بخشی از متن اصلی
در این فایل بررسی عملکرد مخازن کربناته جنوب مورد بررسی و پژوهش قرار گرفته است که به همراه چکیده، فهرست مطالب، متن اصلی و منابع تحقیق با فرمت pdf دراختیار شما قرار می گیرد
این فایل به همراه چکیده، فهرست مطالب، متن اصلی و منابع تحقیق با فرمت pdf در اختیار شما قرار
می گیرد.
تعداد صفحات:156
این طرح توجیهی در رابطه با منبع و مخزن تجهیزات نفت می باشد که بر اساس آخرین تغییرات توسط کارشناسان متخصص
نگارش و جمع آوری شده است.
این فایل برای کارآفرینان در زمینه تولید منبع و مخزن تجهیزات نفت مناسب می باشد.
این طرح توجیهی شامل :
مقدمه و خلاصه ای از طرح
فهرست مطالب
جداول و محاسبات مربوطه
موضوع و معرفی طرح
هزینه تجهیزات
ظرفیت
سرمایه گذاری کل
سهم آورده متقاضی
سهم تسهیلات
دوره بازگشت سرمایه
اشتغال زایی
فضای مورد نیاز
تعداد و هزینه نیروی انسانی
استانداردهای مربوطه
بازارهای داخلی و خارجی
توجیه فنی و اقتصادی طرح
عرضه کنندگان و ...
مناسب برای :
- اخذ وام بانکی از بانک ها و موسسات مالی اعتباری
- گرفتن وام قرض الحسنه خود اشتغالی از صندوق مهر امام رضا
- ارائه طرح به منظور استفاده از تسهیلات بنگاه های زود بازده
- گرفتن مجوز های لازم از سازمان های دولتی و وزارت تعاون
- ایجاد کسب و کار مناسب با درآمد بالا و کارآفرینی
- مناسب جهت اجرای طرح کارآفرینی و ارائه دانشجویی
این طرح توجیهی (مطالعه امکان سنجی، طرح کسب و کار، طرح تجاری یا BP) در قالب pdf و در حجم 86 صفحه به
همراه جداول و کلیه محاسبات مربوطه در اختیار شما قرار خواهد گرفت.
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:107
پروژه فارغ التحصیلی دوره کارشناسی مهندسی نفت (بهره برداری از منابع نفت)
فهرست مطالب:
فصل اول – انواع روشهای ازدیاد برداشت نفت 4
روشهای مختلف ازدیاد برداشت از مخازن نفت5
تولید اولیه نفت 5
ازدیاد برداشت6
تحلیل8
برداشت از مخازن با توجه به انواع برداشت9
بررسی تزریق گاز به منابع نفتی کشور13
روند تزریق گاز در کشور14
ازدیاد برداشت با استفاده از تزریق گاز co2 به منابع نفتی16
تزریق دی اکسید کربن مخازن وچالشها17
کنترل عملیات ازدیاد برداشت18
تحلیل 18
ازدیاد برداشت با استفاده از تزریق هوا19
روش تزریق هوا و نگرانی ها21
ازدیاد برداشت از مخازن به روش شیمیایی22
انواع روشهای تزریق پلیمر22
شرایط لازم برای تزریق پلیمر23
نمونه هایی از تزریق موفق پلیمر24
1- میدان نفتی چاتورنارد ( فرانسه)24
2- میدان نفتی داجینگ ( چین)25
ازدیاد برداشت از مخازن به روش میکروبی28
شیوه های متداول استفاده از میکروبها در ازدیاد برداشت30
1- روش برون محل30
2- روش در محل30
مزایای اقتصادی این روش32
میادین نفتی لیسبون آرکانزاس باشوری33
پیشرفت تحقیقات و کاهش هزینه34
ازدیاد برداشت از مخازن به روش حرارتی 37
انواع روشهای حرارتی ازدیاد برداشت37
مکانیزم های تولید نفت در بازیافت حرارتی از مخزن38
ازدیاد برداشت از مخازن به روش تزریق بخار39
روش های تزریق بخار 39
شرایط لازم برای تزریق بخار آب40
نمونه های موفق از کاربرد روش حرارتی 41
ازدیاد برداشت از مخازن به روش احتراق درجا44
به کار گیری روش های ازدیاد برداشت نفت در ایالات متحده47
