary mixture assumption could be used as a practical approach to construct P-X diagrams. Optimized kij was proposed according to dimensionless ratio Tco/Tcs (oil critical temperature to solvent critical temperature) for each solvent. The model constructed using suggested kij shows an average deviation of about 13% compared to experimental data. It is necessary to note that vapor-liquid-liquid three phase region may occur in a heavy oil/bitumen and solvent mixture. But according to the Gibbs phase rule, with two components and three phases in the system, the degree of freedom equals one. Therefore, investigating impacts of pressure change on three phase region is not possible using this model.

    Keywords: EOR, heavy oil, Solvent, Binary Mixture, VAPEX}
  • Naser Akhlaghi, Siavash Riahi *
    One of the tertiary methods for enhanced oil recovery (EOR) is the injection of chemicals into oil reservoirs, and surface active agents (surfactants) are among the most used chemicals. Surfactants lead to increased oil production by decreasing interfacial tension (IFT) between oil and the injected water and to the wettability alteration of the oil reservoir rock. Since surfactants are predominantly expensive materials, it is required to consider an appropriate and high-performance plan for project economics when they are injected into oil reservoirs. One of the operational issues in surfactant flooding is the critical micelle concentration (CMC), which is usually achieved by the injection of surfactant at concentrations higher than CMC. Therefore, the lower the CMC is, the lower the amount of the material needed to be injected into the reservoir becomes, so it will help to economize the project. The salinity of the aqueous phase is a factor affecting the CMC, and with its optimal design, it can reduce the CMC. In this study, the variations of Triton X-100 CMC’s as a nonionic surfactant were measured by altering the concentration of three salts with divalent ions (CaCl2, MgCl2, and Na2SO4) and a single-capacity ion salt (NaCl), as the predominant salts in the porous medium of oil reservoirs, using surface tension (ST) method at ambient temperature and pressure. Each of these salts was dissolved at three concentrations of 0.1, 0.5, and 1 wt.% in distilled water containing specific concentrations of surfactant, and the surfactant CMC in the presence of these salt concentrations was measured. The results showed that increasing the concentration of each salt resulted in a decrease in the CMC, and, in the studied salts, NaCl produced the lowest CMC.
    Keywords: CMC, Triton X-100, Salinity, Surface tension, Micelle, EOR}
  • علی محسناتبار فیروزجایی، سیامک مرادی، حمیدرضا ثقفی *
    روش های ازدیاد برداشت به منظور افزایش تولید پس از تولید طبیعی از مخزن به کار گرفته می شود. هریک از روش های ازدیاد برداشت با توجه به خصوصیات سنگ و سیال مخزن دارای محدودیت هایی هستند. در روش تزریق متناوب آب و گاز، پارامترهای مختلفی شامل ضخامت مخزن، تراوایی افقی، و اشباع اولیه آب بروی میزان ضریب بازیافت نفت تاثیر می گذارند. در این مطالعه، پارامترهای مهمی که برروی تزریق متناوب آب و گاز تاثیر دارند، مورد بحث قرار گرفته اند. نرم افزار شبیه سازی مخزن CMG-GEM برای شبیه سازی و نرم افزار مینی تب برای طراحی و تحلیل آماری پارامتر ها مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که ضخامت مخزن و اشباع اولیه آب تاثیر قابل ملاحظه ایی بر روی ریکاوری دارند به طوری که این مقادیر در کمترین حد باشد تاثیر مثبت است، و ریکاوری بیشترین مقدار را دارد. از طرفی دیگر، اثر برهمکنش دو پارامتری، شیب مخزن با تراوایی افقی تاثیر قابل ملاحظه ایی بر ضریب بازیافت دارند. براساس نتایج این مطالعه می توان یک مخزن کاندید برای تزریق WAG را انتخاب کرد.
    کلید واژگان: EOR, تزریق متناوب آب و گاز, GEM, CMG, WAG, بهینه سازی}
    Ali Mohsenatabar Firozjaii, Siyamak Moradi, Hamid Reza Saghafi *
    Enhanced oil recovery (EOR) methods are employed for increasing oil recovery after natural production of the reservoir. Each EOR process has limitation for applying in reservoirs due to rock and fluid condition. In water alternating gas (WAG) flooding, many parameters such as reservoir thickness, horizontal permeability, connate water saturation effect on oil recovery factor. In this study, main parameters that effect on WAG oil recovery were discussed using fraction factorial design and simulation. The CMG-GEM was used for simulation study. The Minitab statistical experimental design software was used for stochastic analysis. The results show reservoir thickness, connate water saturation, and the interaction of two parameters reservoir dip angle and horizontal permeability had main effect on oil recovery factor. Finally, a regression model based on the effective parameters was obtained. This regression model can be used to estimate the oil recovery during WAG flooding. According to the results of this study, the performance of WAG process in different candidate reservoirs can be predicted and one can rank the reservoirs to select the one with maximum recovery factor for further detailed reservoir and pilot studies.
