مروری جامع بر کاربرد نانومواد در ازدیاد برداشت نفت (EOR): مکانیسم‌ها، چالش‌ها و روندهای آینده

نویسندگان

1 کارشناسی، گروه مهندسی نفت و زمین انرژی ، دانشگاه گرمسار، گرمسار، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی نفت و زمین انرژی، دانشگاه گرمسار، گرمسار، ایران

doi
چکیده

در این پژوهش، کاربرد نانومواد در صنعت نفت با هدف بهبود فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت[1] مورد بررسی جامع و تحلیلی قرار گرفته است. نانومواد شامل نانوذرات، نانوکامپوزیت‌ها، نانوسیالات، نانورس‌ها و نانوامولسیون‌ها — به‌دلیل برخورداری از نسبت سطح به حجم بسیار بالا، واکنش‌پذیری شیمیایی چشمگیر و قابلیت تغییر خواص فیزیکوشیمیایی سیستم‌های سنگ–سیال، نقشی کلیدی در افزایش بهره‌وری برداشت نفت از مخازن ایفا می‌کنند. این مطالعه به تحلیل انواع نانومواد مورد استفاده در روش‌های مختلف EOR از جمله روش‌های شیمیایی، حرارتی، میکروبی و ترکیبی می‌پردازد و مکانیسم‌های اصلی مؤثر در بهبود بازیافت نفت — مانند کاهش کشش بین‌سطحی[2]، تغییر ترشوندگی[3] بهبود خواص رئولوژیکی سیالات و کنترل نسبت تحرک[4] را به‌صورت نظام‌مند تبیین می‌کند. علاوه بر این، پیشرفت‌های اخیر در زمینه‌ی توسعه‌ی نانومواد سبز و نانوکامپوزیت‌های هوشمند که با استفاده از مواد سازگار با محیط‌زیست (از قبیل سورفکتانت‌های طبیعی، پلیمرهای زیستی و نانوذرات با منشأ گیاهی) طراحی شده‌اند، مرور و ارزیابی شده است. در پایان، شکاف‌های تحقیقاتی موجود و چشم‌اندازهای آینده در کاربرد نانومواد در فرآیندهای EOR مطرح گردیده تا مسیر پژوهش‌های آینده و توسعه‌ی فناوری‌های نوین در این حوزه ترسیم شود. [1]. Enhanced Oil Recovery, EOR [2]. Interfacial Tension, IFT [3]. Wettability Alteration, WAG [4]. Mobility Ratio