ضرورت تحقیقات در زمینه EOR49
بهره برداری بهینه از گازهای همراه میادین نفتی 51
1- گازهای همراه استحصال شده در استان خوزستان52
2- گازهای همراه استحصال شده در استان ایلام53
3- گازهای همراه استحصال شده در استان بوشهر54
4- گازهای همراه استحصال شده در استان لرستان54
5- گازهای همراه استحصال شده در استان کرمانشاه55
6 – گازهای همراه میادین نفتی دریایی55
نکته 58
فصل دوم – روش های دیگر ازدیاد برداشت نفت60
تزریق گاز ( یکی از روشهای ازدیاد برداشت)60
روشهای مختلف ازدیاد برداشت62
تزریق گاز غیر امتزاجی62
تزریق گاز هیدروکربوری62
جابجایی دوگانه نفت در مخازن نفتی اشباع شده از آب64
تزریق گاز غیرهیدروکربوری65
برخی از مسائل اصلی در مطالعات آزمایشگاهی تزریق گاز ازت66
تزریق هوا یا تزریق گاز ازت غیرخالص67
تزریق گاز امتزاجی68
تزریق آب توان یافته71
حفاری افقی و تجهیزات روزمینی 71
بهبود تجهیزات روزمینی 72
عملیات نمک زدایی72
کلیاتی درباره آب نمک موجود در نفت خام72
مشکل وجود آب نمک در نفت خام73
چگونه آب نمک را از نفت جدا می کنند؟74
سیستم ورودی یا نفت حاوی آب نمک78
سیستم آب79
سیستم نفت خروجی واحد تفکیک نمک82
ملاحضات عمومی درباره افتتاح و عملیات واحدهای جدا کننده نمک82
نتیجه گیری 84
فصل سوم – روشهای میکروبی 86
تولید پیوسته بیوسورفاکتانت از تجزیه کف87
مقدمه87
جامعه صنعت شیمیایی 200687
نشانه ها87
روشها و مواد91
روشهای تجربی – محیط و شرایط کشت91
طرح تجزیه پیوسته92
روش تحلیلی (فراکافتی)94
سورفکتین تجاری95
نتایج و تشریح مطالب96
تخمیر همگن پیوسته97
مقایسه ویژگی های رشد99
انتقال محصول در جای مناسب101
نتایج105
منابع و مآخذ106
مقدمه:
استفاده صحیح از منابع نفتی کشور، به منظور افزایش طول عمر آنها و برخورداری نسلهای آینده از این ذخایر خدادادی، ایجاب میکند تا با مدیریت صحیح این منابع آشنا شویم.. از نکات قابل توجه در مدیریت مخازن، اتخاذ روشهایی برای حفظ و صیانت مخزن، بالابردن راندمان تولید و سعی بر نگه داشتن آن در حد مطلوب در طول زمان میباشد.
در متن زیر سعی شده است تا ضمن آشنایی اجمالی با روشهای ازدیاد برداشت از مخازن نفتی، بستری برای انعکاس نظرات کارشناسان کشور به منظور ارائه راه حلهای مناسب در بهبود عملکرد مخازن نفتی ایجاد شود.
روشهای بهکار رفته جهت افزایش بازده عبارتند از :
*تزریق گاز
*تزریق آب
*تزریق متناوب آب و گاز
* روش حرارتی
* تزریق فوم و ژلهای پلیمری
* استفاده از مواد شیمیایی کاهشدهندة نیروی کشش سطحی
* استفاده از روش میکروبی(M.E.O.R.)
تزریق گاز: روش تزریق گاز به دو صورت امتزاجی و غیرامتزاجی صورت میگیرد. در روش امتزاجی، گاز طبیعی با افزودن ترکیبات هیدروکربنی میانی c2 تا c6 غنی میشود؛ بهطوری که بخش غنیشدة گاز تزریقی که در ابتدای کار تزریق میگردد، با نفت مخزن امتزاج یافته و آن را از درون خلل و فرج سنگ مخزن به طرف چاههای تولیدی هدایت میکند. راندمان افزایش بازیافت در این روش، بیشترین درصد را به خود اختصاص میدهد و اگر سنگ مخزن دارای خواص همگن و یکدست و تراوایی آن نیز مناسب باشد، به 65 تا 75 درصد حجم نفت باقیمانده، میتوان دست یافت.
