وثيقة
Investigation of polymer and surfactant adsorption on glass slides and crushed cores in alkaline-surfactant-polymer for technique.
الناشر
Sultan Qaboos University
ميلادي
2016
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
Alkaline Surfactant Polymer (ASP) flooding is one of the chemical flooding methods where the synergistic effect of three chemicals (alkaline, surfactant and polymer) is utilized. The method is the current world wide focus of research and chemical trials in EOR. It can provide an incremental oil recovery over waterflooding of 5-27% OOIP. However for this method to be economically feasible; it is crucial to minimize the loss of chemicals to the reservoir for example adsorption.
A field located in center of Oman was considered to for ASP development. The field comprises sandstone reservoir containing medium to light oil with 33o API and a viscosity of 9 CP. Several lab experiments were conducted by PDO on the reservoir rock and fluid samples to assess the potential of ASP application. High adsorption rates were seen from coreflooding experiments. Hence this dissertation is dedicated to experimentally investigate the adsorption of surfactant and polymer by focusing on its morphology, binding energy and chemical composition.
In this study, the experiments were conducted using the field crushed core samples and brine, as well as the potential polymer and surfactant for the ASP development proposed for the field. In addition, glass slides were used as a substrate. The adsorption morphology was studied using AFM and TEM; while the adsorption chemical composition and binding energy were studied using XPS. The study also involved testing the effects of salinity, pH and surfactant on the adsorption process.
The study results demonstrated the polymer and surfactant adsorption through their binding energy and morphology images. A clear polymer desorption is seen while adding the surfactant in all experiments and a proportional relationship was established between increasing salinity and adsorption; while the pH effect induces a fluctuating trend that is caused by different minerals available in the field core.
المجموعة
URL المصدر
الملخص العربي
يعد الحقن بإستخدام الى ASP أحد وسائل إستخلاص النفط المعزز، حيث يتم إستغلال تأثير التآزر الناتج من اختلاط ثلاثة مواد كيميائية (المواد قلوية، منشطات السطح والمكثور البوليمر) من أجل تحفيز إستخراج النفط وتحظى هذه الطريقة بإهتمام عالمي واسع النظير، حيث قام العديد من الأبحاث والدراسات والتجارب من أجل تطوير هذا المجال، إذ أنه من الممكن أن تضيف هذه الطريقة إنتاجا (إستخلاص إضافي) إضافية بمقدار 5 إلى 27% بعد الحقن بالماء، ولكن في المقابل تمثل الجدوى الإقتصادية من إستخدام هذه الطريقة تحدية كبيرة نظرا لإرتفاع تكلفة مواد ال ASP وكمية فقدانها (إمتصاصها من قبل الصخور) في باطن الأرض مما يحد من إعادة إستخدامها، لذا تركز الكثير من الدراسات والأبحاث على إيجاد طرق ووسائل تساعد على التقليل من مقدار إمتصاص مكامن النفط لهذه المواد الكيميائية التي يتم ضخها تم إختيار أحد الحقول الواقعة في وسط سلطنة عمان لإستخدام ال ASP من أجل تعزيز الإنتاج مستقبلا، حيث أن الحقل يتكون من مكمن الحجر الرملي والذي يحتوي على نفط قليل إلى متوسط الكثافة (API 33°) واللزوجة (9cP) ، مؤخرة قامت شركة تنمية نفط عمان بإجراء العديد من التجارب المعملية على صخور المكمن وسوائله التقييم إمكانية تطبيق ضخ مواد ال ASP مستقبلا حيث لوحظ من التجارب المخبرية وجود معدلات إمتصاص عالية لهذه المواد.
تعنى هذه الرسالة بإجراء تجارب معملية الدراسة إمتصاص مواد الASP والتركيز على كيفية تشكلها وقوة إمتصاصها والتركيب الكيميائي لها ، حيث تم إستخدام مسحوق من صخور الحقل ذاته مع محلول ملحي في التجارب بالإضافة إلى البوليمر ومنشطات السطح التي من المحتمل إستخدامها مستقبلا لتطوير الحقل، بالإضافة إلى إستخدام شرائح الزجاج كركيزة لهذه التجارب، تمت دراسة مورفولوجية (التشكل الإمتصاص بإستخدام تقنية AFM و TEM ، في حين تمت دراسة المكونات الكيميائية لمعدل الإمتصاص وطاقة الربط بإستخدام XPS ، كما تم إختبار تأثير الملوحة ودرجة الحموضة ومقدار منشطات السطح على الإمتصاص.
وقد أثبتت هذه الدراسة حدوث إمتصاص البوليمر ومنشطات السطح من قبل مسحوق الصخور وشرائح الزجاج وذلك عن طريق ملاحظة صور طاقة الربط و المورفولوجي، حيث إتضح في جميع التجارب أن إضافة منشطات السطح أدت إلى زيادة إمتصاص البوليمر، كما اتضحت وجود علاقة طردية بين زيادة نسبة الملوحة وزيادة الإمتصاص السطحي، في حين أن تأثير درجة الحموضة على عملية الإمتصاص أظهرت تذبذبة في النتائج ولم يحسم بعد مدى تأثيرها السلبي أو الإيجابي ، وذلك بسبب المعادن المختلفة المتواجدة في عينات صخور الحقل المدروس
تعنى هذه الرسالة بإجراء تجارب معملية الدراسة إمتصاص مواد الASP والتركيز على كيفية تشكلها وقوة إمتصاصها والتركيب الكيميائي لها ، حيث تم إستخدام مسحوق من صخور الحقل ذاته مع محلول ملحي في التجارب بالإضافة إلى البوليمر ومنشطات السطح التي من المحتمل إستخدامها مستقبلا لتطوير الحقل، بالإضافة إلى إستخدام شرائح الزجاج كركيزة لهذه التجارب، تمت دراسة مورفولوجية (التشكل الإمتصاص بإستخدام تقنية AFM و TEM ، في حين تمت دراسة المكونات الكيميائية لمعدل الإمتصاص وطاقة الربط بإستخدام XPS ، كما تم إختبار تأثير الملوحة ودرجة الحموضة ومقدار منشطات السطح على الإمتصاص.
وقد أثبتت هذه الدراسة حدوث إمتصاص البوليمر ومنشطات السطح من قبل مسحوق الصخور وشرائح الزجاج وذلك عن طريق ملاحظة صور طاقة الربط و المورفولوجي، حيث إتضح في جميع التجارب أن إضافة منشطات السطح أدت إلى زيادة إمتصاص البوليمر، كما اتضحت وجود علاقة طردية بين زيادة نسبة الملوحة وزيادة الإمتصاص السطحي، في حين أن تأثير درجة الحموضة على عملية الإمتصاص أظهرت تذبذبة في النتائج ولم يحسم بعد مدى تأثيرها السلبي أو الإيجابي ، وذلك بسبب المعادن المختلفة المتواجدة في عينات صخور الحقل المدروس
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية
حجم الملف
5.25 ميغا بايت
0
0
