Skip to main content
SUPERVISOR
Hamidreza Shahverdi,Rohallah Hashemi
حمیدرضا شاه وردی (استاد راهنما) روح اله هاشمی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad reza Zaeri
محمدرضا زائری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Experimental Study of Low Salinity Spontaneous Imbibition for Enhanced Oil Recovery of Carbonate Resevoirs
The recovery of the oil reservoirs in particular carbonate reservoirs decreases gradually after several years and incredible oil remains in the reservoir. This is due to the fact that the inherent energy (oil expansion, solution gas drive, aquifer drive) of reservoirs reduces by production. Hence, the enhanced oil recovery techniques (EOR) are employed to mobilize and produce the residual oil in the reservoirs. One of most common used EOR methods is low salinity water injection where the salinity of the water is improved to enhance the oil recovery. The dominant mechanism in this method is that the injected brine interacts at the rock-oil-brine surface such that the wettability alters towards the brine. Previous studies have shown that low salinity water injection is function of several factors such as rock type, the composition of the injected water, the amount of irreducible water saturation, etc. The experimental studies of the carbonate rocks are less available. In this research, several spontaneous imbibition test was carried out using carbonate rocks in presence of low salinity water at the various rock and fluid conditions in order to investigate the impact of various parameters on the oil recovery. The results indicated that the diluted sea water can improves the oil recovery. The highest recoveries obtained the optimum salinity of 20 times diluted sea water. This experimental study indicated the positive effect of the increasing temperature on the oil recovery. The imbibition tests revealed that the amount of connate water saturation in the core can positively affect the imbibition rate and subsequently increases the oil recovery. The impact of rock permeability was also investigated on the oil recovery during spontaneous imbibition. The oil recovery improved in the low permeable core compared to the high permeable rock sample. In order to examine the impact of the rock type, one test was performed using the sandstone core sample and the results was compared against the carbonate rock at the same salinity of the brine. The results demonstrated higher oil recovery from the sandstone rock than the carbonate sample. The ion concentration and PH of the brine were measured at the beginning and end of each test in order to analyse the ion exchange and other mechanisms occurring during spontaneous imbibition. Key Words Spontaneous Imbibition, Low Salinity, Sea Water Dilution Effect, Initial Water Saturation Effect, Carbonate Rock.
همه مخازن نفت از جمله مخازن نفت کربناته پس از گذشت مدت زمانی از برداشت، دچار افت تولید می شوند در صورتی که دارای مقدار زیادی نفت هستند. در مخازن کربناته به دلیل نفت دوست بودن، حجم زیادی از نفت به دام می افتد که باید به شیوه ای نفت باقیمانده در این مخازن را استحصال نمود. جهت رسیدن به این هدف از روش های متعدد ازدیاد برداشت استفاده می شود. یکی از این روش ها تغییر ترشوندگی با استفاده از تزریق آب یون دار می باشد.آب تزریقی خواص سطحی سنگ مخزن را از حالت نفت دوست به آب دوست تغییر داده و از طریق رانش نفت باقیمانده در خلل و فرج سنگ باعث افزایش در برداشت می گردد. مطالعات گذشته نشان داده است که روش تزریق آب کم نمک تابع عوامل مختلفی از جمله جنس سنگ، غلظت یون ها در آب تزریق، غلظت یون ها در آب به دام افتاده در مغزه وتراوایی و غیره است. مطالعات آزمایشگاهی اندکی در خصوص مغزه های کربناته در دسترس می باشد به طوری که اکثر مطالعات آزمایشگاهی تزریق آب کم نمک بر روی مغزه های ماسه سنگی بوده است. مطالعات صورت گرفته توسط دیگران با محوریت غلظت یون ها در آب آشام به صورت مقایسه ای طرح گردیده است. کارهای آزمایشگاهی اندکی بر روی تأثیر اشباعیت آب درون مغزه بر آشام آب کم نمک وجود دارد. در این پژوهش تأثیر آب یون دار بر تغییر میزان ترشوندگی با استفاده از روش آشام خودبه خودی در آموتسل بررسی گردید. آشام آب دریای رقیق شده باعث بهبود تولید نفت از مغزه می شود. با رقیق سازی آب دریا تولید نفت از مغزه افزایش داشت ولی با رقیق سازی خیلی بیشتر آب دریا تولید نفت کاهش یافت. بیشترین تولید نفت از مغزه در آشام با آب دریای 20 برابر رقیق شده به دست آمد. دما نیز به عنوان یکی از عوامل تأثیرگذار بر آشام خودبه خودی آب کم نمک در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه مشخص گردید که افزایش دما از عوامل مؤثر در تولید نفت از مغزه می باشد. تأثیر آب همزاد بر مغزه کربناته کم تراوا و با تراوایی بالا مقایسه شد. میزان تولید نفت از مغزه کم تراوا در حضور آب همزاد بیشتر از مغزه رخنمون سطحی با آب همزاد بود. وجود آب همزاد در مقایسه با عدم حضور آب همزاد نشان داد که تولید نفت در حضور آب همزاد بیشتر می شود. در آشام خودبه خودی با آب کم نمک این نتیجه حاصل شد که با افزایش بیش از اندازه میزان اشباعیت آب در مغزه بازیابی نفت از مغزه بهبود نمی یابد. در ادامه آشام بر روی مغزه ماسه ای انجام شد که نشان داد مغزه ماسه ای نسبت به مغزه کربناته تولید نفت بیشتری را ایجاد می کند و علت آن می تواند وجود ذرات رس و تراوایی زیاد در مغزه ماسه سنگی باشد. جهت بررسی مکانیسم تبادل یونی و دیگر مکانیسم ها، اندازه گیری pH و غلظت هر یون در ابتدا و انتهای هر آزمایش صورت گرفت. کلمات کلیدی: آشام خودبه خودی، آب کم نمک، تأثیر رقیق سازی آب دریا، تأثیر اشباعیت اولیه آب، سنگ کربناته

ارتقاء امنیت وب با وف بومی