تمت مناقشة رسالة الماجستير الموسومة” استخدام معاملات التوتر السطحي المختلفة لزيادة استخلاص النفط لحقل الرميلة للطالب احمد نوري غني في قسم هندسة النفط بكلية الهندسة/جامعة بغداد . وقد اشرف على إعداد الأطروحة أ.م.د طالب عبدالله صالح و د. صفاء حسين ساهي .وتألفت لجنة المناقشة من الاستاذ الدكتور إبراهيم محمد بحر العلوم (رئيسا), و الاستاذ المساعد الدكتور أياد عبد الحليم عبدىالرزاق (عضوا) و الاستاذ المساعد الدكتور عمار صالح مهدي (عضوا).بعد امتحان لجنة المناقشة الطالب في محتويات الأطروحة,قررت اللجنة منح الطالب شهادة الماجستير.
ملخص بحث الطالب هو كالآتي:
يستخدم الاستخلاص المعزز للنفط في العديد من حقول النفط المستنفذة لزيادة معامل الاستخلاص النفطي . في هذا المنظور فغن ضخ معاملات التوتر السطحي اكتسب المزيد من الاهتمام مؤخرا .
لخلق المستحلبات الدقيقة للسطح البيني بين النفط الخام والمياه فإن غمر معامل التوتر السطحي هو عملية ضخ معاملات التوتر السطحي ( وماعملات التوتر السطحي المساعدة ) في المكمن وبالتالي تحقيق معامل شد بيني واطئ جدا بين النفط الخام والماء والذي يساعد بالتالي على تحرير واستخراج النفط المتبقي بعد عملية الاستخلاص الثانوي .
في هذه الدراسة تم تصنيع وتصميم نظام الغمر للعمل في ظروف الضغوط ودرجات الحرارة العالية . شملت عمليات الغمر النفط والماء ومعاملات التوتر السطحي حيث تم اعداد 15 نموذج من حزم الرمال المضغوطة في المرحلة الاولى من التجربة . تم تحضير حبيبات الرمل المغسول بحجم 80-500 مايكرون باستخدام منخل خاص لهذا الغرض ثم تم ملأ حامل النماذج بالرمل واجراء عملية الرص للحصول على عينات حزم الرمال للتجربة .
وجد إن أفضل معامل حقن للماء في عملية الاستخلاص الثانوي كانت 1.2 نسبة للحجم المسامي إنتاجيا ، في حين كان معدل الحقن الامثل 1.0 الى الحجم المسامي اقتصاديا .
لاحظت الدراسة إن كلفة حقن المياه في الاستخلاص الثانوي ارتفعت 700% عندما تم زيادة نسبة الحقن من 1.0 الى 8.0 أضعاف الحجم المسامي ، في حين ارتفعت نسبة الاستخلاص حوالي 8% فقط ( 58.77 – 66.7% ).
إن تاثير التركيز ، نسبة الملوحة ودرجات الحرارة قد تم دراسته أيضا بفحص العديد من القيم لكل مؤشر من هذه المؤشرات الثلاثة وفقا لدرجة التغير في الشد السطحي باستخدام طريقة
( Capillary Rise Method ) . وقد وجد إن الظروف المثلى لعملية الغمر بالنسبة إلى معامل التوتر السطحي ( SDS ) كانت 0.01 مولاري للتركيز و 5500 جزء من الملوحة لكل مليون جزء من الماء و 70 درجة مئوية لدرجة الحرارة . وقد استخدمت هذه الظروف لجميع أنواع معاملات التوتر السطحي التي استخدمت في هذه الدراسة .
أشارت نتائج الدراسة من خلال التجاربة المختبرية التي تم اجراءها على 15 نموذج وباستخدام نفط الرميلة إلى أن أفضل معامل توتر سطحي انتاجيا واقتصاديا كان الـ SDS بالظروف التي تمت الاشارة اليها من التركيز والملوحة ودرجة الحرارة مع أقصى قيمة استخلاص كلية حوالي 90% لكلا العمليتين ( الاستخلاص الثانوي والثالث ) وحجم الحقن الامثل لجميع معاملات التوتر السطحي كان 1.2 من الحجم المسامي .
تم إعداد 12 نموذج آخر مع تثبيت الحجم المسامي قدر الإمكان للمرحلة الثانية من الدراسة . في هذه المرحلة كان الحجم المسامي ثابت تقريبا وشمل التباين قيم مختلفة من تراكيز SDS (0.1 و 0.001 مولاري ) وقيم مختلفة من الملوحة ( 1000 و 3000 جزء في المليون ) ودرجة حرارة 90 درجة مئوية ، وقد تم تجربة كل قيمة للتركيز مع كل قيمة للملوحة وبالتالي تم الحصول على اربعة ظروف مختلفة للغمر . استخدمت ثلاث معدلات للحقن في عملية الغمر وهذه المعدلات كانت 50 ، 120 و 200% نسبة للحجم المسامي .
أثبتت نتائج المرحلة الثانية ما توصلت إليه المرحلة الأولى من التجارب لأفضل الظروف لعمليات حقن معاملات التوتر السطحي .