بررسی تشکیل رسوب آسفالتین در اثر تزریق دی اکسید کربن

بدون تردید گازهای گلخانه ای زیان آور هستند. امروزه این موضوع پذیرفته شده است که انتشار گازهای گلخانه ای که از سوختن سوخت های فسیلی حاصل می شوند، موجب بالا رفتن دمای سطح کره زمین می گردد. از طرفی در میان انواع مختلف گازهای گلخانه ای، گاز دی اکسید کربن سهم عمده ای در ایجاد این اثرات نامطلوب در فضای پیرامون کره زمین دارد. چرا که در حدود 64 درصد از حجم کل گازهای گلخانه ای را گاز دی اکسید کربن به تنهایی تشکیل می دهد. بنابراین می توان گفت کاهش میزان غلظت این گاز مخرب در اتمسفر یکی از دغدغه های اصلی هر نوع سیستم متعادل کننده گازهای گلخانه ای است. تاکنون طرح های زیادی جهت کاهش انتشار گاز گلخانه ای دی اکسید کربن در اتمسفر توسط محققان مختلف در سرتاسر دنیا ارائه شده است. یکی از این طرحها تزریق آن به مخازن نفت جهت ازدیاد برداشت می باشد. جا به جایی امتزاجی نفت بوسیله دی اکسید کربن یا گاز طبیعی به عنوان بهترین و موثرترین روش ازدیاد برداشت برای مخازن شناخته شده است ولی این روش باعث لخته شدن آسفالتین ها و نشست آنها بر روی سطح حفرات موجود در سنگ شده که این موضوع باعث کاهش تخلخل و تراوایی نسبی نفت می شود و قابلیت استحصال آن کاهش می یابد. تشکیل رسوب آسفالتین تابعی از ترکیب، فشار و دمای مخزن می باشد. تاکنون مطالعات بسیاری بر روی ترمودینامیک تشکیل رسوب آسفالتین انجام شده است و نرم افزارهایی نیز برای پیش بینی میزان رسوب آسفالتین وجود دارند اما در مورد تشکیل رسوب در محیط متخلخل در اثر تزریق گاز دی اکسید کربن، نشست آن در محیط متخلخل من جمله در مورد نفت مخازن ایران مطالعات اندکی صورت گرفته است. همچنین داده های ترمودینامیکی قابل اعتماد که بتوان از آنها برای گسترش مدلهای ترمودینامیکی استفاده نمود در دسترس نیست. در این پروژه هدف تولید داده های قابل اعتماد ترمودینامیکی و تعیین دیاگرام فازی برای سامانه آسفالتین/ تولوئن/ دی اکسید کربن و نیز انجام آزمایشها سیلابزنی در محیط متخلخل و بررسی نشست رسوب آسفالتین در اثر تزریق گاز دی اکسید کربن در محیط متخلخل می باشد. برای تعیین دیاگرام فازی از چند نمونه آسفالتین استفاده شد. یک نمونه آسفالتین واقعی که از نفت خام سنگین توسط روش استاندارد ip-143 استخراج شد و دو نمونه دیگر به نامهای ویولانترون-79 و هگزا- ترت-بوتیل هگزا-پری-هگزابنزوکورونین به عنوان مدل آسفالتین مورد مطالعه قرار گرفت. این آزمایشها در دستگاهی به نام کایتت تیوب که در دانشگاه صنعتی دلفت موجود می باشد صورت گرفت. با استفاده از این دستگاه نقطه حباب و نیز نقطه شروع رسوب آسفالتین برای غلظتهای مختلف دی اکسید کربن اندازه گیری شد. این داده ها برای اولین بار تولید شده است و اطلاعات مربوط به آن در هیچ مقاله ای موجود نیست. نتایج این آزمایشها نشان داد که در غلظت های پایین دی اکسید کربن مانند یک حلال برای آسفالتین می باشد و در غلظتهای بالا مانند رسوب دهنده عمل می کند و باعث تشکیل رسوب آسفالتین می شود. اثر تزریق گاز شیرین و گاز ترش که شامل دی اکسید کربن می باشد نیز بر روی تشکیل رسوب آسفالتین بررسی شده است. این آزمایشها که در لوله قلمی انجام پذیرفت نشان داد که میزان رسوب کمتری در اثر تزریق گاز ترش نسبت به گاز شیرین ایجاد می شود. برای انجام آزمایشها در محیط متخلخل یک دستگاه مغزه نگه دار طراحی و ساخته شد و آزمایشها در محیط متخلخل صورت گرفت. اندازه گیری میزان رسوب در خروجی و ثبت تغییر فشار در طول تزریق، بررسی اثرات رسوب آسفالتین بر خواص سنگ مخزن را امکان پذیر می سازد. نتایج این آزمایشها نشان داد که تزریق دی اکسید کربن باعث تشکیل رسوب آسفالتین شده و تراوایی محیط را کاهش می دهد. ر