بررسی آزمایشگاهی تغییرات تراوایی مخازن کربناته نفتی حین فرایند تزریق و ذخیره سازی کربن دی اکسید با روش تزریق پیوسته: مطالعه موردی

فرآیند ذخیره سازی کربن دی اکسید در منابع زیرزمینی یکی از موثرترین راه های کاهش مقدار کربن دی اکسید ساطع شده به اتمسفر است. این فرایند شامل گرفتن کربن دی اکسید از منابع صنعتی و تزریق زیرزمینی آن در محیط های متخلخل است. مخازن نفت و گاز، مخازن تخلیه شده ی نفت و گاز، آبده ها، لایه های زغال سنگ و گودال های نمکی از جمله منابع پیشنهاد شده برای انجام این فرایند هستند. تزریق و ذخیره سازی گاز کربن دی اکسید6 در مخازن نفتی علاوه بر مزایای زیست محیطی، موجب افزایش تولید نفت و کاهش میزان نفت باقی مانده در این مخازن می شود.
انحلال سنگ مخزن توسط اسید کربنیک و رسوب مجدد این ذرات، رسوب آسفالتین، تغییر ترشوندگی ناشی از رسوب آسفالتین، رسوب نمک و تشکیل لجن7 ، برخی از مشکلاتی هستند که در طول فرایند ذخیره سازی کربن دی اکسید در سازند ایجاد می شوند. چندین عامل، از جمله دما، فشار، نرخ تزریق و... بر این فرایند اثر می گذارند و می توانند این فرایند را با چالش های جدی روبرو کنند. بنابراین بررسی عوامل مختلف و تاثیر هر کدام از آنها بر روی آسیب سازند، ضروری است.
یک سیستم سیلابزنی برای انجام آزمایشات تزریق کربن دی اکسید و مطالعات آسیب سازند تهیه و ساخته شد. هدف این مطالعه، بررسی اثر پارامترهای مختلف شامل فشار، دما و نرخ تزریق گاز بر آسیب سازند ایجاد شده طی فرایند ذخیره سازی کربن دی اکسید است.
نتایج نشان داد که تزریق کربن دی اکسید در مخازن کربناته موجب کاهش تراوایی می شود و این کاهش تراوایی تحت تاثیر عوامل مختلف تغییر می کند. همچنین نتایج نشان داد که تزریق کربن دی اکسید گازی، آسیب سازند را افزایش می دهد در حالیکه تزریق کربن دی اکسید فوق بحرانی، آسیب سازند کمتری ایجاد می کند. همچنین افزایش نرخ تزریق موجب کاهش آسیب سازند می شود. مقدار آسیب سازند، با افزایش دمای کربن دی اکسید، روند کاهشی را نشان داد.