بررسی آزمایشگاهی تاثیر نانو سیالات اکسیدآلومینیوم و کربنات کلسیم در تغییر ترشوندگی سنگ مخزن نفت دوست

تاثیر میزان هیدروژن سولفوره بر نقطه تشکیل هیدرات
آبان ۲۹, ۱۳۹۶
روایتی از جانباز گمنام صنعت حفاری سبزعلی چراغی: من به دنیا آمدم تا کار سخت حفاری را تجربه کنم
آبان ۳۰, ۱۳۹۶

بررسی آزمایشگاهی تاثیر نانو سیالات اکسیدآلومینیوم و کربنات کلسیم در تغییر ترشوندگی سنگ مخزن نفت دوست

چکیده
طی یک دهه‌ی اخیر، استفاده از نانو ذرات به منظور بهبود فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت، توجه محققان زیادی را به خود جلب کرده است. بیش‌ترین کاربرد نانو ذرات در فرآیندهای ازدیاد برداشت شیمیایی گزارش شده است، جایی که این ذرات با تغییر ترشوندگی سنگ مخزن، سبب بهبود بازیافت نفت می‌شوند. هدف اصلی این پروژه مطالعه تأثیر نانو سیالات بر پارامتر‌های موثر بر ازدیاد برداشت نفت است. بنابراین ابتدا با استفاده از نانو ذرات اکسید آلومینیوم و کربنات کلسیم نانو سیالات طراحی می‌شوند. اثر این سیالات بر تغییرات ترشوندگی مقاطع نازک سنگ کربناته، در سه غلظت مختلف ‌بررسی شده است. این سیالات دارای PHاولیه اسیدی هستند که با افزودن عامل بازی به آن‌هاتأثیر آلکالین نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که اولاً ترشوندگی سنگ با این سیالات از حالت شدیداً نفت دوست به حالت شدیداً آب‌ دوست تغییر کرده است. ثانیاً، نانوسیالات از پتانسیل بالایی برای استفاده در فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت برخوردارند. نهایتاً اگر سیالات حاوی نانو ذرات اکسید آلومینیوم و کربنات کلسیم را با یکدیگر مقایسه کنیم، تفاوت قابل ملاحظه‌ای میان آن‌ها وجود ندارد ولی در هر صورت سیالات حاوی نانو ذرات اکسید آلومینیوم عملکرد بهتری از خود نشان داده‌اند.

کلمات کلیدی:نانو ذرات،بازیافت نفت، نفت دوست، آب دوست، ترشوندگی

The experimental effect of nanoparticles of aluminum oxide and calcium carbonate on the wettability alteration oil-wet rock

Reza kiani zadeh1* ,Dr Mohammadreza adelzadeh2

۱-islamic azad university of omidieh
۲-islamic azad university of omidieh

Abstract
During the last decade, the use of nanoparticles to improve enhanced oil recovery processes,has attracted the attention of many researchers. Most nanoparticles applications have been reported in enhanced chemical recovery processes where these particles improve the oil recovery by wettability alteration rock. The main objective of this research was to study the effect of nano-fluid parameters on enhanced oil recovery. Nano-fluids have been desinged by using nanoparticles of aluminum oxide and calcium carbonate. The effects of these wettability alteration thin sections of carbonate rocks have been investigated in three different concentrations. These fluids have a basic acidic PH, which their alkaline effect has been investigated by adding NAOH. The results indicate that rock wettability with these fluids have been changed from highly oil-wet state to a highly hydrophilic state. In addition, nanofluides have a high potential for use in enhanced oil recovery processes. Finally, if the fluid contains nanoparticles of aluminum oxide and calcium carbonate compared whith each other, there is no significant difference between them, but in any case fluid containing aluminum oxide nanoparticles have shown a better performance.