در روش غیر امتزاجی، گاز به مخازن نفتی تزریق میگردد که این تزریق نسبتاً ارزان است و در تعدادی از مخازن نفتخیز خشکی و دریایی ایران اعمال میگردد. در این روش، گاز تزریقی در قسمت بالای مخزن متراکم میشود و فشار مخازن را افزایش میدهد و حرکت نفت را سهولت میبخشد.
باید توجه داشت که لزومی ندارد گاز تزریقی حتما از نوع ترکیبات هیدروکربنی باشد. در کشورهای صنعتی، از گازهای خروجی از تاسیسات بزرگ صنعتی که بخش اعظم آن را دیاکسیدکربن تشکیل میدهد، برای تزریق استفاده میشود. در این روش، حتی راندمان بالاتر از تزریق گازهای هیدروکربنی است و فواید زیستمحیطی نیز در پی دارد.
تزریق آب: در این روش، آب به عنوان عامل فشارافزایی به مخزن به کار برده میشود.
تزریق آب و گاز: از تزریق متناوب آب و گاز برای افزایش فشار در مخزن نیز میتوان سود جست. در مورد روش تزریق آب به مخزن نیز باید در استفاده از این روش کمال احتیاط را به کار برد. برخی کارشناسان اعتقاد دارند، بازده این روش مطلوب نیست، زیرا راندمان کار نهایتاً 35 درصد میباشد و اولویت در استفاده از روش تزریق گاز خواهد بود. تزریق آب بیشتر برای مخازن شنی کاربرد دارد و برای مخازن نفتی کشور که عمدتا شکافدار هستند نباید مورد استفاده قرار گیرد.
روش حرارتی: روشهای حرارتی معمولاً در بهرهبرداری از مخازنی که نفت آنها نسبتا سنگین است، به کار برده میشود و برای نفت خام با شاخص API بین 10 تا 20 کاربرد دارد. حرارتدادن به منظور کاستن گرانروی شامل تزریق آب داغ یا بخار به درون مخزن و یا ایجاد حرارت به کمک انرژی الکتریکی میباشد.
روش تزریق مواد شیمیایی و یا فوم: این روش به منظور کاهش نیروی کشش سطحی بین سنگ و سیال، با تنظیم نسبت تراوایی به گرانروی نفت مخزن, مورد استفاده قرار میگیرد. استفاده از روش تزریق فوم و مواد شیمیایی، به طور مثال در برخی از میادین نروژ به صورت آزمایشی با موفقیت انجام پذیرفته است.
روش میکروبی: استفاده از میکروبها جهت تولید گاز به منظور افزایش بازده و یا دفع موادی که باعث کاهش غلظت و گرانروی نفت و انتقال آسان آن به سمت چاههای تولیدی میشود، تحت روشی به نام MEOR انجام میشود. روشهای میکروبی از روشهای نوین افزایش بازده ذخایر به شمار میرود که این روش از جنبههای نوین کاربرد علوم بیوتکنولوژی در صنعت نفت میباشد
استفادة صحیح از منابع نفتی کشور، به منظور افزایش طول عمر آنها و برخورداری نسلهای آینده از این ذخایر خدادادی، ایجاب میکند تا با مدیریت صحیح این منابع آشنا شویم. از نکات قابل توجه در مدیریت مخازن، اتخاذ روشهایی برای حفظ و صیانت مخزن، بالابردن راندمان تولید و سعی بر نگه داشتن آن در حد مطلوب در طول زمان میباشد.
فصل اول
انواع روش های ازدیاد برداشت
روشهای مختلف ازدیاد برداشت از مخازن نفت
تولید اولیه (طبیعی) نفت :
مهمترین نیروهای موجود در مخازن که نفت به کمک آن بهطور طبیعی جریان مییابد، عبارتند از:
1- نیروی حاصل از فشار گاز حل شده در نفت .
2- نیروی حاصل از فشار گاز جمعشده در قسمت بالای کلاهک .
3- فشار هیدرواستاتیک سفرة آب مخزن که در زیر ستون نفت قرار گرفته است .
4- نیروی دیگری که برخی مخازن دارای ستون نفت بسیار مرتفع برای تولید طبیعی از آن بهره میبرند، نیروی ریزش ثقلی است.
