بررسي آزمايشگاهي پديده ي جذب در فرايند تزريق متناوب محلول فعال كننده ي سطحي و گاز نيتروژن

Experimental Investigation of Adsorption Phenomenon in Surfactant Alternative Nitrogen Injection

:با توجه به كاهش جهانی تولید نفت، نبود بازدهی روش­ های متداول ازدیاد برداشت و میزان بالای نفت باقیمانده در مخازن هیدروكربوری، استفاده از روش­های با سوددهی بالاتر با وجود تحمیل هزینه­ ی بیشتر ­، منطقی به نظر می­ رسد. پدیده­ ی جذب ناخواسته تحت تأثیر عامل­ های گوناگون باعث كاهش كارایی فرایند تزریق متناوب محلول فعال­كننده­ ی سطحی و گاز می­ شود. این در حالی است كه آنالیز جریان جزئی، موفقیت این روش را در فرایند ازدیاد برداشت مخازن هیدروكربوری تأیید نموده است. در این مطالعه، فرایند جذب به دو روش استاتیك و دینامیك بررسی شد و تأثیر نوع فاز گازی، نوع سنگ، غلظت­های گوناگون ماده ­فعال­ كننده­ ی سطحی و ماده­ی كمكی بر میزان جذب صورت گرفته مطالعه شد. همچنین، آزمایش­های تزریق متناوب محلول فعال­ كننده­ی  سطحی و گاز به منظور مقایسه با دیگر روش­ های متداول مانند تزریق متناوب آب و گاز و تزریق پیوسته ی گاز و تأثیر ماده ی كمكی كلسیم لیگنوسولفانات بر میزان بازیافت انجام شد. به منظور به دست آوردن غلظت سدیم دودسیل سولفات از روش رنگ سنجی بر مبنای تشكیل زوج یون  بین ماده ­ی فعال كننده ­ی سطحی (آنیونی بدون رنگ) و  سفرانین (كاتیون رنگی) استفاده شد. نتیجه ­ها نشان داد كه میزان دانسیته­ ی جذب ماده­ی فعال­كننده­ ی سطحی در حضور گاز نیتروژن نسبت به زمانی كه گاز متان در معرض سنگ قرار دارد، كمتر است. همچنین میزان جذب سدیم دودسیل سولفات در حضور ماده­ ی لیگنوسولفانات كاهش می ­یابد. آزمایش­ های جذب استاتیك انجام شده بر روی دولومیت و شیل نشان داد كه میزان جذب ماده ­ی فعال­كننده­ ی سطحی در آنها بالاتر از سیلیس است. فرایند تزریق متناوب محلول فعال كننده­ی سطحی و گاز نسبت به فرایند های تزریق متناوب آب و گاز و تزریق پیوسته گاز میزان بازیافت را به ترتیب 10 و 28 درصد افزایش می­ دهد. كف در نرخ بهینه­ ی تزریق به صورت مناسب تشكیل و باعث كاهش موثر تحرك­ پذیری گاز می­ شود. استفاده از ماده­ ی لیگنوسولفانات نیز ضمن افزایش 2 درصدی میزان بازیافت باعث كاهش 22 درصدی میزان جذب ماده­ ی فعال ­كننده­ ی سطحی می­ شود.

Due to decline in oil production, inefficiency of  conventional EOR methods and a huge trapped volume of oil in reservoirs, it is reasonable to use helpful methods with higher initial cost. Adsorption phenomenon that has been affected by several factors, weakens the success of SAG injection which its efficiency is confirmed by fractional flow analysis. In this study,by conducting static and dynamic adsorption experiments, the effects of sacrificial agent, gas phase, and surfactant concentration on adsorption density were examined. Next, SAG experiments were performed in order to compare with the conventional methods such as water alternative gas injection and continuous gas injection. Also, the effect of sacrificial agent on oil recovery was studied. Spectrophotometric method based on the formation of an ion-pair between Safranin o and surfactant was used in all experiments for determination of surfactant concentration. The results of adsorption experiments show that SDS adsorption density was reduced when nitrogen was imposed instead of using methane. Also, the amount of surfactant loss was decreased in precense sacrificial agent. Static experiment shows that the amount of loss of surfactant on dolomite and shale were higher than Silica. Flooding experiment results show that SAG injection increase final recovery up to 10% and 28% in comparison with WAG and continuous gas injection, respectively. formation of stable foam in optimum injection rate leads to decrease in gas mobility. Using CLS slightly increases the ultimate oil recovery up to 2 %, while it decreases the loss of SDS 22 percent.