Abolfazl Daghighi Roochi Supervisor: Dr. Malayeri Advisor: Dr. Mohammadzade Shirazi Date:8th of Esfand Time:13 Hafez conference hall

به استحضار می رساند جلسه دفاع از پایان نامه کارشناسی ارشد آقای مهندس ابوالفضل دقیقی روچی در رشته مهندسی شیمی گرایش طراحی فرآیند با عنوان "بررسی آزمایشگاهی شرایط تشکیل امولسیون های پایدار اسید - نفت سنتزی" در روز سه شنبه مورخ 8 اسفند ماه از ساعت 13 در سالن حافظ دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز برگزار می گردد. استاد راهنمای این پایان نامه جناب آقای دکتر ملایری و استاد مشاور جناب آقای دکتر محمدزاده شیرازی می باشند. چکیده این پیاین نامه به شرح زیر است:

اسیدکاری چاه­های نفتی از دیرباز روشی موثر برای افزایش بهره­وری چاه­های نفتی بوده است. در طول انجام این عملیات، احتمال تشکیل امولسیون پایدار اسید-نفت وجود دارد که عامل آن حضور مواد فعال سطحی به ویژه آسفالتین می­باشد. مطالعات پیشین نشان داده­اند آسفالتین­ها از نظر فعالیت سطحی به دو بخش فعال­تر (IAA) که درصد کمی از آسفالتین را تشکیل می­دهند اما بیش­ترین تأثیر را در پایداری امولسیون دارند و بخش کم­تر فعال (RA) قابل تفکیک هستند. لذا در این پژوهش سعی بر آن شد دو نمونه آسفالتین با ساختار و پایداری متفاوت توسط امولسیون­سازی به بخش­های مختلف آن از لحاظ فعالیت سطحی تقسیم شوند. هم­چنین برای نخستین بار از HCl به جای آب در مراحل جداسازی استفاده شد. برای شناخت بهتر بخش­های تفکیک شده آنالیز­های عنصری CHNSO و FTIR صورت گرفت. سپس پایداری امولسیون­های حاصل شده با آسفالتین اولیه و بخش­های آن مقایسه شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که مقدار IAA در آسفالتین B نسبت به آسفالتین A در هر دو حالت تفکیک به وسیله آب و اسید تقریبا 3 برابر است در حالی­که مجموع مقدار هترواتم­ها در آسفالتین B به میزان 34/7 درصد کم­تر است. بنابراین می­توان گفت که میزان IAA و نوع هترواتم­ها اهمیت بیشتری در پایداری امولسیون­ها دارند. بر اساس آنالیزها، آروماتیسیتی IAA نسبت به RA بیش­تر بود. هم­چنین، IAA حاوی مقادیر بیشتر هترواتم­ها و گروه­های عاملی مرتبط با آن­ها به خصوص گروه عاملی سولفوکساید و کربوکسیلیک اسید­ها در مقایسه با RA بود. نتایج آزمون­های پایداری امولسیون­های اسید-نفت سنتزی نشان داد پایداری امولسیون­های حاصل از HCl در محدوده غلظتی 10 تا 15 درصد وزنی در پایین­ترین مقدار است. غلظت­های 5 و 28 درصد وزنی اسید با RA مورد آزمایش قرار گرفت که طبق انتظار از میزان پایداری کاسته شد. پایداری امولسیون­های حاصل از اسید مصرف شده برای هر دو نمونه آسفالتین ناچیز بود. استیک اسید به عنوان اسید آلی استفاده شد و نتایج نشان­گر افزایش میزان پایداری امولسیون نسبت به HCl بود که می­توان آن را به ترسیب و جذب در سطح مشترک همراه با آسفالتین مرتبط دانست. این آزمون­ها نیز به وسیله RA تکرار گشت و مطابق انتظار از میزان پایداری کاسته شد. اسید­های امولسیونی با فاز­های آلی مختلف از جمله گازوئیل، نفت سفید، نفتای سبک و زائیلن به­عنوان حلال آسفالتین، مورد بررسی قرار گرفت و امولسیون تشکیل شده توسط گازوئیل بیش­ترین پایداری را نشان داد. تکرار آزمایش اسید امولسیونی متشکل از گازوئیل با RA نتایج مشابهی در پی داشت. این موضوع را می­توان به جدایش کامل فاز نفت سنتزی مرتبط دانست چراکه امولسیون نهایی متشکل از اسید امولسیونی اولیه است. در واقع اسید امولسیونی اولیه پایدار بوده و به دلیل احاطه شدن فاز پراکنده (آسفالتین یا RA) توسط فاز پیوسته (گازوئیل)، اجازه برهم­کنش آن با فاز اسیدی داده نمی­شود. در نتیجه علت افزایش پایداری گازوئیل نسبت به نفت سفید، افزایش وزن مولکولی و به دنبال آن جاذبه واندروالسی می­باشد. با توجه به آزمایشات، اسید امولسیونی متشکل از نفتای سبک پایدار نبود و به دنبال آن امولسیون پایداری هم تشکیل نشد. استفاده از زائیلن در اسید امولسیونی به علت افزایش آروماتیسیتی محیط، میزان انحلال آسفالتین را افزایش داد و در نتیجه مانع تشکیل امولسیون پایدار شد. به طور کلی می­توان گفت که تفاوت در میزان پایداری امولسیون­ها به تفاوت در بخش فعال­تر آسفالتین­ها می­باشد. هم­چنین غلظت و نوع سیستم اسیدی می­تواند عاملی تأثیرگذار در این مهم باشد.

بدین وسیله از کلیه علاقه مندان جهت شرکت در این جلسه دعوت بعمل می آید.