بی بدیل پرداز: پژوهشگر جوان دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از یک سورفکتانت پلیمری طبیعی، راهکاری بومی و زیست سازگار برای افزایش برداشت نفت از مخازن با دمای بالا و شوری زیاد ارائه نمود.
به گزارش بی بدیل پرداز به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، فرهود نوائی، دانش آموخته این دانشگاه، با راهنمایی دکتر محمد شریفی، عضو هیات علمی دانشکده مهندسی نفت دانشگاه، و همکاری مشاور خارجی Patrizio Raffa، پژوهشی با عنوان «مطالعه آزمایشگاهی و شبیه سازی کاربرد سورفکتانت پلیمری طبیعی برای ازدیاد برداشت نفت» را با موفقیت به انجام رسانده است.
وی با اشاره به این که در خیلی از میدان های نفتی کشور تنها ۳۰ تا ۴۰ درصد از نفت قابل برداشت است و توسعه میادین جدید نیز بسیار پرهزینه است، اظهار داشت: ایده اصلی پروژه، جایگزینی پلیمرهای شیمیایی رایج با یک سورفکتانت پلیمری طبیعی بود که با شوری و دمای بالای مخازن ایران سازگار باشد و لطمه زیست محیطی کمتری نیز ایجاد نماید.
نوائی اضافه کرد: این ماده از منابع گیاهی داخلی قابل استخراج است، قیمت پایین تری نسبت به پلیمرهای وارداتی دارد و با عملکرد دوگانه در افزایش گرانروی و کاهش تنش بین سطحی، نیاز به تزریق چند افزودنی را حذف می کند. در این تحقیق ابتدا ۱۱ پلیمر طبیعی غربال گری شد و نمونه ای با کد FN-116 به علت تحمل شوری و پایداری حرارتی بالا انتخاب گردید. سپس خواص فیزیکوشیمیایی آن شامل رسانایی، غلظت بحرانی میسل (CMC)، رئولوژی و کشش بین سطحی در وضعیت دمای ۷۵ درجه و شوری معادل آب دریا بررسی گردید. در مرحله بعد، عملکرد سیال در یک میکرومدل شیشه ای شبیه ساز مخزن و در آزمایش تزریق به هسته واقعی مورد آزمون قرار گرفت.
به گفته وی؛ نتایج نشان داد بازیافت نفت از ۴۲ به حدود ۶۴ درصد بالا رفته است. همین طور با شبیه سازی چندمقیاسی داده ها در
نرم افزار COMSOL، نتایج آزمایشگاهی به مقیاس مخزن تعمیم داده شد.
نوائی پایداری آزمایش ها در دمای بالا و شوری زیاد را چالش اصلی پروژه دانست و تاکید کرد که این تحقیق تلفیقی از داده های تجربی و شبیه سازی دقیق است که می تواند برای مراحل بعدی این پروژه و پس از گذراندن تست های تکمیلی تر در طراحی پایلوت های میدانی به کار گرفته شود.
به گفته ی ایشان، مقاله ای علمی از یافته های این تحقیق با محوریت پیوند میکروفلوئیدیک و دینامیک سیالات محاسباتی در نشریات معتبر بین المللی در حال انتشار می باشد و همین طور یک اختراع نیز از این طرح ارسال شده است.
وی درباب مزیت های رقابتی طرح اظهار داشت: ماده اولیه داخلی بوده و قیمت آن از پلیمرهای وارداتی به مراتب کمتر است. همین طور نسبت به پلی اکریلامیدها لطمه زیست محیطی کمتری دارد. عملکرد دوگانه این ماده در افزایش گرانروی و کاهش کشش بین سطحی، نیاز به تزریق چند افزودنی به مخازن نفتی را حذف می کند.
نوائی اشاره کرد: این فناوری نه فقط جهت پروژه های ازدیاد برداشت نفت از مخازن شور و دما بالا کاربرد دارد، بلکه می تواند در ساخت افزودنی های حفاری با منشأ طبیعی و توسعه سیالات سبز در صنعت نفت نیز مؤثر واقع شود.در مرحله بعد، عملکرد سیال در یک میکرومدل شیشه ای شبیه ساز مخزن و در آزمایش تزریق به هسته واقعی مورد آزمون قرار گرفت. نوائی پایداری آزمایش ها در دمای بالا و شوری زیاد را چالش اصلی پروژه دانست و تصریح کرد که این پژوهش ترکیبی از داده های تجربی و شبیه سازی دقیق است که می تواند برای مراحل بعدی این پروژه و بعد از گذراندن تست های تکمیلی تر در طراحی پایلوت های میدانی به کار گرفته شود.