بررسی آزمایشگاهی و ترمودینامیکی اثر نوع نفت و کلسیم کلراید محلول در آب بر روی کشش بین سطحی آب- نفت

کشش بین سطحی بین آب سازند و نفت و گاز مخزن بر روی توزیع این سیالات در مخزن نفتی و همینطور ازدیاد برداشت در اثر تزریق آب کم نمک اثر می گذارد. یون های مختلف موجود در آب اثرات متفاوتی بر روی افزایش و یا کاهش کشش بین سطحی می گذارند. اما یون کلسیم یک یون مهم است که هم در کاهش کشش بین سطحی و هم در تغییر ترشوندگی سنگ مخزن از نفت دوست به یک آب دوستی قابل قبول به دلیل تزریق آب کم نمک نقش بسزایی دارد. در این مقاله، سه نمونه نفت متفاوت از سازندهای مختلف در جنوب غرب ایران گرفته شده اند. و پس از آن، آزمایش کشش بین سطحی این سه نمونه نفت در مقابل محلول های کلسیم کلراید با غلظت های مختلف از این نمک انجام شده است. بعد از این مراحل آزمایشگاهی، مدل ترمودینامیکی جذبی گیبس برای پیدا کردن اثرات جذبی و دفعی یون های کلسیم کلراید در سطح مشترک بین دو فاز آب- نفت به کار بسته شد. نتایج نشان می دهند که رفتار مقادیر کشش بین سطحی برای سه نمونه نفت با یکدیگر شباهت بسیار زیادی دارند و با افزایش غلظت نمک کلسیم کلراید در بازه 40000-0 ppm مقادیر کشش بین سطحی با شیب زیاد کاهش می یابند. اما بعد از 40000ppm با یک شیب کم، شروع به افزایش می کند. مدل ترمودینامیکی جذبی گیبس نشان می دهد که در بازه 58000-50000 ppm یون های کلسیم و کلراید در سطح مشترک آب- نفت تجمع می یابند. ولی در بازه های دیگر دفع می شوند.

Keywords:

کشش بین سطحی , غلظت اضافی سطح , مدل جذبی گیبس