Журнал нефтяной и экологической биотехнологии

Абстрактный

Умная вода для повышения нефтеотдачи с помощью нанофильтрации

Ремья Равиндран Наир*, Евгения Протасова и Торлейв Билстад

Химия закачиваемой воды может изменить поведение смачиваемости карбонатных коллекторов. Изменение смачиваемости в сторону более смачиваемых водой пород коллектора приводит к увеличению добычи нефти. Умная добыча воды путем селективного содержания ионной воды является основным развивающимся направлением в современных методах повышения нефтеотдачи (EOR). В этой статье описаны технические ограничения для умной добычи воды для EOR с использованием морской воды в качестве сырья для мембран. Желаемыми характеристиками умной воды для закачки в карбонатные коллекторы являются низкие концентрации Na+ и Cl- и высокие концентрации двухвалентных ионов. Изменение смачиваемости умной водой происходит из-за симбиотического поведения ионов Ca2+, SO4 2- и Mg2+ и карбоксильного материала поверхности породы коллектора. Для экспериментов по разделению ионов использовались мембраны нанофильтрации (NF) и обратного осмоса (RO). Ретентат из NF содержит основные компоненты умной воды. Эффективность мембраны оценивалась с точки зрения отторжения при различных составах сырья и давлениях. Обсуждается анализ общих подходов к процессам закачки воды из морской воды. В этой статье представлена ​​экономическая основа для оценки процесса впрыска воды путем включения основных технических и экономических элементов. Основными критериями, рассматриваемыми в этом исследовании, были способы снижения отбраковки одновалентных ионов. Это было достигнуто путем увеличения концентрации двухвалентных ионов путем добавления в исходную воду выбранных химикатов. Результаты показали, что снижение удержания одновалентных ионов было достигнуто путем увеличения концентрации многовалентных ионов в исходной воде. Проблема интеллектуального производства воды заключается в высоком содержании растворенных твердых веществ (TDS) в ретентате из NF. Были оценены три варианта разбавления ретентата, а именно комбинации NF и RO, MSFD и пресной воды. Наиболее осуществимым процессом является комбинация NF и RO с потреблением энергии 3,8 кВт·ч/м3.