سهم مشارکت هر یک از این نیروها در رانش نفت متفاوت است و به وضعیت ساختمانی و زمینشناسی سنگ مخزن و خواص فیزیکی و ترمودینامیکی سیالهای موجود در مخزن بستگی دارد. در مقابل این نیروها، نیروهای مخالفی سبب محبوس نگه داشتن یا ایجاد تنگنا در بازیابی نفت میشوند که مهمترین این نیروها، نیروی فشار موئینگی سنگ مخزن و نیروی اصطکاک حاصل از حرکت سیال در درون خلل و فرج سنگ مخزن تا ته چاه است. برای استحصال و بازیافت کامل نفت، باید چنان نیرویی در اعماق مخزن وجود داشته باشد که بتواند علاوه بر غلبه بر نیروهای مخالف، موجب رانش نفت به سمت بالا گردد.
ازدیاد برداشت :
کاهش و افت نیروهای موافق باعث میشود تا بازیافت نهایی کم شود. به همین دلیل از روشهایی تحت عنوان "روشهای ازدیاد برداشت" برای بالابردن تولید از مخزن نفتی استفاده میشود. معمولا 30 درصد از نفت بهطور طبیعی از مخزن برداشت میگردد و 70 درصد آن نیازمند بکارگیری برخی روشهای ازدیاد برداشت میباشد.
روشهای بهکار رفته جهت افزایش بازده عبارتند از :
1- تزریق گاز
2- تزریق آب
3- تزریق متناوب آب و گاز
4- روش حرارتی
5- تزریق فوم و ژلهای پلیمری
6- استفاده از مواد شیمیایی کاهشدهندة نیروی کشش سطحی
7- استفاده از روش میکروبی(M.E.O.R. )
1- تزریق گاز: روش تزریق گاز به دو صورت امتزاجی و غیرامتزاجی صورت میگیرد. در روش امتزاجی، گاز طبیعی با افزودن ترکیبات هیدروکربنی میانی c2 تا c6 غنی میشود؛ بهطوری که بخش غنیشدة گاز تزریقی که در ابتدای کار تزریق میگردد، با نفت مخزن امتزاج یافته و آن را از درون خلل و فرج سنگ مخزن به طرف چاههای تولیدی هدایت میکند. راندمان افزایش بازیافت در این روش، بیشترین درصد را به خود اختصاص میدهد و اگر سنگ مخزن دارای خواص همگن و یکدست و تراوایی آن نیز مناسب باشد، به 65 تا 75 درصد حجم نفت باقیمانده، میتوان دست یافت.
در روش غیر امتزاجی، گاز به مخازن نفتی تزریق میگردد که این تزریق نسبتاً ارزان است و در تعدادی از مخازن نفتخیز خشکی و دریایی ایران اعمال میگردد. در این روش، گاز تزریقی در قسمت بالای مخزن متراکم میشود و فشار مخازن را افزایش میدهد و حرکت نفت را سهولت میبخشد.
باید توجه داشت که لزومی ندارد گاز تزریقی حتما از نوع ترکیبات هیدروکربنی باشد. در کشورهای صنعتی، از گازهای خروجی از تاسیسات بزرگ صنعتی که بخش اعظم آن را دیاکسیدکربن تشکیل میدهد، برای تزریق استفاده میشود. در این روش، حتی راندمان بالاتر از تزریق گازهای هیدروکربنی است و فواید زیستمحیطی نیز در پی دارد.
2- تزریق آب: در این روش، آب به عنوان عامل فشارافزایی به مخزن به کار برده میشود.
3- تزریق آب و گاز: از تزریق متناوب آب و گاز برای افزایش فشار در مخزن نیز میتوان سود جست.
4- روش حرارتی: روشهای حرارتی معمولاً در بهرهبرداری از مخازنی که نفت آنها نسبتا سنگین است، به کار برده میشود و برای نفت خام با شاخص API بین 10 تا 20 کاربرد دارد. حرارتدادن به منظور کاستن گرانروی شامل تزریق آب داغ یا بخار به درون مخزن و یا ایجاد حرارت به کمک انرژی الکتریکی میباشد.
