مدل سازی تشکیل رسوب آسفالتین نفت مخزن با معادله حالت CPA و رویکردی جدید بر مبنای ساختار مولکولی آسفالتین

در این مطالعه یک رویکرد جدید و منطبق بر ساختار مولکولی آسفالتین برای مدل سازی رسوب آسفالتین با معادله حالت CPA ارائه می شود. قابلیت های دیدگاه ارائه شده با پیاده سازی آن بر روی دو نمونه نفت زنده بررسی شده است. بر اساس آنالیزهای تعیین مشخصات آسفالتین که بیان می دارد تعداد سایت های بازی آسفالتین 5/4 برابر تعداد سایت های اسیدی آن است، پنج سایت فعال و مشابه برای آسفالتین در نظر گرفته شد. خودگردآیی آسفالتین و گردآیی متقابل آسفالتین و جزء سنگین هیدروکربنی در مدل سازی لحاظ گردید. فشار بحرانی جزء سنگین به کمک داده های فشار حباب نفت در یک نقطه دمایی، برازش شد. نتایج حاصل نشان دادند که دیدگاه ارائه شده می تواند منحنی فشار حباب هر دو نمونه نفت را با خطای کمتر از 54/1% پیش بینی نماید. به منظور مدل سازی فشار شروع تشکیل رسوب آسفالتین، انرژی گردایی متقابل بین آسفالتین و جزء سنگین هیدروکربنی به عنوان تنها پارامتر تنظیم معادله حالت در نظر گرفته شد. همچنین سه نوع تابعیت مختلف برای وابستگی دمایی انرژی گردایی متقابل بین آسفالتین و جزء سنگین هیدروکربنی پیشنهاد و بررسی گردید که بهترین تابع وابستگی انرژی گردایی متقابل به معکوس دما را بیان می کند. نتایج نشان می دهند که این مدل، با در نظر گرفتن بهترین تابع، می تواند منحنی فشار شروع تشکیل رسوب آسفالتین برای هر دو نمونه نفت را با خطای کمتر از 50/5% پیش بینی نماید. مدل ارائه شده قادر است در دمای مخزن فشار شروع تشکیل رسوب آسفالتین برای نمونه نفت یک و دو را به ترتیب برابر با 5/502 و bar 4/250 پیش بینی کند که داده های آزمایشگاهی آن به ترتیب 527 و bar 262 است. بنابراین، دیدگاه معرفی شده در این مطالعه نه تنها دقیق تر از دیدگاه های قبلی است بلکه قادر است روند کلی تغییرات فشار شروع تشکیل رسوب آسفالتین با دما را بسیار بهتر و منطبق بر رفتار واقعی آسفالتین پیش بینی نماید.