基于纳米颗粒提高采收率的多尺度计算研究综述
材料科学
2023-10-15 v1
摘要
全球油藏正处于递减阶段,尽管提高采收率(EOR)在三期采油中极为有效,但该过程仍会绕过部分原油,原因是将油束缚在岩石表面的表面力未被现有技术改变。属于三期采油的方法补充一次和二次采油。然而,两者的作用机制不同。纳米颗粒在 EOR 技术中正发挥着显著作用,是提高原油开采量的一种有前景的方法。这是因为用于 EOR 的纳米颗粒尺寸在 1-100 nm 范围内。另一个有趣的事实是,在不同的操作条件和参数下,纳米颗粒的性能也会变化,有些比其他更有效,从而导致 EOR 过程中不同水平的采收率。在本研究中,我们旨在总结一份最新进展报告,涵盖纳米技术辅助的 EOR 机制,其中纳米颗粒被用作纳米催化剂、纳米乳液和纳米颗粒辅助的 EOR 机制以破坏碳酸盐表面上的油层。本综述还强调了各种机制,如吉布斯自由能、润湿性改变和界面张力降低(ITR),包括可用纳米颗粒与储层的相互作用。广泛纳米颗粒的实验测量不仅昂贵,而且由于相对较小的尺寸(尤其是纳米级直径更细毛细管的测量)而具有挑战性。因此,我们认为计算模拟是获得油驱替过程更微观洞察以分类纳米材料适用性的更充分方法。
引用
@article{arxiv.2310.05800,
title = {A review on multiscale computational studies for enhanced oil recovery using nanoparticles},
author = {Rajneesh Kashyap and Mohit Kalra and Arti Kashyap},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.05800},
year = {2023}
}