به گزارش سیناپرس، استخراج کنندگان نفت معمولا برای افزایش بازیابی آن، یک سیال که معمولاً آب همراه با مواد افزودنی مختلف است را به درون چاه تزریق و پمپ می کنند تا نفت اضافی را از آن خارج کند. این تکنیک می تواند مقدار نفت استخراج شده از یک چاه را دو برابر کند و در دسترس بودن نفت را افزایش داده و لذا باعث کاهش هزینه ها شود. با این حال، شرایط در محلی که مایع فوق تزریق می شود، اغلب بحرانی است و رفتار مواد افزودنی در چنین شرایطی، کمتر مطالعه شده است.
مواد موسوم به سورفکتانت های غیریونی، مولکول هایی با اجزای آبگریز و آبدوست به طور همزمان هستند که به آن ها اجازه می دهد هم با مایعات آبدوست مانند آب و هم با مایعات آبگریز مانند روغن تعامل داشته باشند.به گزارش سیناپرس، این خاصیت فعال سطحی باعث می شود که آن ها بتوانند در بازیابی نفت نقشی ویژه داشته و بازدهی چاه های مربوطه را بالا ببرند.
حالا در پژوهشی که محققان آمریکایی در در طول هفتاد و دومین نشست سالانه انجمن کریستالوگرافی آمریکا ارائه داده اند، نحوه رفتار سورفکتانت های غیریونی تحت شرایط فشار بالا در چاه های نفت شرح داده شده اند.
به گزارش سیناپرس، به گفته این محققان، یک چاه نفت اغلب با چندین چالش منحصر به فرد در هنگام بررسی سورفکتانت ها برای افزایش بازیافت نفت مواجه است. آب چاه اغلب یک محلول آب نمک با شوری بالا است. دماها نیز بالا هستند و فشار نیز می تواند به 10 هزار psi برسد. همه این عوامل بر روی سیستم های دخیل در عملکرد سورفکتانت تاثیر می گذارند.
آن ها می افزایند: افزودن سورفکتانت های غیر یونی به مایع تزریقی در چاه نفت می تواند از راه های مختلفی به ما کمک کند. ماهیت قطبی-غیر قطبی مولکول‌های سورفکتانت می‌تواند حلالیت روغن‌ها را در آب افزایش دهد و سورفکتانت‌ها همچنین می‌توانند با سازندهای سنگی برای افزایش روغن‌های استخراج‌شده تعامل داشته باشند.
به گزارش سیناپرس، بر این اساس، سورفکتانت‌ها در غلظت‌های بالا می‌توانند نانوکلوئیدهایی به نام میسل تشکیل دهند که معمولاً و در حالت عادی، کروی شکل هستند، اما در شرایط موجود در مخازن نفتی می‌توانند به شکل کرم‌مانند درآیند.
محققان آمریکایی می گویند: میسل های کرم مانند به شدت بر ویسکوزیته و در نتیجه راندمان سیال در کاربردهای بهبود یافته بازیافت نفت تأثیر می گذارند. ما برای اولین بار نشان دادیم که وقتی شرایطی وجود دارد که میسل‌ها دراز می‌شوند و کرم‌ها را تشکیل می‌دهند، این فشار می‌تواند بر سفتی کرم میسل تأثیر بگذارد.
این مطالعات به آن ها اجازه داده است که شرایط موجود در داخل چاه های تزریق و در مخازن نفت را تقلید کنند.به گزارش سیناپرس، محققان فوق امیدوارند از این اطلاعات برای بهبود کارایی تزریق در آینده استفاده کرده و نفت را به شیوه های کاراتر و به عبارتی تا آخرین قطرات آن استخراج نمایند.
ترجمه: محمدرضا دلفیه