بررسی تجربی ومدلسازی جذب سطحی آسفالتین بر مینرالهای مخازن نفت

نفت خام به عنوان یک سیستم کلوئیدی دارای ساختاری پیچیده است . پایداری مهمترین اجزاء کلوئیدی نفـت بویژه آسفالتین، واکس ها و پارافین هـا بـه عوامـل متعـدد فیزیکـی و شـیمیائی بـستگی دارد . رسـوب و بـاقی ماندن (Retention) اجزاء کلوئیدی نفت بویژه آسـفالتین در مخـازن و چاههـای بهـره بـر داری نفـت یکـی از مشکلات اساسی در اغلب میادین نفتی بشمار میآید که بدلیل خارج شدن سیستم کلوئیدی از حالت پایـدار در اثر تغییرات فیزیکی ( دما ، فشار و دبی ) ، جذب بر روی سطح مینرالهای سازند و تغییر توزیع اجزاء سازنده نفـت بدلیل برداشت نفت یا تزریق گا ز ها بصورت امتزاجی و غیره می باشد . یکی از مکانیزم هائی که احتمالأ بر ایـن فرآیند مؤثر است جذب آسفالتین بر سطح مینرالهای مخازن مـی باشـد کـه مـی توانـد بمـوازات ایجـاد تغییـر ترشوندکی سنگ مخزن که یکی از فاکتور های اصلی تعیین کننده چگـونگی توزیـع سـیالات و شـاخص هـای جریان در سیستم می باشد، مبنای تجمع آسفالتین ، فیلتراسیون و رسوب آنها گردد . در این تحقیق جذب آسفالتین میدان نفتی مارون بر سطح چهار کـانی کـائولن، کلـسیت، کـوارتز و فلدسـپات بررسی می شود . بـرای اسـتخراج آسـفالتین از نفـت , فرآینـد رسـوب بـا هپتـان نرمـال بـر مبنـای اسـتانداردASTM(2007-800) بکار می رود . بمنظور تعیین غلظت آسفالتین بـرای محاسـبات جـذب از روش طیـف سنجی UV/VIS در طول موج بهینه ۸۸۲ نانومتر استفاده می شود . نتایج تحقیق حاکی از جذب قابل توجـه آسفالتین بر سطح کائولن در مقایسه با سایر مینرالهای می با شد . در ادامه با استفاده ا ز نتـایج تجربـی تحقیـق، همدماهای جذب آسفالتین بر سطح مینرالهای سازنده ترسیم و تفسیر می گردد . مدلهای منطبق بر داده هـای جذب که بیانگر تغییر حالت مولکولی آسفالتین در محلول تولوئن و در سطح مینرالها می باشند بیشتر به پدیده تجمــع و تــشکیل میــسل مــرتبط مــی باشــد . از رو ا بــط Generalized و Kiselev ,Langmuir Freundlich . برای مدلسازی همدماهای جذب استفاده و نتایج ارزیابی و مقایسه می گردید نتایج این تحقیق نشان می دهد که فرآیند جذب آسفالتین بر سطح مینرالهای مخ ازن هیدروکربوری پیچیده تر از آن است که بتوان برای شرح و مدلسازی آن از همدماهای ساده جذب مانند لانگمیر اسـتفاده نمـود . جذب آسفالتین بصورت پیوسته انجام نمی شود بنحوی که رابطه بین میزان جذب و غلظت تعادلی بـدون محـدودیت خطی باشد . نتایج این تحقیق نشانگر چند لایه ای بودن فرآیند جذب می باشد . اما دلیل پیوستگی باقی ماندن آسفالتین (Asphaltene Retention or Deposition) در محیط متخلخل ترکیبی از جذب آسفالتین بر سطح سنگ مخزن و به تله افتادن یا فیلتراسیون این اجزاء کلوئیدی در ْایه های جذب است

کلیدواژه ها:

آسفالتین ، جذب سطحی ، مینرالهای سازند ، مدلسازی