    Keywords: EOR, Water Alternative Gas, WAG, CMG, GEM, Optimization}
  • الهام کلانتری، محمد سیم جو*
    یکی از روش های ازدیاد برداشت نفت که اخیرا مورد توجه زیادی قرارگرفته است، تزریق آب با شوری پایین (LSW) است. بررسی مکانیسم های مرتبط با LSW نشان می‎دهد که واکنش های ژئوشیمیایی نقش موثری در تغییرات ترشوندگی سنگ و تولید نفت دارند. هدف این مقاله بررسی تاثیر واکنش های ژئوشیمیایی حل شدن کلسیت و مبادله یون برروی عملکرد LSW در یک مخزن ماسه سنگی با استفاده از مفهوم شوری آستانه است. بدین منظور، معادله جریان سیال براساس تئوری باکلی- لورت با نرم افزار ژئوشیمیایی PHREEQC کوپل شدند. نتایج نشان داد که در تزریق LSW، تعادل اولیه بین فاز آبی و سطح سنگ مخزن بر هم می خورد که این امر باعث انحلال کلسیت و نیز رخداد تبادل یونی بین فاز آبی و سطح سنگ می‎شود. آنالیز واکنش های ژئوشیمیایی در بلوک مجاور چاه تزریقی نشان داد که تبادل کاتیون‎ها می‎تواند سبب رهایش مواد نفتی از سطح سنگ شده که در نتیجه آن تغییر ترشوندگی به‎سمت آب‎دوستی بیشتر رخ خواهد داد. همچنین، پروفایل تغییرات pH در گستره مدل مخزنی نشان داد که سرعت انحلال کلسیت در فواصل نزدیک به چاه تزریقی با نرخ بالایی انجام می‎گیرد، اما در فواصل دورتر، صرفا انحلال جزئی کلسیت به‎واسطه مکانسیم تبادل یونی رخ می‎دهد. آنالیز نمودارهای جریان جزئی همراستا با پروفایل شوری کل فاز آبی نشان داد که در طول تزریق LSW، دو جبهه جریانی مختلف در گستره مخزن ایجاد می شود: جبهه اول مربوط به جابه‎جایی آب با شوری بالا با میزان اشباع آب 43/0 و جبهه دوم مربوط به جابه‎جایی آب با شوری پایین با مقدار اشباع آب 58/0. این مقدار افزایش در اشباع فاز آبی بیانگر توانایی LSW در تولید نفت اضافی است که براساس شرایط این مطالعه و انتخاب شوری آستانه ppm 3000، افزایشی در حدود 10% از نفت اولیه مخزن است.
    کلید واژگان: آب با شوری پایین, واکنش های ژئوشیمیایی, PHREEQC, ترشوندگی, ازدیاد برداشت نفت}
    Elham Kalantari, Mohammad Simjoo *
    One of the enhanced oil recovery methods that has been recently received more attention is low salinity water injection (LSW). Among the proposed mechanisms to describe LSW, geochemical reactions seem to mainly affect rock wettability alteration and thus incremental oil recovery. The goal of this paper is to investigate the effect of geochemical reactions of calcite dissolution and ion exchange on the performance of LSW in a sandstone reservoir by using the concept of threshold salinity. Fluid flow equations according to Buckley-Leverett theory were numerically coupled with the PHREEQC software. Results showed that as LSW was injected, initial equilibrium between reservoir rock surface and aqueous phase was disturbed leading to calcite dissolution and also cation exchange between aqueous phase and rock surface. Analysis of geochemical reaction near the injection well showed that cation exchange may cause to separation of organic compound from rock surface leading to wettability alteration to more water- wet. Also, pH profile through the reservoir showed that rate of calcite dissolution was very high near injection well, but only partial dissolution of calcite induced by cation exchange occurs at farther distance. Fractional flow analyses in line with total salinity profile showed that two distinct saturation shock fronts were established during LSW injection: first one represents high salinity condition with a water saturation of 0.43, and the second one represents low salinity condition with a water saturation as much as 0.58. Under the conditions of this study and selection of a salinity threshold of 3000 ppm, such increase of water saturation reveals EOR potential of LSW by which an incremental oil recovery of 10% of the oil initially in place was obtained as compared to high salinity water injection.
