بررسی آزمایشگاهی تاثیر ساز و کار ریزش ثقلی بر الگوی نشست آسفالتین در محیط متخلخل در فرآیند تزریق امتزاجی

میزان کاهش تراوایی سازند در اثر ته نشست آسفالتین به الگوی ته نشست آسفالتین وابسته است. در این تحقیق از میکرومدل شیشه ای برای مشاهده و بررسی الگوی ته نشست آسفالتین در اثر تزریق نرمال هگزان برای جابجایی نفت مدل استفاده شد. غلظت آسفالتین و رزین، چگالی و گرانروی نفت مدل طوری تنظیم شد که نه تنها خصوصیات نفت مخزن را شبیه سازی نماید بلکه نسبت گرانروی و نسبت چگالی سیال تزریق به سیال درجا بتواند قابلیت مطالعه اثرات نیروی ویسکوز و نیروی گرانش بر الگوی نشست آسفالتین را فراهم نماید. اندازه گلوگاه ها و حفرات محیط متخلخل میکرومدل شیشه ای به ترتیب ۸۰ و μ ۱۶۰ تنظیم گردید. تزریق با دبی mL/h ۰۴/۰ انجام شد که عدد رینولدز جریان بیانگر جریان کاملا لایه ای در محیط مخزنی و دور از چاه های تزریقی و تولیدی است. نتایج نشان می دهند که علاوه بر نشست بر سطح و انسداد گلوگاه، تشکیل فیلتر داخلی نیز از ساز و کار های اصلی نشست آسفالتین در محیط متخلخل است. در تزریق امتزاجی قبل از زمان رسوخ با غالب بودن نیروی ویسکوز نشست آسفالتین قابل توجه نیست. همچنین علاوه بر نفوذ مولکولی در سطح تماس هگزان-نفت، پراکندگی مولکولی باعث تشدید رسوب و افزایش آهنگ نشست آسفالتین می شود. به منظور مطالعه اثرات پایداری ثقلی جریان و همچنین نیروی گرانش بر الگوی نشست آسفالتین، تزریق در دبی ثابت با قرار دادن میکرومدل شیشه ای در زوایای ۰، ۱۰ و °۲۰ نسبت به افق و در راستای جریان نیز انجام شد. نیروی گرانش منجر به کاهش ۵/۷۰ و ۳/۸۲ % حجم ته نشست آسفالتین به ترتیب در زوایای ۱۰ و °۲۰ در مقایسه با تزریق افقی می شود. بنابراین وجود نیروی گرانش در صورت پایداری ثقلی جریان نه تنها نواحی در دسترس برای نفوذ مولکولی و هم چنین پراکندگی را کمتر کرده و میزان ته نشست آسفالتین را کاهش می دهد بلکه با تقویت نیروی ویسکوز منجر به جابجایی کلوخه های آسفالتین و کاهش احتمال ته نشست آنها می گردد.