راهکار زمین شناسی برای ازدیاد برداشت نفت

رخنمون سنگهای کربناته در حالت کلی آب دوست هستند؛ اما در بسیاری از مواقع پایداری لایه آبی بین سنگ و فاز نفتی که بستگی زیادی به بار سطحی فصل مشترک سنگ و آب و آب و نفت دارد، دچار پارگی و ناپایداری میشود، به طوری که شرایط ترشوندگی مخازن کربناته را از حالت آب دوست در محدوده نفت دوست یا ترشوندگی حد واسط قرار می دهد.
استفاده از سورفکتانت ها به عنوان مواد فعال سطحی یکی از روشهای نوین ازدیاد برداشت نفت از طریق تغییر ترشوندگی سنگ مخزن کربناته از حالت نفت دوست به آب دوست است.
دلیل اصلی این پدیده جذب سطحی اجزای نفت خام بر روی سطح سنگ است که عمدتاً اسیدهای چرب داخل فاز نفتی هستند. در چنین شرایطی به دلیل منفی شدن فشار موئینگی، آشام خود به خودی آب به داخل ماتریکس سنگ کربناته انجام نگرفته و در نتیجه مقدار برداشت نفت به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
استفاده از سورفکتانت ها به عنوان مواد فعال سطحی یکی از روشهای نوین ازدیاد برداشت نفت از طریق تغییر ترشوندگی سنگ مخزن کربناته از حالت نفت دوست به آب دوست است. این مواد با توانایی قرارگیری در فصل مشترک آب نفت و یا نفت سنگ از طریق مکانیزم های مختلف کاهش کشش میان سطحی و تغییر ترشوندگی به جابه جایی نفت به تله افتاده و متعاقباً ازدیاد برداشت نفت کمک میکند.
در پژوهش انجام شده توسط محققان ایرانی، با استفاده از روشهای آنالیز دستگاهی نظیر اندازه گیری پتانسیل زتا، گرماسنجی وزنی و آزمایشات تزریق محلول سورفکتانت به محیط متخلخل توسط دستگاه سیلابزنی مغزه، مکانیسم تغییر ترشوندگی حاکم بر انواع مختلف سورفکتانتها بررسی گردید.
نتایج نشان داد که از این میان، سورفکتانت کاتیونی به دلیل برقراری جاذبه الکترواستاتیک قویتر با اجزای جذب شده نفت خام در غلظت بالاتر از غلظت بحرانی میسل دارای بازدهی بیشتری در تغییر ترشوندگی سنگ مخزن و در نتیجه بازیافت بیشتر نفت است. حال آنکه سورفکتانتهای آنیونی و غیر یونی در جایگاه های بعدی قرار میگیرند.
منبع: محسن وفایی سفتی، محسن جمشیدی شفق، خسرو جراحیان، سید سعید قرشی، علی اصغر داودی، 1394. بررسی آزمایشگاهی تاثیر مواد فعال سطحی بر روی تغییر ترشوندگی سنگ های کربناته، فصلنامه پژوهش نفت، سال بیست و پنجم، شماره 84.