Keywords:nanoparticle,oil recovery,oilwet, waterwet, wettability

مقدمه
به طور متوسط تنها حدود یک سوم (۳/۱) از کل حجم نفت در جای مخازن توسط روش‌های بازیافت اولیه و ثانویه قابل بازیافت است. باقیمانده نفت به علت نیروهای مویینگی در حفره‌های سنگ مخزن به دام می‌افتد. همچنین در اثر تماس نفت با سنگ مخزن و رسوب مواد موجود در نفت مانند آسفالتین، ترشوندگی سنگ مخزن، از آب دوست به نفت دوست تغییر می‌کند.با توجه به این که، نفت در سنگ مخزن آب دوست راحت تر از سنگ مخزن نفت دوست حرکت می‌کند، از این رو تغییر در ترشوندگی سنگ مخزن، سبب افزایش تولید نفت می‌شود. از طرفی نفت باقیمانده در حفرات با کاهش نیروهای مویینگی از درون خلل و فرج سنگ مخزن خارج شده و به سمت چاه تولیدی حرکت می‌کند. نیروی مویینگی با کاهش تنش میان رویه آب نفت و تغییر ترشوندگی کاهش می‌یابد. دو مورد اخیر سبب افزایش بازیافت نفت در مقیاس میکروسکوپیک می‌شوند. برای افزایش راندمان بازیافت نفت در مقیاس ماکروسکوپیک دو راه‌کار موجود است. یکی افزایش ویسکوزیته آب تزریقی و دیگری کاهش ویسکوزیته نفت موجود در مخزن. مطالعات انجام گرفته در مقیاس‌های آزمایشگاهی و میدانی نشان می‌دهد روش‌های شیمیایی (آلکالین- سورفکتانت- پلیمر) دارای پتانسیل بالای برای نیل به این اهداف هستند. طی یک دهه‌ی اخیر، با ظهور نانو تکنولوژی استفاده از این دانش به منظور ازدیاد برداشت نفت به شدت مورد توجه محققان سرتاسر دنیا قرار گرفته است. روش‌های شیمیایی ازدیاد برداشت نفت بر روی نیروهای گراویته، ویسکوزیته و مویینگی تمرکز دارند. اما نانو تکنولوژی بر روی نیروهایی در مقیاس نانو مانند نیروهای کلمبی و جدایشی تمرکز دارد]۱[.
در سال‌های اخیر مطالعات آزمایشگاهی برای بررسی عملکرد این مواد در فرایند ازدیاد برداشت آغازشده است و استفاده از نانوسیال مناسب و مقدار بهینه و فاکتورهای مؤثر بر آن نیازمند بررسی بیشتر در این زمینه است.
راورا و همکاران (۲۰۰۶) نشان دادند برای غلظت‌های کمتر از ۴/۰ درصد وزنی، نانو ذرات با تشکیل یک لایه ترکیبیبا ماده‌ی فعال سطحی در سطح مشترک سیال تزریقی و نفت، به کاهش کشش سطحی ماده‌ی فعال سطحی کمک می‌کنند. ضمناًغلظت‌های بیشتر از ۴/۰ درصد وزنی نانو ذرات، به دلیل این که ماده‌ی فعال سطحی را از جبهه‌ی سیال تزریقی دور می‌کنند اثر عکس بر کشش بین سطحی دارند ]۲[.
مانشی و همکاران (۲۰۰۸) بیان می‌کنند که حضور نانو ذرات، بطور مؤثر از طریق تغییر نیروی کشش سطحی بین ماده‌ی فعال سطحی و نفت، تأثیر محلول ماده‌ی فعال سطحی بر ازدیاد برداشت را افزایش می‌دهد ]۳[.
استفاده از نانو ذرات ممکن است محدودیت¬هایی را به وجود ¬آورد به عنوان مثال تهیه نانوسیال پایدار نیازمند استفاده از پایدارکننده¬ها و مواد افزودنی است و یا نانوذرات ممکن است به خوبی جذب سطح سنگ نشوند تا خاصیت آن را به حالت آب-دوستی تغییر دهند؛ با اصلاح سطح نانوذرات می¬توان این مشکلات را بهبود بخشید وخواص شیمیایی و فیزیکی متفاوتی را در سطح آن¬ها ایجاد کرد،با تغییر شیمیایی در سطح نانوذرات می¬توان از آگلومره شدن آنها جلوگیری کرده و ویژگی های آن¬هارابهبودبخشید.
در این مقاله برای تغییر ترشوندگی سنگ کربناته از نانوذرات اکسید آلومینیوم وکربنات کلسیم و اصلاح سطح آن¬ها به منظور افزایش میزان آب¬دوستی آن¬ها استفاده¬شده¬است. سطح نانوذرات را می¬توان توسط روش¬های مختلفی اصلاح کرد، در این پژوهش از اتصال¬های عاملی با استفاده از Tween80و span 80 وSDS سرمایش بعد از هیدرولیز برای این منظور استفاده شده است.اندازه و شکل نانوذرات سنتز شده با استفاده از میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) بررسی¬شده¬است؛سپس با استفاده از این نانوذرات نانوسیالاتی با غلظت‌های مختلف تهیه‌شده و بعد از قرار دادن سنگ‌ها در نانوسیالات ترشوندگی سنگ از حالت نفت¬دوست به آب-دوست تغییر داده‌شده است. از اندازه¬گیری زاویه تماس قطره نفت با سنگ در حضور آب در غلظت‌های مختلف برای تعیین ترشوندگی سنگ استفاده‌شده است.