    Keywords: Low Salinity Water, Geochemical Reactions, PHREEQC, Wettability, EOR}
  • Ramin Moghadasi, Jamshid Moghadasi, Shahin Kord*
    As a physiochemical property, asphaltenes are known to be one the most surface active compounds in crude oil. Due to such property, their behavior is most probably influenced by fluid-fluid interactions at the contact surface (interface). Potentially and naturally, in most cases, water is in contact with crude oil and is co-produced with it as well. Considering that asphaltene molecules are polar compounds similar to water molecules, asphaltenes are interfacially affected by water while they are absorbed to the interface. Such effects could be investigated by interfacial tension (IFT) changes when de-ionized water is used and dead-crude oil does not contain other surface active impurities like metallic compounds. In this study, extensive IFT experiments were conducted between three different oil samples and distilled water in a wide range of pressure from 2000 to 0 psia. The reversibility of asphaltene absorbance to the interface was also investigated by reversing the pressure path from 0 to 2000 psia. The results show that oil/water IFT changes with pressure, but upward/downward oscillations were detected. Such an oscillating behavior of IFT trends was related to asphaltenes surface activity as the oil samples used did not contain other impurities. Oscillations were reduced as resin to asphaltene ratio was increased, suggesting the non-absorbable behavior of the asphaltenes stabilized by resins. A microscopic surface experiment on one of the samples showed that at a certain concentration and particle size, a rigid film of absorbed asphaltenes was created at the interface instantaneously. The high rigidity of such a film gives rise to a hypothesis, which states that water affects asphaltene surface behavior possibly through strong hydrogen bonding (H-bond). Reversing the pressure path revealed that asphaltene surface absorbance is partially irreversible. The experiments were conducted three times, and each data set was presented along with an average of three sets for each sample.
    Keywords: Asphaltenes, Surface Activity, Surface Absorbance, Water Injection, EOR}
  • حامد فرهادی، سیاوش ریاحی
    هدف این مقاله بررسی کنترل تحرکپذیری فومهایی است که با نانوذرات اصلاحشده، پایدار میشوند. اضافه کردن سورفکتانت با بار مخالف به نانو ذره سیلیکای آبدوست، منجر به تغییر ترشوندگی نانوذره از حالت آبدوستی کامل به سوی آبگریزی جزیی آن میشود. در این مطالعه آزمایشگاهی، میزان جذب سورفکتانت کاتیونی بر روی نانوذره سیلیکا، با بار منفی، با استفاده از معیار جدیدی که از طریق اندازهگیری رسانایی بهدست آمده؛ مقایسه شده است. معیار جذب سطحی در دامنه سورفکتانت استفاده شده دارای یک بیشینه حدود CMC 1(غلظت بحرانی مایسلی شدن) تخمین زده شد که در آن نانوذره به حداکثر آبگریزی خود میرسد. سپس فوم CO2 پایدار شده با مخلوط نانوذره و سورفکتانت از طریق تزریق همزمان CO2 و مخلوط نانوذره و سورفکتانت در میان فضای متخلخل و در فشار مخزنی تشکیل شد. نتایج حاصل شده نشان میدهد که نانوذره استفاده شده به تنهایی فعال سطحی نبوده بلکه با اضافه کردن سورفکتانت قابلیت ایجاد فوم پیدا میکند. مطالعات متمم روی رفتار فشاری و مورفولوژی فومها که توسط دستگاه اندازهگیری دینامیک خواص فوم بهدست آمد، نشان میدهد که در محدوده غلظت سورفکتانت استفاده شده، ویسکوزیته ظاهری فوم دارای یک بیشینه برابر cP 03/6 است که مطابق با بیشینه معیار جذب سطحی است. همچنین با اضافه کردن نانوذره به محلول سورفکتانتی، کاهش نسبت فازی و افزایش غلظت نانوذره، فومهای یکنواختتر و کوچکتری تشکیل میشود، که ویسکوزیته ظاهری را بهصورت معنی داری افزایش یافته است.
