يهدف هذا العمل إلى تحسين إنتاج النفط الخام المتبقي داخل الأوساط المسامية (الصخور) من خلال استخدام أسلوب غمر البوليمر بطريقة مختبرية وعددية . تم خلط بوليمر البولي اكريل امايد المترابط الكارهة للماء (HAPAM) بتراكيز (500 ، 1000 ، 1500 و 2000) جزء في المليون ، مع الماء المالح لاستخدامه في الاختبارات البوليمرية والإزاحة. تم دراسة الخصائص الانسيابية ,الفيزيائية ,البتروفيزيائية ,قابلية الترطيب ,التحلل الميكانيكي ونسبة استخلاص النفط. تم إجراء محاكاة عددية باستخدام طريقة الاختلاف المحدده (F.D.M) في برنامج مجموعة النمذجة الحاسوبية (CMG) وطريقة العناصر المحددة (F.E.M) في برنامج Ansys Fluent.
تم قياس الخواص الريولوجية حسب تغير اللزوجة مع التركيز ,معدل القص ,اجهاد القص ,مقاومة القص ودرجة الحرارة. تم اختبار الخواص الفيزيائية وفقاً للتغير في الكثافة ,الشد السطحي ,الشد البني ا بتركيزات مختلفة من HAPAM. تم تصميم وبناء جهاز الازاحة المختبرية (Core flooding) في هذه الدراسة لقياس الخصائص البتروفيزيائية ونسبة الاستخلاص المعزز للنفط. المسامية والنفاذية وسرعة دارسي وعدد الشعيرات الدموية لثلاثة أنواع من صخور الكاربونية Core 1 1 , Core 2 , Core 3 ونوعين من الصخور الرملية Core4 و Core5 في هذا النظام.
تمت دراسة قابلية الترطيب من خلال منحنيات النفاذية النسبية مع نسبة التشبع بالماء واستخلاص النفط مع حجم المسام. تم تقدير التدهور الميكانيكي من خلال منحنيات اللزوجة الظاهرية داخل الوسط المسامي ولزوجة القص داخل مقياس الانسياب مع اختلاف معدل القص ,اللزوجة الظاهرة مع سرعة دارسي ومعدل القص بالإضافة إلى فرق الضغط مع سرعة دارسي .
تم محاكاة تجارب الازاحة المختبرية باستخدام CMG-STARS للتحقيق من النفاذية النسبية ونسبة استخراج الزيت ، كما تم استخدام النموذج الديكارتي لتطوير نهج رقمي قوي لمطابقة خصائص الغمر للسوائل التي تم تحليلها في البداية ، تم محاكاة الماء المالحي وحقن محلول HAPAM بشكل منفصل. تم استخدام Ansys Fluent لتقدير منطقة التلامس التي تشير إلى محلول ملحي مع النفط او HAPAM مع النفط كسوائل غير قابلة للامتزاج في مستطيل ثنائي الأبعاد (2D) نوعيًا. تم إجراء المحاكاة اعتمادًا على الشد السطحي والشد البيني (IFT) وتأثيرات اللزوجة.
أظهرت النتائج التجريبية أن جميع محاليل HAPAM لها تدفق غير نيوتوني ، وكان سلوك ترقق القص(shear thinning) هو المسيطر وتمت مقارنته مع موديل power law. تنخفض لزوجة القص و إجهاد القص يزداد مع معدل القص أعلى منS-1 7.3 ، حيث يتميز محلول HAPAM 1500 جزء في المليون بلزوجة ,كثافة ,شد سطحي ,مقاومة القص ,استقرار حراري ,وقت تقادم ,مؤشر الاتساق (Consistency, k) وتحسين قابلية البلل ، مع انخفاض مؤشر التدفق (n) والشد البيني.إن HAPAM 1500 جزء في المليون مقارنة بالمياه المالحة لديها سرعة دارسي ,عدد شعري , وقابلية للترطيب عالية بسبب تأخير نقطة اختراق النفط.ظاهرة سماكة القص والتدهور الميكانيكي عند معدل القص فوق 7.3S-1 ،تحسين قابلية استخراج النفط من (63,62,66, and67 )%الى ( 94,95,96.4,97,and 98 (% . أظهرت النتائج النوعية لـ Ansys ثباتًا عاليًا وعدم وجود أصابع لزجة في منطقة التلامس بين هذا المحلول والنفط. من خلال نتائج هذه الدراسة نلاحظ مدى التوافق ما بين النتائج المختبرية والعددية مما يوفر هذا العمل نهجًا اقتصاديًا وموفرًا للوقت لإجراء تجارب عددية في مجالات عمليات تحسين انتاج النفط.