بررسي اثر سرعت تزريق اسيد بر عملكرد فرايند اسيد زني در يك مدل دو بعدي ناهمگن

مدل‌ سازي اسيد زني در مخازن كربناته يك ابزار مناسب براي تعيين رفتار ديناميك براي طراحي عمليات اسيد زني مي باشد. يك فرايند اسيد زني مناسب بايد موجب ايجاد كرم چاله هاي عميق و نازك با كم ترين ميزان اسيد مصرفي شود. در اين مقاله با استفاده از مدل پيوستگي دو مقياسي و حل معادله ها به روش عددي تفاضل محدود، مدل‌ سازي بهتري از فرايند اسيد زني و تشكيل كرم چاله ها به دست آمده است. در مدل‌سازي انجام شده از يك مدل دو بعدي با شرط شدت جريان تزريقي ثابت در ورودي و فشار ثابت در خروجي استفاده شده است و مرزهاي جانبي مدل به‌صورت بسته در نظر گرفته شده است. تعداد بلوك بهينه براي بررسي استقلال از شبكه، با استفاده از رسم غلظت نرمالايز شده اسيد بر حسب تعداد بلوك به دست آمده است. براي حل معادله هاي حاكم از روش تفاضل محدود با اعمال شرايط اوليه و شرايط مرزي استفاده شده است. نتيجه هاي اعتبارسنجي نشان داده است كه در مدل دو بعدي همگن، جبهه‌ي حركت اسيد به طور كامل يكنواخت است و شيب تغييرهاي غلظت اسيد در طول نمونه كاهشي است. آناليز حساسيت براي بررسي اثر سرعت تزريقي اسيد بر روي مدل ناهمگن نشان داد كه سرعت تزريق بين 0.33 تا 1.5 سانتي‌متر بر ثانيه، حجم بهينه‌ي اسيد براي تزريق را مشخص كرده است. همچنين با گذشت زمان و حركت اسيد به انتهاي مدل، واكنش‌ها صورت پذيرفته و موجب افزايش تخلخل و دامنه‌ي تغييرهاي آن شده است. نتيجه هاي اين مدل قابليت آن را براي ارزيابي كيفي رشد و نفوذ كر م چاله ها به‌خوبي نشان داده است.