5و6- روش تزریق مواد شیمیایی و یا فوم: این روش به منظور کاهش نیروی کشش سطحی بین سنگ و سیال، با تنظیم نسبت تراوایی به گرانروی نفت مخزن, مورد استفاده قرار میگیرد. استفاده از روش تزریق فوم و مواد شیمیایی، به طور مثال در برخی از میادین نروژ به صورت آزمایشی با موفقیت انجام پذیرفته است.
7- روش میکروبی: استفاده از میکروبها جهت تولید گاز به منظور افزایش بازده و یا دفع موادی که باعث کاهش غلظت و گرانروی نفت و انتقال آسان آن به سمت چاههای تولیدی میشود، تحت روشی به نام MEOR انجام میشود. روشهای میکروبی از روشهای نوین افزایش بازده ذخایر به شمار میرود که این روش از جنبههای نوین کاربرد علوم بیوتکنولوژی در صنعت نفت میباشد.
تحلیل:
طبق بررسیهای انجام شده، متوسط سرعت کاهش تولید طبیعی از مخازن مناطق خشکی در کشور معادل 9 تا 11 درصد در سال است.
بدینترتیب برای حفظ سطح تولید، باید در هر سال تعدادی چاه جدید حفر نمود که این امر با توجه به هزینة بالای حفر هر چاه منطقی بهنظر نمیرسد. در نتیجه میباید این کاهش را با بازیافت ثانویه و بهکارگیری روشهای مناسب ازدیاد برداشت جبران نمود.
قبل از بهکارگیری این روش، باید مطالعات دقیقی بر روی مخزن صورت بپذیرد و سپس با توجه به نوع مخزن، روش مناسب برداشت آن به کار برده شود.
حدود 90 درصد از مخازن ایران از نوع شکافدار هستند و استخراج ثانویه از این مخازن کمتر از 30 درصد است. مخازن شکافدار عمدتاً مربوط به خشکی است و برخی از مخازن دریایی مانند جزیرة سیری، مخازن شنی هستند. با توجه به وجود مخازن گازی زیاد در کشور، میتوان از گاز برای ازدیاد برداشت از چاههای نفت سود جست.
همچنین تزریق گاز به مخازن باید حساب شده باشد، زیرا در غیر این صورت، تعادل دینامیکی چاه به هم میخورد و اگر تزریق گاز بهدرستی انجام نشود، ممکن است باعث رسوب مواد قیری و بستهشدن خللوفرج گردد. در صورت اتفاق این امر، مخازن برای همیشه غیر قابل استفاده خواهند شد. در مورد روش تزریق آب به مخزن نیز باید در استفاده از این روش کمال احتیاط را به کار برد. برخی کارشناسان اعتقاد دارند، بازده این روش مطلوب نیست، زیرا راندمان کار نهایتاً 35 درصد میباشد و اولویت در استفاده از روش تزریق گاز خواهد بود. تزریق آب بیشتر برای مخازن شنی کاربرد دارد و برای مخازن نفتی کشور که عمدتا شکافدار هستند نباید مورد استفاده قرار گیرد.
استفاده از مواد شیمیایی کاهشدهندة نیروی کشش سطحی به عنوان موضوعی با مخاطرات زیاد، ولی با ظرفیت فنی بالقوه بالا مطرح است. اگر چه مطالعات زیادی در جهان انجام پذیرفته است، ولی با توجه به شرایط کنونی قیمت نفت، استفاده از برخی مواد شیمیایی غیر اقتصادی میباشد.
روش میکروبی از نظر فنی نیاز به رشد بیشتر و طی مراحل تکمیلی خود دارد، اما در آینده به عنوان یک روش تاثیرگذار مطرح است. روش میکروبی درآینده از لحاظ هزینهای، میتواند قابل رقابت با سایر روشها باشد.
