بررسی آزمایشگاهی اثر نمک‌های آمونیوم بر سنتیک تشکیل هیدرات گاز CO2

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر،دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران

چکیده

هنگامی که استخراج نفت از مخزن شروع می گردد، فشار مخزن رو به کاهش می گذارد. بنابراین، چاه نیازمند به‌کارگیری روش های ازدیاد‌ برداشت می‌باشد. روش ازدیاد برداشت از طریق تزریق گاز CO2 ، یک تکنولوژی کاملاً شناخته‌شده می باشد و استفاده از این روش دارای توجیه اقتصادی بوده . به‌همین منظور برای حداکثر نمودن بازیافت، برخی مواقع از ترکیب دو روش تزریق آب و گاز، موسوم به روش WAG استفاده می شود.در حالت مختلط، CO2 باعث می شود که گرانروی نفت خام کاهش یابد. کاهش گرانروی، باعث حرکت آسانتر نفت به طرف چاه های تولیدی می گردد. همچنین CO2 به صورت غیر‌مختلط نیز باعث افزایش فشار مخزن می گردد. ترکیب این عوامل سبب می شود که میزان استحصال نفت افزایش یابد در این پژوهش تاثیر افزودنی ها در شرایط متفاوتی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت و پارامترهایی شامل: نوع ماده افزودنی، غلظت افزودنی، فشار و دمای فرآیند و تاثیرات این پارامترها بر روی سینیتیک و حلالیت CO2 مورد بررسی قرار گرفت .اثر بازدارنده تترا بوتیل آمونیوم هیدروکسید برای جلوگیری از تشکیل هیدرات گاز CO2 به نسبت سیستم خالص بسیار تاثیرگذار بوده است .برای این منظور جهت طراحی آزمایش از نرم افزار Design Expert استفاده شد. و نهایتا تحلیل آماری پارامترهای موثر بر زمان القاء تشکیل هیدرات نشان داد که حضور نمک TMAH زمان القاء تشکیل هیدرات را افزایش می دهد .و بهینه ترین افزایش زمان القاء مربوط به سامانه ای است که حاوی بیشترین مقدار این افزودنی می باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of the effect of ammonium salts on the kinetics of co2 hydrate formation

نویسنده [English]

  • Alireza Bozorgian
Department of Chemical Engineering, Mahshahr Branch, Islamic Azad University, Mahshahr, Iran
چکیده [English]

When the oil extraction begins, the reservoir pressure is going to decrease, unless the extracted oil is replaced by another fluid flow. Therefore the well is needed to use EOR methods. The primary methods of EOR are water/gas injection. Since the gas has less density it tended to lead into the uppermost areas of formation, thus whenever the oil is in the upper level of the formation, gas injection is highly valued. Enhanced oil recovery by injecting CO2 is considered a well known technology which is cost effective, hence to maximize the recovery, the fusion of both methods, gas and water injection, called WAG, is been used. In the fusion method CO2 causes oil gravity decrease, and due to that the oil flows much easier to the production well. Also in the single method, CO2 causes reservoir pressure increase. Combining these factors make the oil production enhanced. The first step of hydrate formation is dissolution of carbon dioxide in water. In this research the effect of additives in different conditions was studied, and some parameters like additive components, additive concentration, pressure and temperature of the process, and effect of these parameters on synthetics and CO2 dissolution was observed. The effect of Tetra Butyl Ammonium Bromide to prevent formation of CO2 gas hydrates, in comparison to pure system, was significant. The Design Expert software was used to design the experiment. And eventually statistical analysis of effective parameters on induction time of hydrate formation showed that the presence of TMAH salt increases induction time of hydrate formation. And the best induction time increase belongs to the system which contains the most amounts of this additive.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tetra Butyl Ammonium Bromide
  • Tetra Methyl Ammonium Hydroxide
  • Gas Hydrate
  • Storage
  • Induction Time