مواد و روش ها
مواد
نفت خام، تولوئن ومتانول،SDS ،span80از محصولات شرکت مرکMerck)) آلمان و Tween 80از شرکت کیمیاگران امروز، سود، اسیدسیتریک و اسید نیتریک و دو محیط متخلخل استفاده شده است.

تجهیزات مورد استفاده
ترازو، اولتراسونیک (محصول شرکت الما آلمان)، آون آزمایشگاهی (محصول شرکت ممرت)، همزن مغناطیسی (با نام تجاری هایدولف آلمان)، همگن‌ساز،PH متر (با نام تجاری زاگ شیمی ایران)
ضمنا لازم به ذکر می باشد که تمامی این آزمایشات در آزمایشگاه ازدیاد برداشت انستیتو مهندسی نفت دانشگاه تهران انجام شده و کلیه دستگاهها کالیبراسیون شده می باشد.همچنین کالیبراسیون کلیه آزمایشات با آب مقطر انجام شده است.

تهیه نانوسیالات
نانو سیالات حاوی سوسپانسیونی از نانوذرات در یک سیال پایه هستند، برای تهیه نانوسیال، نانوذرات در شکل پودر مانند در یک آب یون‌زدایی شده مخلوط می‌شوند و توسط امواج فراصوت پایدار می‌شوند. در این پژوهش برای هر نانو ذره سه نوع مختلف نانو سیال طراحی شده است. ترکیب این نانو سیالات در جدول ۱ آمده است. مبنای حجم تمامی این نانو سیالات ۱۰۰ میلی‌لیتر می‌باشد.
جدول ۱