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:63
فهرست مطالب:
چکیده
مقدمه
فصل اول
اساس جریان سیال در داخل مواد متخلخل
معادله حرکت:
اصول بقای جرم:
1.2.2)معادله نفوذ پذیری برای جریان تک فازی، شعاعی یک مایع با تراکم پذیری کم و ثابت
1.2.3)معادله نفوذ پذیری برای جریان تک فازی شعاعی از یک گاز
معادلات نفوذ پذیری برای گاز بر حسب فشار:
معادله نفوذ پذیری برای گاز بر حسب شبه فشار:
1.2.4) معادلات نفوذپذیری برای چند فازی، شعاعی
1.3) شرایط مرزی و اولیه
1.4)اعداد بدون بعد
1.4.1)ایجاد سرعت ثابت- جریان شعاعی
1.4.2) ایجاد فشار ثابت – جریان شعاعی
1.4.3)جریان خطی – ایجاد سرعت ثابت – حالت کلی
1.4.4)جریان خطی – ایجاد سرعت ثابت – در چاههای هیدرولیکی گسیخته شده:
1.5) راه حل برای معادلات نفوذپذیری:
1.5.1)جریان شعاعی گذرا، تولید ثابت از یک چاه با منبع خطی:
2-5-1) جریان حالت شبه پایدار، ایجاد سرعت ثابت از یک چاه با منبع استوانه ای در یک مخزن بسته:
چکیده
در این ، ما معادلاتی را برای توصیف جریان مایعات و گازهایی با فشردگی جزیی و جریان همزمان روغن، آب و گاز در مواد متخلخل، توسعه داده ایم. سپس ما متغیر های بدون بعد مناسبی را تعریف می کنیم تا ما را قادر سازد که معادلات دیفرانسیل- جزیی حاصله را بتوانیم ساده و مختصر سازیم. ما راه حل هایی را برای معادلات دیفرانسیلی آنها که تحت کنترل شرایط مرزی خارجی و داخلی هستند، ارائه می دهیم. این راه حل ها، توسط کاربرد تبدیلات لاپلاس و تبدیلات بولتزمن، حاصل می شوند. ما در جریان خطی و شعاعی و بر همنهش را در مکان و زمان، مورد بررسی قرار می دهیم. پیوستA ، روش های جزیئ را برای یافتن متغیرهای ابعادی، ارائه می دهد. پیوست B، مشتقات روش های حل متفاوت معادلات نفوذ را ارائه می کند. پیوست C، مشتقات معادلات نفوذ را برای جریان چند فازی و جریان خطی بصورت جزئی، ارائه می دهد. پیوست D، اعتبار روش تبدیل مرزهای مدل سازی به تصاویر و نمودارها را تصدیق می کنند. این فصل بر اساس آنالیز ریاضی آزمایش ناپایداری و تبدیل فشار، متمرکز شده است. برای آن دسته از خوانندگانی که تمایل خیلی کمی به ریاضیات دارند، می بایست اشاره کنیم که مهارت در این فصل برای درک کاربردهای موجود در کتاب، ضروری نیست.
مقدمه
راه حل هایی را برای معادلات دیفرانسیلی آنها که تحت کنترل شرایط مرزی خارجی و داخلی هستند، ارائه می دهیم. این راه حل ها، توسط کاربرد تبدیلات لاپلاس و تبدیلات بولتزمن، حاصل می شوند. ما در جریان خطی و شعاعی و بر همنهش را در مکان و زمان، مورد بررسی قرار می دهیم. معادله اساسی برای توصیف جریان سیال در مواد متخلخل که ناشی از اختلاف پتانسیل است، بعنوان معادله نفوذ، شناخته شده است.
فصل اول
اساس جریان سیال در داخل مواد متخلخل
1.1) در این فصل، ما معادلاتی را برای توصیف جریان مایعات و گازهایی با فشردگی جزیی و جریان همزمان روغن، آب و گاز در مواد متخلخل، توسعه داده ایم. سپس ما متغیر های بدون بعد مناسبی را تعریف می کنیم تا ما را قادر سازد که معادلات دیفرانسیل- جزیی حاصله را بتوانیم ساده و مختصر سازیم. ما راه حل هایی را برای معادلات دیفرانسیلی آنها که تحت کنترل شرایط مرزی خارجی و داخلی هستند، ارائه می دهیم. این راه حل ها، توسط کاربرد تبدیلات لاپلاس و تبدیلات بولتزمن، حاصل می شوند. ما در جریان خطی و شعاعی و بر همنهش را در مکان و زمان، مورد بررسی قرار می دهیم. پیوستA ، روش های جزیئ را برای یافتن متغیرهای ابعادی، ارائه می دهد. پیوست B، مشتقات روش های حل متفاوت معادلات نفوذ را ارائه می کند. پیوست C، مشتقات معادلات نفوذ را برای جریان چند فازی و جریان خطی بصورت جزئی، ارائه می دهد. پیوست D، اعتبار روش تبدیل مرزهای مدل سازی به تصاویر و نمودارها را تصدیق می کنند. این فصل بر اساس آنالیز ریاضی آزمایش ناپایداری و تبدیل فشار، متمرکز شده است. برای آن دسته از خوانندگانی که تمایل خیلی کمی به ریاضیات دارند، می بایست اشاره کنیم که مهارت در این فصل برای درک کاربردهای موجود در کتاب، ضروری نیست. گرچه فرض می کنیم که مجازاً همه خوانندگان، فواید قابل ملاحظه ای را از طریق این فصل، حاصل خواهند نمود. خلاصه موجود دربخش (109) ممکن است که برای خواندن بصورت خلاصه مفید باشد.
