بررسي آزمايشگاهي مقايسه امتزاج‌پذيري گاز دي اكسيد كربن و نفت‌هاي خام و سنتز شده مطالعه موردي: يكي از مخازن جنوب ايران

Experimental Comparative Study of Miscibility Between CO2 and Crude and Synthetic Oils-Case Study: One of Iranian South Reservoir

از مشكلات مهم در فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت، احتمال ترسیب و نشست آسفالتین می‌باشد. این مساله ممكن است منجر به آسیب سازند یا انسداد ناحیه جریان در اطراف چاه، جذب آسفالتین بر سطح كانی‌های مخزن و سپس تغییر ترشوندگی مخزن از حالت آب‌تر به نفت‌تر، ترسیب در واحدهای فرآورش سیال و در نتیجه كاهش بازیابی مؤثر نفت شود. مطالعه حاضر به بررسی و مقایسه اثر نفت‌های سنتزی حاوی نرمال پارافین در حالت بدون آسفالتین و با آسفالتین و نفت خام بر كشش بین سطحی گاز دی اكسید كربن- نفت در دمای ثابت و فشارهای مختلف با استفاده از روش ناپدید شدن كشش بین سطحی می‌پردازد. نتایج نشان می‌دهند كه نرمال پارافین به‌عنوان عامل ناپایداری ذرات آسفالتین در سطح فاز نفتی عمل كرده و افزایش مقدار آن در تركیب نفتی سبب انتقال بیشتر آسفالتین به سطوح بین نفت و گاز می‌شود كه این خود موجب افزایش كشش بین سطحی سیالات و كاهش انحلال‌پذیری دی اكسید كربن می‌گردد. همچنین در فرآیند كاهش كشش بین سطحی با افزایش فشار، سرعت رسیدن به امتزاج‌پذیری نسب به فشار، در اطراف نقطه آغاز ترسیب آسفالتین، كاهش می‌یابد. تجمع آسفالتین در سطح تماس نفت- گاز برای نفت‌های حاوی آسفالتین، بر روند شیب نمودار ناپدید شدن كشش بین سطحی در حركت به سمت شرایط امتزاج‌پذیری، اثر می‌گذارد و ترسیب آسفالتین سبب كاهش شیب نمودار كشش بین سطحی شده كه دستیابی به شرایط امتزاج‌پذیری را سخت‌تر می‌كند.  

One of the major problems in Enhanced Oil Recovery (EOR) processes is the precipitation and deposition of asphaltene. This may lead to formation damage or partial and utter obstruction of flow passages around the well, deposition of asphaltene on the surface of reservoir rock as well as wettability alteration from water- to oil-wetted, and deposition in processing units. The present study investigates the miscibility of synthetic oils with or without asphaltene and compares it with that of crude oil from one of the Iranian oil fields in the presence of CO2 gas using vanishing interfacial tension (VIT) technique. The experiments were conducted at a given temperature but for different pressures. The experimental results showed that normal paraffin, in the oil phase, served as instability agent for the precipitation of asphaltene. The higher content of n-paraffin resulted in more and faster precipitation of asphaltene at the gas/oil interface. Once this occurred then the slope of IFT curve between gas and oil increased resulting in decreased CO2 solubility. Furthermore, based on IFT measurements, the speed of approaching to miscibility is reduced in vicinity of the onset of asphaltene precipitation. Thus, asphaltene aggregation in the gas/oil interface is accompanied by reduced slop of VIT curve which made the miscibility condition harder to reach.