سوسپانسیون‌های نانوذرات در ابتدا با استفاده از هیتر استیرر به مدت ۱ ساعت در دمای °C 50 هم¬زده می¬شود و سپس با استفاده از هموژنایزر به مدت ۲۰ دقیقه هم¬زده شده و در حدود ۱ ساعت با استفاده از حمام فراصوت میزان توده‌ای شدن آن‌ها کاهش‌یافته و همچنین از پخش شدن ذرات پودری در محلول آبی اطمینان حاصل شود.
آماده¬سازی سنگ¬ها
پیش از قرار دادن مقاطع نازک در سیالات مورد نظر و بررسی تغییرات ترشوندگی آنها، مراحل برش، شستشو و اشباع شدگی مغزه‌ها با آب شور سازند و نفت‌تر کردن آنها (Aging) انجام شده است. این مراحل بدین شرح است که در ابتدا مغزه‌های مورد نظر با قرارگرفتن در مجاورت تولوئن شستشو شده تا تمامی آلودگی‌های احتمالی از سطح آن‌ها پاک شود. سپس مغزه‌ها را به مدت یک هفته در آب شور قرار داده تا کاملا اشباع از آب شوند. سپس به مدت ۴۰ روز در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد در نفت خام قرار داده تا کاملاً نفتتر شوند.بعد از سیلاب‌زنی با آب و تعیین ترشوندگی اولیه،سنگ‌های کربناته با کمک دستگاه برش تا ابعاد تقریبی ۵/۰×۲×۲ سانتی‌متر کوچک ‌شدند. خلاصه آنچه شرح داده شد در شکل ۱ به تصویر کشیده شده است.
شکل ۱
اندازه‌گیری زاویه تماس
در این پروژه برای تعیین تغییرات ترشوندگی سنگ از روش زاویه تماس استفاده شده است. زاویه تماس بین آب شور و نفت،به وسیله دوربین میکروسکوپی اندازه‌گیری می‌شود. برای انجام این بررسی، در ابتدا برای بررسی هر سیال دو عدد از سنگ‌های کربناته بریده شده در درون ظروف پلاستیکی قرار می‌گیرند و۱۰ میلی‌لیتر از سیال مورد نظر روی سنگ‌های درون ظروف پلاستیکی ریخته و درون آون با دمای ۷۰ درجه سانتی‌گراد قرار داده می‌شوند. ارتفاع سیال ریخته شده باید تا بالای سطح سنگ‌ها باشد و روی سنگ‌ها را بپوشاند. در ادامه پس از گذشت مدت زمان مورد نظر، ظروف پلاستیکی از آون خارج شده و سطح سنگ‌های درون ظروف با آب شور شسته می‌شود و آماده اندازه‌گیری زاویه تماس و تعیین ترشوندگی می‌شوند.خلاصه آنچه شرح داده شد در شکل ۲ به تصویر کشیده شده است .
شکل ۲
تصویر دستگاه اندازه‌گیری زاویه تماس در شکل ۳ نشان داده‌شده است.
شکل ۳
بحث و نتایج
بررسی شکل و اندازه نانوذرات
تصویر SEM برای بررسی ساختار نانوذرات به کار برده می¬شود، شکل ۴ تصویر SEMنانوذرات Al2O3سنتز شده که در دمای °C 800 کلسینه شده¬اند را نشان می¬دهد، این نانوذرات دارای قطر متوسط nm45 هستند.
شکل ۴

شکل ۵ تصویرSEM نانوذرات Caco3سنتز شده را نشان می¬دهد، این نانوذرات به شکل کروی و قطر متوسط nm30 هستند.
شکل ۵

ترشوندگی سطح سنگ کربناته قبل از اصلاح ترشوندگی با نانوسیال
همانطور که توضیح داده شد یکی از روش¬های ازدیاد برداشت از مخازن کربناته نفت¬دوست، تغییر ترشوندگی سنگ مخزن آن از نفت¬دوست به آب¬دوست می¬باشد، ترشوندگی یک سیستم سیال- سنگ مخزن به‌صورت توانایی پخش شدن یک سیال بر روی سطح سنگ در حضور سیال دیگر تعریف می‌شود. ترشوندگی نه‌تنها تعیین کننده توزیع اولیه سیال است بلکه یک فاکتور اصلی در نحوه‌ی جریان سیال در مخزن است و نقش مهمی در تولید نفت و گاز دارد؛ معمولاًاین تمایل به پخش شدن بااندازه‌گیری زاویۀسطح تماس سطح جامد -مایع(θ) بیان می‌شود [۵,۶]. زاویۀتماس بزرگی خاصیت ترشوندگی رانشان می‌دهد،باکاهش زاویۀتماس ترشوندگی سیال مایع افزایش می‌یابد. زاویۀتماس صفردرجه بیانگرترشوندگی کامل است وزاویۀتماس ۱۸۰ درجه معرف غیرترشوندگی مطلق است (شکل ۶) [۴]؛ خاصیت ترشوندگی سنگ‌های مخزن نسبت به سیالات اهمیتی خاصی داردزیرا توزیع ا ین سیالات درمحیط متخلخل تابعی ازخاصیت ترشوندگی است. به خاطر نیروهای جاذبه،فازترکننده به اشغال منافذکوچک‌ترسنگ وفازغیرترکننده به اشغال کانال‌های بازتر تمایل دارد [۷].

