جهاد دانشگاهی-پژوهشکده توسعه صنایع شیمیایی ایران نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران 1022-7768 37 3 2018 11 22 Study of Dual Hydrogel Behavior Versus Oil and Water in order to Control Water Production بررسی رفتار دوگانه هیدروژل ها در برابر آب و نفت با هدف کنترل تولید آب 223 236 28589 FA مینا سلیمانیان دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران مهسا باغبان صالحی پژوهشکده مهندسی نفت، پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران، تهران، ایران عاصفه موسوی مقدم بخش مهندسی شیمی، دانشگاه مالایا مالزی، مالزی محسن وفایی سفتی دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران Journal Article 2017 02 04 <em>As polymer gels were successful in water shutoff production, in this research a polymer gel of sulfonated polyacrylamide copolymer and chromium triacetate as crosslinker was studied. For this purpose, bottle tests and filter gel system were used for the first time in the country and also strain sweep tests were carried out.</em><em> </em><em>According to the results, quadratic equations based on the parameters were presented predicting the rupture pressure gradient due to the oil and water injection and output gel because of oil and water injection based on polymer and chromium triacetate concentrations. The results showed that polymer concentration among crosslinker concentration and their interaction had the most effect on rupture pressure gradient and output gel due to oil and water injection. Besides, in the constant </em><em>concentration of crosslinker, the increase of copolymer concentration caused an increase of rupture pressure </em><em>to 5 times due to the increase of elastic modulus of the gel network and its strength. So by increasing of strain</em><em> up to 1000%, the gel strength was stable. In fact, up to strain less than 100%, the hydrogel can keep and return to its initial shape. The results of gel rupture led to present a new mechanism to show the disproportionate permeability reduction (called as the creation of greater ruptures inside of gel by oil instead of water) which in that at same condition of experiments the ability of oil in gel rupture and creating greater rupture is more than water.</em> <em>با توجه به کاربرد موفقیت ­آمیز هیدروژل­ های پلیمری در کاهش تولید آب، در این پژوهش یکی از پرکاربرد­ترین این نوع هیدروژل­ ها تشکیل شده ازکوپلیمر پلی اکریل آمید سولفونه هیدرولیز شده و عامل شبکه­ ساز کروم (III) </em><em>استات </em><em>بررسی شده است. بدین منظور از آزمایش­ های بطری، سامانه صافی ژل، که برای نخستین بار در کشور طراحی و ساخته شد، و همچنین آزمون جاروب کرنش استفاده شد. بر اساس نتیجه­ های به دست آمده، رابطه ­های ریاضی درجه دوم با پیش بینی گرادیان فشار شکست ژل در اثر تزریق نفت و آب و مقدار هیدروژل خروجی در اثر تزریق نفت و آب بر حسب دو پارامتر غلظت کوپلیمر و  کروم (III) استات ارایه شد. نتیجه­ ها نشان داد غلظت کوپلیمر در مقایسه با غلظت عامل شبکه­ ساز و اثر متقابل بین آن­ ها، بیش­ ترین تأثیر را بر گرادیان فشار شکست و مقدار هیدروژل خارج شده در اثر تزریق نفت و آب دارد. همچنین در غلظت ثابت از عامل شبکه ­ساز، با دو برابر شدن غلظت کوپلیمر گرادیان فشار شکست 5 برابر  افزایش می­یابد که این امر به علت افزایش مدول الاستیک شبکه سه بعدی هیدروژل و پیرو آن افزایش استحکام آن است. به طوری که با افزایش کرنش </em><em>تا 1000% این استحکام حفظ شده است. در حقیقت تا کرنش کم ­تر از 100% هیدروژل تنش وارده را تا حد امکان خنثی </em><em>و به حالت اولیه ­اش باز می ­شود. نتیجه­ های آزمایش ­ها ی بررسی ایجاد شکاف درون هیدروژل، منجر به ارایه مکانیسم جدیدی برای توجیه پدیده کاهش نامتجانس تراوایی (با عنوان ایجاد مجاری بزرگ­تر درون ژل توسط نفت نسبت به آب) شد که بر طبق آن در شرایط یکسان، توانایی نفت در شکافتن ژل و ایجاد کانال عریض­تر برای عبور از توده ژل، در مقایسه با آب بیش تر است</em> https://www.nsmsi.ir/article_28589_cbccf404f52466bc599c6fb168c1f9f8.pdf