اصلاح سطح نانولوله های کربنی چند دیواره عامل دار شده برای ازدیاد برداشت نفت با آب دریای کم شور

در مطالعه پیش رو، نانوکمپلکس جدیدی با اصلاح سطح نانولوله های کربنی چند دیواره عامل دار شده با گروه کربوکسیل، سنتز و به کار گرفته شده است. اصلاح سطح توسط ماده فعال سطحی ستیل تری متیل آمونیوم بروماید (CTAB) و پلیمر پلی اتیلن گلایکول (PEG) صورت گرفته است. عملکرد این نانوکمپلکس سپس در برهم کنش های بین سطحی بین آب، نفت خام و سنگ دولومیتی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده پتانسیل بالای نانوکمپلکس در کاهش کشش بین سطحی است به طوری که کمترین مقدار mN/m ۳۳/۰ برای کشش بین سطحی بین نفت خام و آب دریای کم شور ثبت شده است. بر این اساس، مقدار غلظت بحرانی تشکیل مایسل (CMC) در سطح تماس نفت با آب مقطر و آب کم شور به ترتیب برابر mg/L ۲۵۰ و mg/L ۶۰ محاسبه شده است. نانوکمپلکس مورد بررسی همچنین تاثیر بسیار مناسبی بر تغییر ترشوندگی نمونه سنگ مورد بررسی داشته است، به طوری که مقدار mg/L ۵۰ از آن زاویه تماس آب با سطح سنگ را از °۱۲۸ به °۲۶ کاهش داده است. علاوه بر این موارد، بررسی ضرایب برازش به دست آمده از تطابق داده های آزمایشگاهی حاصل از جذب نانوکمپلکس بر روی سطح دولومیت با دو مدل لانگمور و فروندلیش نشان می دهد که جذب نانوکمپلکس از مدل لانگمور پیروی می کند که قادر به توجیه میزان پایین جذب آن بوده است. علاوه بر این، حضور نمک میزان جذب را افزایش داده است. عملکرد بسیار مناسب نانوکمپلکس در غلظت های پایین احتمال آسیب به سازند و کاهش تراوایی را کاهش می دهد که مزیت اقتصادی را نیز به همراه دارد. نانوکمپلکس معرفی شده نسبت به نمونه های پیشین که بر پایه نانولوله های کربنی ساخته شده بودند، از کارآیی بالاتری برخوردار بوده و به عنوان افزودنی موثر جهت ازدیاد برداشت از مخازن کربناته توصیه می شود

Keywords:

Enhanced Oil Recovery , Multi-walled Carbon Nanotube , Cetyltrimethylammonium Bromide , Polyethylene Glycol , Interfacial Tension Reduction , Wettability Alteration