نام پژوهشگر: سارا جابریان همدان

مدلسازی رسوب آسفالتین در محیط متخلخل و بررسی اثر رسوب آسفالتین بر تغییر تراوایی و ترشوندگی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  سارا جابریان همدان   محمد رضا احسانی

آسفالتین یکی از اجزای سنگین موجود در نفت است که تحت شرایطی از جمله تغییر دما، فشار وترکیب درصد اجزای تشکیل دهنده نفت رسوب می کند . این رسوب می تواند در سنگ مخزن، خط لوله و سایر تجهیزات فرآیندی ایجاد و سبب بروز مشکلاتی چون کاهش نفوذپذیری و تغییر قابلیت ترشوندگی در سنگ مخزن شود و در نهایت بر روی تولید نفت و بازده اقتصادی مخزن تأثیر گذارد. همه روش های پاکسازی پیشنهاد شده گران قیمتند و کاملا موثر نیستند. بنابراین جلوگیری از تشکیل رسوب، سودمندترین روش برای مقابله با این مشکل است. مشخص شدن مکانیسم های نشست آسفالتین و تعیین پارامترهای آن، برای انتخاب یک روش جلوگیری از تشکیل رسوب مناسب، ضروری است . در پروژه انجام شده، مطالعه و مدل سازی نشست آسفالتین در محیط متخلخل انجام شد و اثرات آن مورد بررسی قرار گرفت. به منظور مدل سازی میزان نشست آسفالتین در محیط متخلخل، در ابتدا از یکی از مدل های ترمودینامیکی موجود استفاده شد و در دما و ترکیب درصد ثابت، میزان آسفالتین تعادلی در فاز رسوب، به صورت تابعی از فشار محاسبه گردید. پس از آن دستگاه معادلات موازنه جرم نفت و آسفالتین، معادله دارسی و مدل نشست آسفالتین در محیط متخلخل با استفاده از روش های عددی حل شد. سپس با استفاده از روش های بهینه سازی ، از اطلاعات تجربی موجود جهت تنظیم پارامتر های معادلات استفاده شد. نتایج نشان می دهد که از میان مکانیسم های نشست در محیط متخلخل، نشست سطحی از حساسیت بیشتری برخوردار است و مانند دو مکانیسم همراه بردگی و انسداد گلوگاهی، پیش شرط خاصی برای وقوع آن نیاز نیست. برای نمونه نفت ایرانی، بعد از تزریق حدود 3 برابر حجم حفرات اولیه تراوایی تا حدود کمتر از 7/0 مقدار اولیه کاهش پیدا کرد. همچنین مکانیسم غالب برای نشست آسفالتین در این آزمایش نشست سطحی بود. مطابق آنالیز حساسیت با تغییر ضریب نشست سطحی از 0001/0 به 001/0 نسبت تراوایی به تراوایی اولیه از حدود 9/0 به حدود 4/0 رسید. همچنین نشست آسفالتین با تغییر ترشوندگی محیط به نفت دوست باعث کاهش تراوایی شد.