بررسی آزمایشگاهی سازگاری زه‌آب نیشکر و نفت خام: مطالعه موردی میادین جنوب غرب ایران

فرآیند تزریق آب به عنوان یکی از روش‌های مرسوم افزایش برداشت همواره با مشکل کاهش تزریق پذیری چاه‌های تزریقی ضمن انجام فرآیند مواجه است. همچنین به علت محدودیت منابع آبی شیرین دنیا، استفاده از انواع منابع غیر معمول آبی مطرح است. تمرکز این پژوهش بر روی منبع آبی زه‌آب زمین های کشاورزی بوده و سازگاری دو نمونه زه‌آب نیشکر با سه نمونه نفت میادین جنوب غربی ایران، از نظر تشکیل امولسیون و رسوب مواد آلی، بررسی شده است. همچنین سازگاری زه‌آب نیشکر و یک نمونه پسآب تولیدی مخزن از نظر تشکیل رسوبات معدنی پایش گردید. نتایج نشان داد امولسیون نمونه زه‌آب 1 و نفت a در طول مدت زمان سه ساعت، 63% جدایش فازی داشته اما برای نمونه زه‌آب 2 امولسیون پایدار بدون جدایش فازی مشاهده شد. نفت‌های b و c با هر دو زه‌آب رفتار یکسانی داشته و میزان جدایش فازی در زمان‌های اولیه 37% بود و با گذشت سه ساعت به 82% افزایش یافت. همچنین با تغییر درصد اختلاط زه‌آب و نفت، تمایل تشکیل امولسیون بصورت محسوسی تغییر می‌یابد. رفتار متفاوت یک نمونه نفت با زه‌آب های مختلف می‌تواند به دلیل اختلاف کشش بین سطحی باشد. به طور نمونه ift نفت a با زه‌آب 1 و 2 به ترتیب برابر با 11.5 و dyn/cm 15.35 بوده و ift نفت b برای هر دو زه‌آب در بازه dyn/cm 16 بود. از سوی دیگر با قرار دادن هر دو نمونه زه‌آب در مجاورت پساب تولیدی، رسوبی مشاهده نشد و بنابراین راهکار اختلاط آب‌ها از منابع مختلف برای افزایش حجم تزریق قابل بررسی است. در نهایت شرایط تشکیل رسوبات مختلف در اثر تزریق زه‌آب به درون مخزن (قرار گرفتن در شرایط دمایی و فشاری مخزن و مجاورت با آب سازندی) شبیه‌سازی شد و مشخص گردید تشکیل رسوبات caco3 ،caso4 و fe2co3 محتمل است. به صورت کلی نمونه زه‌آب نیشکر می‌تواند گزینه قابل بررسی برای تزریق به برخی میادین نفتی باشد که البته بررسی سازگاری پیش از هرگونه برنامه‌ریزی، ضروری است.

laboratory investigation of compatibility between sugarcane seepage water and crude oil: a case study of south-west fields of iran

the water injection process is a common method for enhancing oil recovery from reservoirs. however, challenges arise, primarily due to the incompatibility of injected water with both oil and reservoir water. on the other hand, due to the limited availability of fresh water resources worldwide, the use of unconventional water sources is being considered. among these sources, agricultural drainage water, particularly sugarcane irrigation water, is a significant source. in this study, the compatibility of two samples of sugarcane irrigation water with three samples of oil from southwest iranian fields was investigated in terms of emulsion formation and organic matter deposition. additionally, the compatibility of sugarcane irrigation water and a produced water sample was monitored in terms of mineral deposition through laboratory experiments. furthermore, the results indicate that emulsion formation and phase separation occurred in the emulsion of sugarcane water sample 1 and oil a during the three-hour test period, with a 63% phase separation. however, a stable emulsion without phase separation was observed in the emulsion of sugarcane water sample 2. similar experiments were conducted with oils b and c, and for both sugarcane irrigation water samples, the phase separation increased from 37% in the initial hours to 82% after three hours. furthermore, the tendency for emulsion formation changes significantly with variations in the water-oil mixing ratio. on the other hand, no organic deposition resulting from the incompatibility of water and crude oil samples was observed. overall, sugarcane irrigation water can be a suitable option for injection in some oil fields, but it is important to assess compatibility prior to field implementation. moreover, no significant deposition was observed when both sugarcane water samples were mixed with the produced water, indicating the possibility of mixing water from different sources for injection. furthermore, to evaluate the possibility of various depositions due to the injection of sugarcane water into the reservoir, simulation was performed using oli scale chem software, and the probability of caco3, caso4, and fe2co3 deposition was determined.