فیلتراسیون عمق بستر: آسیب سازند در نتیجه ی جریان سیال در محیط متخلخل

مدت چندان زیادی نیست که محققان شروع به مطالعه ی مسئله ی مهاجرت ذرات در محیط متخلخل مخزن نموده اند. مشاهدات تایید می نمایند که جریان سیال در شرایط خاصی می تواند بسیار مخرب باشد و ریز ذراتی که درون خلل و فرج وجود دارند و از استحکام کافی برخوردار نیستند را از جای خود جابجا نموده و در مکان های دیگری رسوب دهد یا در گلوگاه های تنگ، به تله بیندازد. تزریق آب به داخل سازند از دیرباز یکی از روش های افزایش بازدهی تولید از مخازن نفتی بوده است که با ایجاد مکانیزم های فیزیکی و شیمیایی می تواند باعث بهبود تولید نفت گردد. اما در کنار سودمندی های آن باید در نظر داشت که فرایند تزریق آب، خود می تواند آسیب های بسیار زیاد و جبران ناپذیری را به مخزن وارد نماید. در بسیاری از آزمایشات و تجربه های میدانی ثابت شده است که جریان سیال به صورت تزریق و یا تولید منجر به تحریک ریز ذرات می شود که همین اتفاق ساده که توسط ریز ذرات بسیار کوچک انجام میگیرد، میتواند بسیار مخرب بوده و تراوایی و در نتیجه قابلیت تولید و تزریق را به شدت کاهش دهد. اما همه ی این حالات در مخزن غیر قابل اجتناب بوده و فقط میتوان تاثیر مخرب فرایند مذکور را با روشهایی تقلیل داد. این روش ها معمولا با ایجاد تغییرات شیمیایی در آب تزریقی و تغییر نرخ تزریق و تولید هستند که می توانند بر مهاجرت ذرات ریز تاثیرگذار باشند. در این مقاله عوامل موثر بر مهاجرت ذرات مانند، نرخ تزریق، تغییر در جهت شوری، تغییرات شیمیایی آب تزریقی، ph و میزان و نوع ترشوندگیمورد بررسی قرار می گیرد. مواردی که در اینجا مورد بحث قرار می گیرد، شامل چگونگی تاثیر این پارامترها بر نیروهای الکتریکی و لایهی دوگانه ی (double layer) بین ذرات و سطح دیوارهی تخلخل و خود ذرات با یکدیگر است و اینکه چگونه با تغییر خواص آب تزریقی میتوان این نیروها را در جهتی تغییر داد تا این آسیب ها به حداقل برسد.