بهبود فرایند ازدیاد برداشت نفت با فناوری نانو

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، گلشید هسراک، مجری طرح «کاربرد شبیه سازی مولکولی در بررسی جداسازی ترکیبات آلی با طراحی مواد جاذب مناسب» گفت: در این طرح، فرایند ازدیاد برداشت و حذف آسفالتن با سیلاب زنی دی اکسید کربن و با استفاده از نانو ذرات اکسید فلزی به وسیله روش شبیه سازی دینامیک مولکولی بررسی شد.
وی با تأکید بر اینکه ایران کشور نفت خیزی است، اما برای برداشت سوخت های فسیلی از روش های قدیمی استفاده می شود، افزود: عمر بیشتر مخازن نفتی به مرحله ازدیاد برداشت رسیده است و این خطری است که منابع نفتی ما را تهدید می کند.
هسراک با بیان اینکه از این رو به فکر ارائه روش هایی برای بهبود فرآیند ازدیاد برداشت نفت برآمدیم، ادامه داد: از آنجایی که قدرت های بزرگ اقتصادی جهان بر سر به دست آوردن نفت بیشتر در حال مبارزه هستند و با توجه به اینکه ایران سرشار از منابع نفت است (مخازن کربناته با نفت سنگین) بنابراین این روش فرصت خوبی است تا میزان برداشت نفت به مقدار قابل توجهی افزایش پیدا کند.
وی افزود: این از نظر اقتصادی با توجه به قیمت نفت تأثیر قابل توجهی دارد؛ علاوه بر اینکه خود روش نیز از نظر اقتصادی به صرفه تر است.
هسراک درباره روش کار خود در این طرح گفت: در این پژوهش از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی استفاده شده است که پدیده ها را از دید مولکولی بررسی می کند.
وی افزود: در روش های آزمایشگاهی به تأثیر کمی مواد پرداخته می شود ولی علت این تأثیر مشخص نیست؛ این در حالی است که با استفاده از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی علاوه بر پیش‌بینی نتایج، به علت آن هم پی برده می شود.
هسراک با بیان اینکه سیلیکا فراوان ترین عنصر پوسته زمین است، گفت: مواد نفتی هم جزء مواد آلی محسوب می شود بنابراین با بررسی مکانیزم جذب با دیدگاه مولکولی، امکان بررسی مکانیزم جداسازی نیز وجود دارد.
وی ادامه داد: در این طرح از دو نانو ذره اکسید تیتانیوم و اکسید مس استفاده شد و سپس آسفالتن حذف شد؛ نتایج نشان می دهد که فرایند ازدیاد برداشت با استفاده از نانو ذره اکسید تیتانیوم تا ۵ برابر و با نانو ذره اکسید مس تا ۴ برابر بهبود داشته است.
هسراک گفت: همچنین مقدار حذف آسفالتن با استفاده از نانو ذره اکسید تیتانیوم به مقدار۲ و 4 دهم برابر و با نانو ذره اکسید مس به مقدار یک و 7 دهم برابر افزایش داشته است.
وی افزود: یکی از مشکلات در جریان فرایند ازدیاد برداشت تولید آسفالتن و مسدود شدن چاه و کاهش بازده برداشت است که با افزودن نانو ذرات نه تنها بازده برداشت افزایش یافته بلکه مشکل حذف آسفالتن نیز رفع شده است.
هسراک گفت: روش شبیه سازی دینامیک مولکولی تکنولوژی جدیدی است که خیلی در کشور ما رواج نیافته و امکانات موجود برای استفاده از آن کم است.
وی با تأکید بر اینکه این روش در صنایع نفت، پتروشیمی و پالایشگاه قابل استفاده است، گفت: همچنین پدیده حذف آسفالتن با استفاده از روش «Depropanization» در پالایشگاه انجام می گیرد که هزینه زیادی دارد که با این روش این هزینه کاهش می یابد.
هسراک افزود: در این طرح از دی اکسید کربن در این فرایند استفاده می شود که جمع آوری و مصرف آن کمک زیادی به کاهش گازهای گلخانه ای و آلودگی محیط زیست می کند؛ همچنین میزان نفت به دست آمده بیشتر می شود که از نظر اقتصادی بسیار اهمیت دارد.
وی ادامه داد: سیستم در مقیاس مولکولی بررسی می شود. یعنی امکان پیش بینی نتایج تجربی برای شرایط و مواد مختلف وجود دارد.
وی با اشاره به کشورهایی که از روش سیلاب زنی دی اکسید کربن بهره مند می شوند، گفت: در ایران از این روش استفاده نمی شود اما کشورهای نروژ و کانادا در این فرایند پیشرو بوده اند، البته امروزه در دیگر کشورها هم مانند کویت، ژاپن، چین به طور گسترده از آن استفاده می شود.
استاد راهنمای این طرح دکتر حمید مدرس و استاد مشاور دکتر سپیده امجد ایرانق بودند.