• شماره مدرك
    21006
  • شماره راهنما
    18031
  • پديد آورنده

    خدابنده، عليرضا

  • عنوان

    استفاده از بيوپليمرهاي پلي‌ساكاريد (گوار و زانتان) به‌عنوان عامل ژل‌شدگي درجا در فرايند اسيدكاري چاه‌هاي نفت و گاز، جهت توليد اسيد كندكار و انحراف اسيد

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • گرايش تحصيلي
    مخازن
  • محل تحصيل
    اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
  • سال دفاع
    1404
  • صفحه شمار
    سيزده،101ص.: مصور، جدول، نمودار
  • واژه نامه
    واژه نامه
  • توصيفگر ها

    اسيدكاري , اسيد كندكار , بيوپليمر , گوارگام , زانتان گام , اسيدكندكار ژلي , اسيدكندكار امولسيوني

  • تاريخ ورود اطلاعات
    1405/02/09
  • كتابنامه
    كتابنامه
  • رشته تحصيلي
    مهندسي نفت
  • دانشكده
    مهندسي شيمي
  • تاريخ ويرايش اطلاعات
    1405/02/12
  • كد ايرانداك
    23217230
  • چكيده فارسي
    عمليات اسيدكاري يكي از روش‌هاي مؤثر تحريك چاه‌هاي نفت است كه با تزريق اسيد به سازند، باعث ايجاد مسيرهاي جرياني جديد، افزايش تراوايي و كاهش ضريب پوسته در ناحيه اطراف چاه مي‌شود. اين روش به‌خصوص در مخازن كربناته، كه بخش عمده‌اي از مخازن ايران و جهان را تشكيل مي‌دهند، كاربرد دارد. به دليل دماي بالاي دهانه چاه، واكنش اسيد با سنگ كربناته بسيار سريع بوده و بخش قابل‌توجهي از اسيد در نواحي ابتدايي مصرف مي‌شود و در نتيجه نفوذ آن به عمق مخزن كاهش مي‌يابد. براي كنترل سرعت واكنش و افزايش عمق نفوذ اسيد، در سال‌هاي اخير استفاده از اسيدهاي كندكار مورد توجه قرار گرفته است. در اين پژوهش، از ‌دو بيوپليمر زانتان و گوار به عنوان افزودني‌هاي كندكننده در اسيد كلريدريك 15 درصد استفاده شده است. زانتان به دليل خاصيت ويسكوزفايري و ماهيت دوگانه‌دوست، قادر به تشكيل اسيد ژلي و نيز اسيد امولسيوني است. هدف از اين پروژه، ارزيابي رفتار كندكاري اين دو نوع اسيد در غلظت‌هاي مختلف بوده است. براي اين كار، آزمايش‌هايي نظير اندازه‌گيري نرخ واكنش اسيد و سنگ، سازگاري با مخزن، و پايداري حرارتي در دماهاي 25، 50 و 90 درجه سانتي‌گراد انجام شده است. تمامي آزمون‌ها به‌صورت تست بطري و در شرايط فشار يك اتمسفر و درزمان 90 دقيقه صورت گرفته‌اند. نتايج آزمايش‌ها نشان مي‌دهند كه اسيدژلي زانتان و گوار و نيز اسيد امولسيوني زانتان، در هر سه دماي مورد بررسي، باعث كاهش نرخ واكنش بين اسيد و سنگ در مقايسه با اسيد معمولي مي‌گردند. بدين ترتيب، اسيدژلي زانتان به ترتيب 21/15 و 01/17 و 85/29 درصد كاهش جرم داشته كه اين اعداد براي اسيدژلي گوار 28/17 و 83/18 و 30/63 درصد مي‌باشد. مي‌توان نتيجه گرفت كه بيوپليمرزانتان داراي عملكرد كندكاري مؤثرتري نسبت به گوار دارد. همچنين نتايج حاصل از اسيد امولسيوني به ترتيب 36/13 و 02/15 و 21/28 درصد كاهش جرم مي‌رسد كه نشان‌دهنده اين است كه اسيد امولسيوني زانتان در مقايسه با اسيدژلي عملكرد بهتري داشته است. به‌طوركلي، نتايج حاصل نشان‌دهنده خاصيت كندكاري اسيدژلي و اسيد امولسيوني با استفاده از اين دو بيوپليمر است.
  • چكيده انگليسي
    Acidizing is one of the effective methods for stimulating oil wells. By injecting acid into the formation, it creates new flow paths, increases permeability, an‎d reduces the skin factor in the near-wellbore region. This method is particularly applicable to carbonate reservoirs, which make up a major portion of Iranʹs an‎d the worldʹs reservoirs. Due to the high temperature of the wellbore, the reaction between the acid an‎d carbonate rock is very rapid, an‎d a significant portion of the acid is consumed in the near-wellbore areas, thus reducing its penetration into the reservoir depth. To control the reaction rate an‎d increase the depth of acid penetration, the use of retarded acids has gained attention in recent years. In this study, two biopolymers, Xanthan an‎d Guar, have been used as retarding additives in 15% hydrochloric acid. Due to its viscosifying properties an‎d amphiphilic nature, Xanthan is capable of forming both gelled acid an‎d emulsified acid. The aim of the study is to eva‎luate the retarding behavior of these two types of acids at different concentrations. To this end, various experiments have been conducted, including measurements of the acid-rock reaction rate, compatibility with the reservoir rock, an‎d thermal stability at temperatures of 25, 50, an‎d 90°C. All experiments were performed using bottle tests under atmospheric pressure.The experimental results indicate that xanthan- an‎d guar-based gelled acids, as well as xanthan-based emulsified acid, reduce the acid–rock reaction rate at all three investigated temperatures compared to conventional acid. Accordingly, weight loss reductions of 15.21%, 17.01%, an‎d 29.85% were obtained for xanthan gelled acid, while the corresponding values for guar gelled acid were 17.28%, 18.83%, an‎d 30.63%, respectively. These results suggest that xanthan biopolymer exhibits more effective retardation performance than guar. Furthermore, the emulsified acid showed weight loss reductions of 13.36%, 15.02%, an‎d 28.21%, indicating that xanthan-based emulsified acid performs better than gelled acid. Overall, the results demonstrate the effective retardation behavior of both gelled an‎d emulsified acids formulated using these two biopolymers.
  • استاد راهنما
    روح اله هاشمي
  • استاد داور
    محسن محمدي , حميدرضا شاه وردي