1.2) مشتق گرفتن از معادله نفوذ
1.2.1) اصول فیزیکی بنیادی
معادله اساسی برای توصیف جریان سیال در مواد متخلخل که ناشی از اختلاف پتانسیل است، بعنوان معادله نفوذ، شناخته شده است. معادله نفوذ از 3 اصل بنیادی فیزیکی نشأت می گیرد. (1) اصل بقای جرم (2) معادله حرکت (3) معادله حالت(EOS) ما، معادله نفوذ را در سیستم مختصات شعاعی، بدست می آوریم. چون که جریان در یک حالت ساده و همگن در مخزن استوانه ای بصورت شعاعی از مخزن به چاه حفاری، اتفاق می افتد. ما از مقیاس های متریک( مطلق) در مشتق ها، استفاده می کنیم. بعداً ما به سیستم های واحد دیگر استفاده شده در باقیمانده متن، عمومیت خواهیم داد.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:83
فهرست مطالب:
برنامه ریزی استراتژیک برای مدیریت مخازن نفت و گاز ایران. ۱
مقدمه. ۳
تعریف مخزن شکاف دار. ۵
فرایند جا به جایی نفت با گاز یا با آب تحت « ریزش ثقلی»۸ ۶
۱-۱٫ میدان نفتی فهود ( عمان )۳۷ ۱۸
۲-۱٫ میدان نفتی «ابکتون» (مکزیک)۴۱ ۱۹
۳-۱٫ میدان نفتی «اسپرابری» (امریکا)۴۲ ۲۰
۴-۱٫ بررسیهای آزمایشگاهی۴۴ ۲۱
۱-۲٫ تاریخچه مختصر بررسیهای میدانی. ۲۴
۱-۱-۲٫ میدان نفتی « زلتون» ( ناصر)۴۷ ۲۴
۲-۱-۲٫ میدان نفتی « قوار »۴۹ ۲۵
۳-۱-۲٫ میدان نفتی « انتظار»۵۲ ۲۶
۴-۱-۲٫ میدان نفتی « لیک ویو»۵۵ ۲۶
۵-۱-۲٫ میدان نفتی « فهود»۵۷ ۲۷
۶-۱-۲٫ میدان نفتی هفتکل۵۹ ۲۸
۷-۱-۲٫ میدان نفتی « هندیل »۶۱ ۲۹
۸-۱-۲٫ میدان نفتی « ابکتون »۶۳ ۳۰
۱۰-۱-۲٫ « دکسترا»۷۵ ۳۱
۲-۲٫ سایر تجربههای آزمایشگاهی. ۳۳
۱-۲-۲٫ آزمایش« ترویلگر و همکاران»۷۹ ۳۳
۳-۲-۲٫ آزمایشهای تخلیه نفت با روش گرانروی توسط انستیتو نفت فرانسه۸۳ ۳۴
۴-۲-۲٫ آزمایشهای سروش و سعیدی۸۶ ۳۶
۵-۲-۲٫ آزمایشهای فشار موئینگی توسط انستیتو نفت فرانسه۹۰ ۳۶
۷-۲-۲٫ آزمایشهای «هاگورت»۹۳ ۳۸
۳٫ مهم ترین عوامل اقتصادی بازیافت نفت از مخازن نفتی ایران کدامند؟. ۴۵
۱-۳٫ تزریق گاز غیر امتزاجی. ۴۶
۱-۱-۳٫ تزریق گاز هیدروکربوری.. ۴۶
۲-۱-۳٫ تزریق گاز غیر هیدروکربوری.. ۵۰
۱-۲-۱-۳٫ تزریق هوا یا تزریق گاز ازت غیر خالص…. ۵۳
۲-۳٫ تزریق گاز امتزاجی. ۵۴
۳-۳٫ تزریق «آب توان یافته»۱۲۷ ۵۷
۴-۳٫ حفاری افقی و بهبود تجهیزات روی زمینی. ۶۱
۱-۴-۳٫ بهبود تجهیزات روی زمینی. ۶۲
۱-۴٫ الگوی بهینه تخصیص گاز. ۶۴
۲-۴٫ بازار آینده نفت.. ۶۴
۶٫ جمع بندی و نتیجه گیری.. ۶۹
منابع. ۷۲
مقدمه
ایران دارای یکی از بزرگ ترین ذخایر « نفت در جا »1 در دنیاست که حجم اولیه آن بیش از 450 میلیارد بشکه تخمین زده میشود. از این مقدار حدود 400 میلیارد بشکه در مخزن « شکاف دار»2 و بقیه آن در مخازن « تک تخلخلی »3 قراردارند.
