تایید 4 اختراع واحد علوم و تحقیقات در ایران و طی مراحل ثبت 2 طرح در آمریکا

به گزارش خبرنگار خبرگزاری آنا، پژوهشگران واحد علوم و تحقیقات و دانشگاه صنعتی شریف، در بررسی تأثیر نانوذرات در کنار پلیمر حساس به دما، در راستای دستیابی به افزایش بازده برداشت نفت از مخازن نفتی و همچنین طراحی و ساخت انواع محیط متخلخل با خصوصیات قابل کنترل به منظور بررسی عملکرد سیالات تزریقی در مخزن به نتایج موفقیت آمیز و جدید دست یافتند که حاصل آن منتج به ثبت 4 اختراع در ایران شده و اکنون نیز مراحل ثبت 2 طرح US Patent در آمریکا با حمایت مالی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور را سپری می کند.

به گفته معصوم شعبان، دانشجوی دکترای فناوری نانو دانشگاه صنعتی شریف، سعید گل‌شکوه و رضا خرمیان دانشجویان رشته نفت واحد علوم و تحقیقات، مجریان طرح، استفاده از این روش می‌تواند علاوه بر بهبود بازده برداشت، با کاهش مصرف پلیمر‌های مورد نیاز، از نظر اقتصادی نیز مؤثر باشد. با کاهش قیمت نفت، تقاضای جهانی برای سوخت‌های فسیلی افزایش یافته و شرکت‌های نفتی را ترغیب کرده است تا به دنبال اکتشافات جدید و توسعه‌ فناوری‌های نوین در راستای افزایش بازیافت نفت از مخازنی با تراوایی پایین باشند. در این میان، ازدیاد برداشت به کمک فناوری نانو(Nano-EOR) توجه ویژه‌ای یافته است.

مجریان طرح می‌گویند، آزمایش‌های نهایی بر دستاوردهای این پروژه علمی مبنی بر سنتز نانوذرات کلوئیدی با اندازه 10 نانومتر براساس تست DLS، پایداری حدود یک ماهه نانوذرات سیلیکا بدون استفاده از دستگاه آلتراسونیک، تغییر ترشوندگی سنگ مخزن از حالت نفت دوستی به آبدوستی از سوی نانوذرات سیلیکا و آماده سازی ستاپ نیمه صنعتی برای انتقال به آن و تولید در ابعاد پایلوت سنتز کوپلیمراقتصادی که نه تنها در برابر شوری و دما ویسکوزیته آن کاهش نمی‌یابد بلکه افزایش می‌یابد، تاکید می‌کند.

خرمیان، گل‌شکوه و شعبان در ادامه افزودند: «این کار که بر اساس یک فناوری نوین بنا نهاده شده، در دو بخش سنتز نانو ذرات سیلیکای کلوئیدی با در نظر گرفتن خواص اندازه و پایداری نانوذرات و بررسی تأثیر مخلوط نانوذرات سیلیکای کلوئیدی با پلیمر حساس به دما، به منظور افزایش بازده استخراج نفت و طراحی و ساخت محیط متخلخل (مغزه) با خصوصیات قابل کنترل در حال انجام است.»

به گفته‌ این محققین، با توجه به اینکه کوارتز، ماده‌ اولیه نانوذرات سیلیکای کلوئیدی، دومین عنصر تشکیل دهنده‌ پوسته‌ زمین از لحاظ فراوانی است، نانوذرات سیلیکای کلوئیدی ارزان‌ترین نانوذره‌ای است که شانس تجاری شدن در بحث ازدیاد برداشت نفت را دارد. علاوه بر این با توجه به سازگاری این نانوذرات با محیط زیست و نیز سادگی ساختار و سنتز تک مرحله‌ای کو‌پلیمر مورد استفاده در این پروژه، پتانسیل بالایی در زمینه‌ تولید در مقیاس صنعتی و تجاری شدن برای آن قابل پیش بینی است.

به گفته این پژوهشگران معمولا قبل از اینکه روش‌های بهبود بازیافت نفت (IOR) و ازدیاد برداشت نفت (EOR) در قالب میدان پیاده‌سازی شود نیازمند شناسایی عموامل مختلفی مانند بررسی اثربخشی ماده تزریقی و اعمال پارامترهای مخزنی در یک مقیاس کوچک هستیم. بدین منظور نمونه‌های سنگ مخزن (مغزه) در آزمایشات استفاده می‌شوند. ولی از آن‌جایی که شرایط مغزه‌گیری دشوار و پرهزینه است امکان انجام این آزمایشات برای تمام مخازن وجود نخواهد داشت یا اینکه به دلیل ناهمگنی زیاد این مغزه‌ها امکان نتیجه‌گیری صحیح و انجام مدل‌سازی فراهم نخواهد بود. بدین منظور باید از مغزه‌هایی استفاده کرد تا جایگزینی برای نمونه‌های مخزنی باشند. بنابراین طراحی و ساخت مغزه با خصوصیات قابل کنترل می‌تواند کمک شایانی به شناخت پدیده های اثرگذار (در نتیجه استفاده از مواد مختلف) در بحث ازدیاد برداشت کند.

این طرح در قالب یک پروژه تحقیقاتی که حاصل دو پایان‌نامه کارشناس ارشد و یک رساله دکترا بوده است، از سوی سعید گل‌شکوه، رضا خرمیان و معصوم شعبان زیر نظر دکتر احمد رمضانی سعادت آبادی، دکتر مهناز حکمت ‌زاده و دکتر محمد مهدی احدیان با همکاری واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه صنعتی شریف و شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب اجرا شده است.

این طرح موفق به ثبت 4 اختراع در ایران شده است و با حمایت صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور موفق به اخذ حمایت مالی شده و اکنون مراحل ثبت 2 طرح US Patent در امریکا را می گذراند.

قراردادهایی با موضوع «ایجاد فناوری‌های جدید برای افزایش بازیافت برخی از مخازن نفتی کشور» که بین 9 دانشگاه و مرکز پژوهشی کشور و شرکت ملی نفت ایران امضا شده از جمله‌ راهکارهای در نظر گرفته شده است و این پروژه تحقیقاتی حاصل همکاری دانشگاه و صنعت بوده است.