شکل ۶
قبل از اصلاح ترشوندگی سنگ مخزن قطرات نفت در حضور آب شور بر روی سنگ مخزن قرار داده شدو مشاهده شد که قطرات نفت به‌سرعت روی سطح سنگ پخش شدند که نشان دهنده نفت¬دوستی شدید سنگ است در این حالت زاویه تماس قطره نفت با سطح سنگ صفر درجه است(شکل۷).
شکل ۷

ترشوندگی سطح سنگ کربناته بعد از اصلاح ترشوندگی با نانوسیال
سنگ های کربناته به طور طبیعی نفت دوست هستند، سطح سنگ کربناته دارای بار الکتریکی کاملاً منفی کربنات و کاملاً مثبت کلسیم است؛ مولکول‌های آب دارای بار جزئی مثبت و جزئی منفی هستند، رزین‌ها و آسفالتین مولکول‌هایی با یک سر قطبی دارای بار کاملاً منفی و یک سر غیر قطبی هستند، سنگ‌های کربناته در رقابت مولکول‌های آب با بعضی مولکول‌های یک سر قطبی موجود در نفت (رزین‌ها و آسفالتین) تمایل به جذب این مولکول‌ها دارند. پس از جذب این سر قطبی مولکول، روی سطح سنگ، سر دیگر آن‌که غیر قطبی بوده سایر مولکول‌های غیر قطبی نفت را جذب می کند و بدین‌صورت تمایل سنگ کربناته جهت نفت¬دوستی افزایش می‌یابد؛ بنابراین می‌توان گفت سنگ‌های کربناته نفت¬دوست بوده و تراوایی نسبی آب در آن‌ها زیاد و تراوایی نسبی نفت کم است و کارایی روش سیلاب زنی آبی در این دسته از مخازن کم است[۸]. شکل ۸ ، جذب مولکول های قطبی موجود در نفت توسط سطح سنگ کربناته را نشان می دهد.
شکل ۸
حفرات سنگ دارای توزیع قطری کمتر از میکرون تا نانومتر هستند، با توجه به آنکه نانوذرات دارای قطری از یک تا ۱۰۰ نانومتر می¬باشند لذا از کوچک‌ترین سایز حفرات کوچک‌تر بوده و به علت سبکی زیاد مستقل از نیروی جاذبه، به صورت معلق در سیال تزریقی باقی‌مانده و وارد لایه‌های کم¬تراوا با نفوذپذیری در حد میکرودارسی می¬شوند، این ذرات در برخورد با فاز ناپیوسته (مانند سنگ و نفت) یک فیلم نازک تشکیل می¬دهند و با واردکردن فشار بر سطح جدایی دو فاز موجب جدایش نفت از سطح سنگ و خروج نفت از حفرات ریزتر به حفرات بزرگ‌تر و رانده شدن نفت به مسیرهای بزرگ‌تر و درنتیجه تولید بیشتر خواهد شد. بنابراین این مواد گزینه مناسبی برای تغییر ترشوندگی می‌باشند [۹,۱۰].برای بررسی اثر نانوذرات روی تغییر ترشوندگی سطح سنگ کربناته نانوسیالات با غلظت های مختلف (که در بخش قبل توضیح داده شد) تهیه شده و سنگ ها در آن¬ها قرار داده شد. سپس سنگ مخزن به مدت ۳ روز درون نانوسیالات تهیه‌شده قرار داده شد و آزمایش زاویه تماس با قطرات نفت بر روی آن انجام شد. جدول ۲زاویه تماس قطره نفت با سطح سنگ در حضور آب شور بعد از جذب نانوذرات به سطح سنگ را نشان می‌دهد. بعد از قراردادن سنگ در نانوسیال Al2o3اصلاح شده با غلظت¬های ۰۵/۰، ۰۷/۰ و ۰۱۰/۰ زاویه تماس به ترتیب تا ̊۲۴ ، ۱۸ و ̊ ۱۶ تغییر کرده است¬(جدول ۲). غلظت ۵ % از این نانوذرات قادر است خاصیت ترشوندگی را از شدیداً نفت دوست به حالت کاملاً آب دوست تغییر دهد (شکل ۹).بعد از قراردادن سنگ در نانوسیالCaco3اصلاح شده با غلظت¬های ۰۵/۰، ۰۷/۰ و ۰۱۰/۰ زاویه تماس به ترتیب تا ̊ ۲۵،̊ ۱۹ و ̊ ۱۰ تغییر کرده است؛ زمانی که ۵ % از این نانوذرات استفاده می شود بیشترین تغییر در زاویه تماس مشاهده می¬شود(شکل۱۰)،بنابراین این نانوذرات با جذب روی سطح سنگ کربناته توانایی تغییر ترشوندگی سنگ کربناته از حالت نفت¬دوست به آب¬دوست را دارند و می¬توانند به منظور ازدیاد برداشت نفت به کار روند.درواقع زمانی که یک سنگ آب‌دوست است یعنی در حضور نفت تمایل آب برای چسبیدن به سطح سنگ بیشتر از نفت بوده و درنتیجه در حفرات ریز و اطراف سنگ‌ها آب وجود خواهد داشت. این کار منجر به راندن نفت از حفرات ریزتر به حفرات بزرگ‌تر و همچنین راندن نفت به مسیرهای بزرگ‌تر و درنتیجه تولید نفت بیشتر می‌شود[۵,۱۰].تغییر خاصیت ترشوندگی سنگ با این نانوذرات به خاطر وجود گروه‌های هیدروکسیل نانوذرات Al2o3و Caco3 است. در این فرآیند مولکول¬های آب حفره¬های اکسیژن سطح نانوذرات را اشغال می¬کنند و تولید گروه OHمی‌کنند که سبب به وجود آمدن سطح آب دوست می شود. تعادل گروه هیدروکسیل و اکسیژن در سطح نانوذرات ترشوندگی سطح را کنترل می کند [۹].
جدول ۲