    کلید واژگان: فوم, نانوذره, سورفکتانت, پایداری فوم, تحرکپذیری, آبگریزی, ازدیاد برداشت نفت}
    Hamed Farhadi, Siavash Riahi
    The aim of this work is to study stability and mobility of modified nanoparticle-stabilized foam. Adding oppositely charged surfactant to the hydrophilic silica nanoparticle leads to variation in the hydrophobicity of nanoparticles. Surfactant’s adsorption on the nanoparticle’s surface is compared with different mixtures by a new criterion which is calculated by measuring conductivity. The adsorption criterion in domain of surfactant concentration has a maximum close to 1 CMC where nanoparticle reaches to maximum hydrophobicity. NPS-stabilized CO2 foam formed with simultaneous injection of CO2 and foam agent dispersion through a glass bead pack at reservoir pressure. Nanoparticle alone is not surface active. By adding appropriate surfactant concentration to nanoparticle dispersion¡ it becomes surface active. The complementary study of both pressure behaviour and morphology of foam using foam’s dynamic characterization apparatus¡ shown in the domain of surfactant concentration¡ apparent viscosity of the foam has a maximum about 6.034 cp which is consistent with the maximum adsorption criterion. Also¡ adding nanoparticle to the solution of surfactant forms more uniform¡ and the smaller foams and the apparent viscosity increase significantly. Increasing at a CO2 injection rate will also increase the size of the bubbles and reduce the apparent viscosity which means an increase in mobility.
    Keywords: Foam, Nanoparticle, Stability, Mobility Control, Hydrophobicity, EOR}
  • محمد محبوبی فولادی، بهزاد رستمی، پیمان پورافشاری
    سیلاب شورآب رقیق در بسیاری از تستهای آزمایشگاهی و میدانی موجب ازدیاد برداشت ثانویه و ثالثیه نفت شده است. گستردگی واکنشها و فعل و انفعالات در این نوع سیلابزنی، محققان را به بررسی و یافتن سازو کارهای اصلی و حاکم در این فرآیند سوق داده است. برای توصیف برهمکنشها، مکانیزمهای متعددی بیان شده که از آن جمله میتوان به مهاجرت ذرات ریز، افزایش pH، تبادل چند یونی و انبساط لایهدوگانه الکتریکی اشاره کرد، اما هیچکدام به دلیل پیچیدگی در برهمکنش سنگ/سیال بهعنوان یک مکانیزم جامع مورد قبول واقع نشدهاند. تاکنون آنچه که بیشتر در تحقیقات گذشته عنوان شده است، ایجاد حالت ترشوندگی مساعدتر با تزریق شورآب رقیق میباشد. در این مطالعه آزمایشگاهی که بر روی مغزه های فشرده ماسهای انجام شده است، اثرات شوری آب، پیرسازی نفت در مغزه و ذرات ریز موجود در نمونه بر روی میزان برداشت نفت، نقاط انتهایی تراوایی نسبی آب در مقادیر متفاوت شوری آب و همچنین تغییر ترشوندگی سنگ مورد ارزیابی قرار میگیرد. نتایج بهدست آمده نشان میدهد که در تزریق شورآب رقیق، بدون حضور کانی رسی و یونهای دوظرفیتی و با تزریق آب نمک سدیم کلرید، برداشت ثالثیه نفت افزایش می یابد و البته این افزایش برای نمونه تحت استراحت واقع شده بیشتر بود. همچنین تغییر ترشوندگی به سمت آبدوستی بیشتر با استفاده از داده های سیلابزنی مورد بررسی قرار گرفت.
    کلید واژگان: سیلابزنی, شورآب رقیق, ترشوندگی, تراوایی نسبی, مهاجرت ذرات ریز, ازدیاد برداشت}
    Mohammad Mahboubi Fouladi, Behzad Rostami, Peyman Pourafshari
    The low salinity water flooding caused an increased secondary and tertiary oil recovery in many laboratory and field tests. The extent of the reactions and interactions of this type of flooding led researchers to investigate and find the main mechanisms¡ governing this process. To describe the interactions¡ numerous mechanisms such as¡ fines migration¡ increase in pH¡ multiple ion exchange and electric double layer effect have been noted¡ but none of them¡ has not been accepted as a comprehensive mechanism due to the complexity of the crude-oil-brine-rock interactions. So far¡ most of what has been suggested in previous research was creating a favorable wettability state with dilute brine injection. In this laboratory experiments that take place on sandpacks¡ the effects of brine salinity¡ aging of oil in packs and the fines have been investigated on recovery of oil¡ end point water relative permeability in each salinity and wettability alteration. The obtained results from dilute brine injections show that without the presence of minerals and divalent ions and with NaCl brine¡ tertiary recovery was increased¡ and of course this increase was higher for the aged sample. Also¡ the wettability alteration towards more water wet has been probed by means of flooding data.
    Keywords: Waterflooding, Low Salinity Water, Wettability, Relative Permeability, Fines Migration, EOR}
  • صادق حسن پور، محمدرضا ملایری، مسعود ریاضی*
    از مشکلات مهم در فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت، احتمال ترسیب و نشست آسفالتین می باشد. این مساله ممکن است منجر به آسیب سازند یا انسداد ناحیه جریان در اطراف چاه، جذب آسفالتین بر سطح کانی های مخزن و سپس تغییر ترشوندگی مخزن از حالت آب تر به نفت تر، ترسیب در واحدهای فرآورش سیال و در نتیجه کاهش بازیابی موثر نفت شود. مطالعه حاضر به بررسی و مقایسه اثر نفت های سنتزی حاوی نرمال پارافین در حالت بدون آسفالتین و با آسفالتین و نفت خام بر کشش بین سطحی گاز دی اکسید کربن- نفت در دمای ثابت و فشارهای مختلف با استفاده از روش ناپدید شدن کشش بین سطحی می پردازد. نتایج نشان می دهند که نرمال پارافین به عنوان عامل ناپایداری ذرات آسفالتین در سطح فاز نفتی عمل کرده و افزایش مقدار آن در ترکیب نفتی سبب انتقال بیشتر آسفالتین به سطوح بین نفت و گاز می شود که این خود موجب افزایش کشش بین سطحی سیالات و کاهش انحلال پذیری دی اکسید کربن می گردد. همچنین در فرآیند کاهش کشش بین سطحی با افزایش فشار، سرعت رسیدن به امتزاج پذیری نسب به فشار، در اطراف نقطه آغاز ترسیب آسفالتین، کاهش می یابد. تجمع آسفالتین در سطح تماس نفت- گاز برای نفت های حاوی آسفالتین، بر روند شیب نمودار ناپدید شدن کشش بین سطحی در حرکت به سمت شرایط امتزاج پذیری، اثر می گذارد و ترسیب آسفالتین سبب کاهش شیب نمودار کشش بین سطحی شده که دستیابی به شرایط امتزاج پذیری را سخت تر می کند.
    کلید واژگان: ترسیب آسفالتین, کشش بین سطحی, امتزاج پذیری, ازدیاد برداشت و نرمال پارافین}
    Sadegh Hassanpour, Mohammad Reza Malayeri, Masoud Riazi*
    One of the major problems in Enhanced Oil Recovery (EOR) processes is the precipitation and deposition of asphaltene. This may lead to formation damage or partial and utter obstruction of flow passages around the well, deposition of asphaltene on the surface of reservoir rock as well as wettability alteration from water- to oil-wetted, and deposition in processing units. The present study investigates the miscibility of synthetic oils with or without asphaltene and compares it with that of crude oil from one of the Iranian oil fields in the presence of CO2 gas using vanishing interfacial tension (VIT) technique. The experiments were conducted at a given temperature but for different pressures. The experimental results showed that normal paraffin, in the oil phase, served as instability agent for the precipitation of asphaltene. The higher content of n-paraffin resulted in more and faster precipitation of asphaltene at the gas/oil interface. Once this occurred then the slope of IFT curve between gas and oil increased resulting in decreased CO2 solubility. Furthermore, based on IFT measurements, the speed of approaching to miscibility is reduced in vicinity of the onset of asphaltene precipitation. Thus, asphaltene aggregation in the gas/oil interface is accompanied by reduced slop of VIT curve which made the miscibility condition harder to reach.
    Keywords: Asphaltene, IFT, Miscibility, EOR, Precipitation}
  • Changhua Yang, Yiqing Lin, Zhang Zhang, Ruijian Deng, Xinrong Wu, Baolun Niu, Zhaomin Li, Shaoran Ren
    The Biqian-10 block, located in Henan Oilfield of Sinopic, contains many thin and interbedded reservoirs, which have been operated by cyclic steam stimulation for 20 years or more. Therefore, it is a challenge to implement the conventional steam flooding. In order to improve the recovery of steam flooding, urea was used to assist steam flooding. Urea can decompose into CO2 and NH3, which are beneficial to enhance oil recovery (EOR). For the sake of exactly quantifying the mechanism of urea assisted steam flooding (UASF), the UASF model was built according to the experimental results. The simulation results show that CO2 is the key point for EOR, and its pressurization function is more effective than the decrease in oil viscosity by dissolving CO2. The emulsification of crude oil for NH3 is weak in interfacial tension tests; thus the effect of emulsification can be ignored in the simulation. The UASF can improve the recovery by about 17.4%, which is 6.8% higher than steam flooding.
    Keywords: heavy oil, urea assisted steam flooding, CO2, mechanism, EOR}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال