Zeitschrift für Erdöl- und Umweltbiotechnologie

Abstrakt

Mikrovisuelle Untersuchung der verbesserten Ölgewinnung im heterogenen Porennetzwerk eines Mikromodells unter Verwendung hybrider Nanoflüssigkeit

Amir Hosseinzadeh Helaleh, Mostafa Alizadeh, Mohammad Samipoor Giri

Neue Nanotechnologien wie Nanofluide, die aus flüssigen Suspensionen von Nanopartikeln bestehen, könnten schon bald eine beschleunigte Gewinnung von Kohlenwasserstoffen und Stimulationsflüssigkeiten aus Öl- und Gaslagerstätten ermöglichen. Nanofluide bei der verbesserten Ölgewinnung (Enhanced Oil Recovery, EOR) als tertiärem Prozess setzen Nanopartikel ein, um die Restölsättigung der Lagerstätte hauptsächlich durch Verringerung der Grenzflächenspannung (IFT) und Veränderung der Benetzbarkeit zu reduzieren. Trotz ihres großen Potenzials und der genannten Vorteile war die Anwendung von Nanofluiden bei der EOR bisher aufgrund fehlender praktisch überzeugender experimenteller Ergebnisse begrenzt. In dieser Studie wurden die Auswirkungen von hybriden Nanofluiden im EOR-Prozess auf Veränderungen der Benetzbarkeit und IFT sowie die Reduzierung der Restölsättigung untersucht, indem eine Zweiphasenströmung in transparenten Glasmikromodellen mikroskopisch visualisiert wurde. TiO ₂ -Cu-Nanopartikel wurden verwendet, um ihre Auswirkungen auf die Benetzbarkeit der Porenwände der Mikromodelle zu untersuchen, indem die relativen Durchlässigkeiten vor und nach der Behandlung gemessen wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Benetzbarkeit der Poren in Richtung einer stärkeren Wasserbenetzung veränderte, was auch durch die visuelle Beobachtung der Öl-/Wasserphasensättigung im Glasmikromodell unterstützt wurde. Darüber hinaus konnte die Ölausbeute während des EOR-Prozesses auf bis zu 245 % des ursprünglichen Ölgehalts (OOIP) gesteigert werden.