شکل ۹

شکل ۱۰
نتیجه‌گیری
این پژوهش یک روش جدید و مؤثر در تغییر ترشوندگی سنگ مخزن کربناته نفت¬دوست با استفاده از نانوذرات اصلاح شده Al2o3 و Caco3 ارائه می¬دهد.برای تغییر ترشوندگی سنگ ۲ نوع نانوذره مختلف تهیه شده است. در ابتدا نانوذرات کربنات کلسیم و اکسید آلومینیوم به روش سل ژل سنتز شده و برای بهبود خواص آب¬دوستی آن¬ها از اتصال عاملی با استفاده از Tween 80 وspan 80 و SDS سرمایش بعد از اتمام هیدرولیز استفاده شده است که این عوامل بر اندازه و شکل نانوذرات تأثیرگذار است. اندازه و شکل نانوذرات سنتز شده با استفاده از میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) مشاهده شده است. نانوذرات Al2o3و Caco3سنتز شده به ترتیب دارای قطر ۴۵ و ۳۰ نانومتر هستند.سپس با استفاده از این نانوذرات نانوسیالاتی با غلظت‌های مختلف تهیه‌شده‌اند و بعد از قرار دادن سنگ‌ها در دمای مخزن ¬(°C 80) در نانوسیالات زاویه تماس قطره نفت با سنگ در حضور آب در غلظت‌های مختلف نانوذرات اندازه¬گیری شده¬است، نتایج نشان داد که درصورت استفاده از نانوذرات Al2o3اصلاح شده زاویه تماس از صفر درجه تا ۱۰ درجه تغییر کرده است و در صورت استفاده از نانوذرات Caco3 اصلاح شده زاویه تماس از صفر درجه تا ۱۶ درجه تغییر کرده است؛ ¬که این نشان می¬دهد نانوذرات اصلاح شده آب‌دوست توانایی تغییر ترشوندگی سنگ از حالت نفت¬دوست به آب¬دوست را دارند. همچنین ترشوندگی مقاطع نازک سنگ کربناته با استفاده از نانو سیالات از نفت‌تر به آب‌تر تغییر کرده است و این تغییر با افزایش غلظت بیشتر بوده است. بارزترین تاثیر جایی است که این سیالات سبب هیدروفیل شدن سطح سنگ و کاهش زاویه تماس تا صفر درجه شدند. افزودن آلکالین به سیالات نیز سبب کاهش زاویه تماس شده است. نتایج آزمایش های فوق نشان داد نانوسیالات اکسید آلومینیوم و کربنات کلسیم از پتانسیل بالایی به منظور افزایش بازیافت نفت برخوردارند.

مراجع
۱٫ Ayatollahi, Shahab, and Mohammad Zerafat. “Nanotechnology-assisted EOR techniques: New solutions to old challenges.” In SPE International Oilfield Nanotechnology Conference. 2012.
۲٫ Ravera, Francesca, Eva Santini, Giuseppe Loglio, Michele Ferrari, and Libero Liggieri. “Effect of nanoparticles on the interfacial properties of liquid/liquid and liquid/air surface layers.” The Journal of Physical Chemistry B 110, no. 39 (2006): 19543-19551.
۳٫ Munshi, A. M., V. N. Singh, Mukesh Kumar, and J. P. Singh. “Effect of nanoparticle size on sessile droplet contact angle.” Journal of Applied Physics 103, no. 8 (2008): 084315-084315.
۴٫ Suleimanov, B. A., F. S. Ismailov, and E. F. Veliyev. “Nanofluid for enhanced oil recovery.” Journal of Petroleum Science and Engineering 78, no. 2 (2011): 431-437.
۵٫ Wasan, Darsh T., and Alex D. Nikolov. “Spreading of nanofluids on solids.” Nature 423, no. 6936 (2003): 156-159.
۶٫ Khilar, Kartic C., and H. Scott Fogler. Migration of fines in porous media. Vol. 12. Springer, 1998.
۷٫ Gupta, Anuj. “Stability of thin aqueous films on solid surfaces.” (1991).
۸٫ Binks, Bernard P. “Particles as surfactants—similarities and differences.” Current Opinion in Colloid & Interface Science 7, no. 1 (2002): 21-41.
۹٫ Zhao, S., Zhang, L., Luo, L., Yu, J.Y., 2002. Synergy between displacement agents and the active
۱۰٫ Sheng, James. Modern Chemical Enhanced Oil Recovery: Theory and Practice. Gulf Professional Publishing, 2010.

جدول ۱ ترکیب نانو سیالات اکسید آلومینیم و کربنات کلسیم

ردیف نانو سیال ترکیب pH
۱ اکسید آلومینیوم (۱) Tween80 + Span80 + 0.05 g Nanoparticles ۳-۲
۲ اکسید آلومینیوم (۲) Tween80 + Span80 + SDS + 0.05 g Nanoparticles ۳-۲
۳ اکسید آلومینیوم (۳) SDS + 0.05 g Nanoparticles ۳-۲
۴ کربنات کلسیم  (۱) Tween80 + Span80 + 0.05 g Nanoparticles ۳-۲
۵ کربنات کلسیم (۲) Tween80 + Span80 + SDS + 0.05 g Nanoparticles ۳-۲
۶ کربنات کلسیم (۳) SDS + 0.05 g Nanoparticles ۳-۲

­جدول۲- زاویه تماس قطره نفت با سطح سنگ در حضور آب شور بعد از جذب نانوذرات به سطح سنگ

نانوذرات غلظت (%wt) زاویه تماس (°)
  ۰۵/۰ ۲۵
Caco3اصلاح شده ۰۷/۰ ۱۹
  ۰۱۰/۰ ۱۰
  ۰۵/۰ ۲۴
Al2o3اصلاح شده ۰۷/۰ ۱۸
  ۰۱۰/۰ ۱۶

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *