توصيفگر ها :
ازدياد برداشت , تغييرات ترشوندگي , چارچوب آلي-فلزي , زاويه تماس , نانوذرهي UiO-66 ، UiO-66@NiFe2O4
چكيده فارسي :
ترشوندگي سنگ مخزن يكي از عوامل كليدي در رفتار جريان سيال و بهره وري از مخازن بشمار ميرود. در اين پژوهش با هدف بهبود ويژگيهاي
ترشوندگي از چارچوب آلي-فلزي UiO-66 و كامپوزيت اصلاح شدهي آن با NiFe2O4 بهعنوان مادهي نوين نانوكريستال استفاده گرديد. ابتدا UiO-66 با روش هيدروترمال سنتز شد و سپس لايهي پوششي از آن به روي سطح نمونههاي سنگ مخزني اعمال گرديد. براي بهبود خاصيت آبدوستي و افزايش پايداري نانوذرات NiFe2O4 به ساختار UiO-66 اضافه گرديد و نانوذرات UiO-66@NiFe2O4 نيز سنتز گرديد.نمونهها با استفاده از آناليزهاي XRD ، FTIR ، FEFE-SEM و EDX مشخصهيابي شدند.
نتايج آناليز زاويه تماس نشان داد كه هر دو پوشش منجر به كاهش چ شمگير زاويه تماس و تغيير ترشوندگي شدند.زاويه تماس نمونهها در حالتي كه از نانوذرهي UiO-66 استفاده شد ،به ترتيب 19 ،34 ،38 ،35 و 36 درصد نسبت به حالت اوليه تغيير كردند. پس از اصلاح UiO-66 نمونه مغزهها به ترتيب 37 ، 32 ، 46 ، 42 و 35 درصد نسبت به حالت اوليه دچار تغيير شدند. ترشوندگي سطحي تمامي نمونهها پس از اشباع بيشتر از 90 درجه و نفت دوست بودند. بيشتر اين نمونهها پس از استفاده از نانوذرهي UiO-66 اصلاح شده و از حالت نفت دوست به آب دوست تبديل شدند و پس از استفاده از UiO-66@NiFe2O4 تمامي نمونهها كاملا آب دوست شدند.
همچنين تست آموت جهت مشخص سازي ميزان نفت توليدي از مغزه به ترتيب با سيالات آب مقطر ، UiO-66 و UiO-66@NiFe2O4 مورد بررسي واقع شد. در اين تست بصورت شماتيكي ميزان نفت توليدي در حضور UiO-66@NiFe2O4 بيشترين مقدار نفت توليدي را به خود اختصاص داد.
اين يافتهها بيانگر آن است كه استفاده از UiO-66 به ويژه كامپوزيت UiO-66@NiFe2O4 ميتواند رويكردي نوين براي اصلاح ترشوندگي سنگهاي مخزني و افزايش بهره وري و توليد در مخازن باشد.
چكيده انگليسي :
Reservoir rock wettability is one of the key factors in fluid flow behavior and reservoir efficiency. In this study, with the aim of improving the wettability properties, the metal-organic framework UiO-66 and its modified composite with NiFe2O4 were used as a novel nanocrystalline material. First, UiO-66 was synthesized by hydrothermal method and then a coating layer of it was applied to the surface of reservoir rock samples. To improve the hydrophilicity and increase the stability of NiFe2O4 nanoparticles, UiO-66@NiFe2O4 nanoparticles were added to the UiO-66 structure and UiO-66@NiFe2O4 nanoparticles were also synthesized. The samples were characterized using XRD, FTIR, FEFE-SEM and EDX analyses.
The results of contact angle analysis showed that both coatings led to a significant reduction in contact angle and change in wettability. The contact angle of the samples changed by 19, 34, 38, 35 and 36 percent compared to the initial state when using UiO-66 nanoparticles, respectively. After modification of UiO-66, the core samples changed by 37, 32, 46, 42 and 35 percent compared to the initial state, respectively. The surface wettability of all samples after saturation was more than 90 degrees and oleophilic. Most of these samples were modified after using UiO-66 nanoparticles and changed from oleophilic to hydrophilic, and after using UiO-66@NiFe2O4, all samples became completely hydrophilic.
Also, the Ammott test was investigated to determine the amount of oil produced from the core with distilled water, UiO-66 and UiO-66@NiFe2O4 fluids, respectively. In this test, the amount of oil produced in the presence of UiO-66@NiFe2O4 was schematically the highest amount of oil produced.
These findings indicate that the use of UiO-66, especially the UiO-66@NiFe2O4 composite, can be a new approach to improve the wettability of reservoir rocks and increase productivity and production in reservoirs.