تأثير قوام‌دهنده پليمري P-1-D در كنترل تحرك‌پذيري گاز دي‌اكسيدكربن در فرآيند ازدياد برداشت نفت

The Effect of P-1-D Thickener on CO2 Mobility Control During Enhanced Oil Recovery

يكي از چالش‌هاي موجود در حين تزريق گاز، كنترل تحرك‌پذيري گاز است كه به‌علت گرانروي پايين موجب ميان شكني زود هنگام و در نتيجه، كاهش راندمان جابه‌جايي نفت مخزن مي‌شود. در اين مطالعه سعي شده است كه از قوام‌دهنده پليمري P-1-D با وزن مولكولي پايين (g/mol 910) به منظور كنترل تحرك‌پذيري گاز دي‌اكسيدكربن در شرايط مخزن استفاده شود. قوام‌دهنده‌هاي پليمري با وزن مولكولي پايين جهت حلاليت در گاز نياز به‌كمك حلال ندارند كه مي‌تواند كاربرد آنها را در فرآيند ازدياد برداشت ميداني، نسبت به قوام‌دهنده‌هاي پليمري با وزن مولكولي بالا در اولويت قرار دهد. براي اين منظور، ابتدا فشار نقطه ابري شدن جهت ايجاد شرايط تك فاز گاز و پليمر محاسبه شد. سپس، تأثير قوام‌دهنده پليمري برروي گرانروي دي‌اكسيدكربن در غلظت‌هاي 5000، 10000، 30000، 50000، 80000 و ppm 100000 مورد بررسي قرار گرفت. در ادامه، تأثير قوام‌دهنده پليمري P-1-D برروي كشش بين سطحي مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه فشار نقطه ابري شدن براي گاز دي‌اكسيدكربن و قوام‌دهنده پليمري با افزايش غلظت قوام‌دهنده كاهش مي‌يابد و همگي كمتر از فشار مخزن است. همچنين، قوام‌دهنده پليمري موجب افزايش گرانروي گاز دي‌اكسيدكربن به‌ميزان 7/15 برابر در غلظت ppm 80000 شده است كه موجب كنترل تحرك‌پذيري گاز تزريقي خواهد شد. علاوه‌بر اين، استفاده از قوام‌دهنده پليمري موجب كاهش كشش بين سطحي شده است به‌نحوي كه در غلظت ppm 10000 گاز تزريقي شرايط امتزاجي را خواهد داشت.

The gas mobility control is one of the main challenges during gas injection. It causes early gas break through and decreases the sweep efficiency due to low viscosity. In this study, the small molecule thickener (P-1-D, MW=910 g/mol) was used to improve the CO2 mobility control at reservoir conditions. The small molecule thickener can dissolved in gas without any co-solvent. It leads to the small molecule thickeners which may be used to the EOR field application in comparison with high molecular thickeners. The cloud point pressures were calculated to ensure that the single phase condition has occurred between CO2 and gas thickener. In addition, the effect of gas thickener on CO2 viscosity was investigated for 5000, 10000, 30000, 50000, 80000, and 100000 ppm P-1-D concentrations. Moreover, the impact of P-1-D thickener on interfacial tension (IFT) was studied. The results illustrated that the cloud point pressure for gas and CO2 thickener decreased by increasing in P-1-D concentrations and all of these are below the reservoir pressure. Also, the gas thickener increased the CO2 viscosity 15.7 fold for 80000 ppm concentration which can improve the gas mobility control. Finally, the IFT decreased in presence of the gas thickener which can provide the miscibility condition for at least 10000 ppm concentration.