از این مجموعه بیش از 91 میلیارد بشکه نفت خام یعنی بیش از 20 درصد قابل برداشت است. به علاوه باید توجه داشت که متوسط بازیافت نفت خام از مخازن شکاف دار تا حدودی کمتر از مخازن تک تخلخلی با همان خصوصیات است.
هدف اصلی این نوشته بررسی بازیافت اقتصادی و قابل قبول نفت از این مخازن عظیم است. این امر نه تنها به سود کشور ایران است بلکه سایر کشورهای جهان نیز از آن منتفع میشوند. برای بررسی این موضوع کلیدی لازم است هر یک از عوامل اصلی مهندسی مخازن نفت به شرح زیر مطالعه شوند.
برای بررسی ظرفیتهای ممکن بازیافت و استحصال نفت از مخازن کشف شده موجود، مطالعه گسترده مخازن نفت و گاز کشور چه در خشکی و چه در مناطق دریایی لازم به نظر میرسد.
به منظور انجام این مطالعات به زمان، نیروی انسانی متخصص و حمایتهای مالی نیازمندیم. این کار لزوماً باید از طریق «مدل سازی مفهومی »4 از تمام مخازن موجود کشور انجام گیرد. با انجام این روش میتوان کلیه مخازن نفت و گاز کشور را طی دوره زمانی قابل قبول و با هزینه معقول مطالعه نمود، و این در حالی است که از کیفیت کار نیز کاسته نخواهد شد.
قبل ورود به مباحث اصلی، بهتر از به طور اجمال فرقهای اساسی بین مخازن شکافدار و تک تخلخلی را بیان کنیم. تفاوتهای اصلی مخازن نفتی شکافدار و تک تخلخلی به شرح زیر خلاصه میشود:
تعریف مخزن شکاف دار
مخزن شکاف دار مخزنی است که در ساختار آن شکستگی یا ترک وجود داشته باشد ضمن آن که این شکافها شبکهای را ایجاد کنند. این شبکه میتواند تمام یا بخشی از مخزن نفت را شامل شود. در ساختار این شبکه هر یک از سیالها میتوانند درون شبکه شکافها از هر نقطه به نقطه دیگر جریان یابند. مثالهای بارز مخازن شکافدار در ایران به مفهوم کامل آن، مخازن نفتی هفتکل، گچساران و آغاجاری است. مخازن کرکوک در عراق و « کان ترل»5 در مکزیک از نمونههای دیگر این مخازن به شمار میروند. نمونههای مخازن شکاف دار غیر کامل، مخازن بی بی حکمیه، بینک، مارون و اهواز است. به بیان دیگر، در مخازن مذکور وجود شبکه شکستگیهای نامنظم در مخزن، کل ساختار مخزن را شامل نمیشود.
مخازن شکاف دار، مرکب از سنگهای شکسته با فضاهای کوچک خالی بین آنها است و این شکستگیها به صورت منظم و غیرمنظم تشکیل شدهاند. در این گونه مخازن « حفرهها »6 و حتی غارهای بزرگ میتواند نیز وجود داشته باشد. فواصل شکافهای افقی معمولاً از مواد غیر قابل نفوذ پر شدهاند، در حالی که فواصل شکافهای عمودی غالباً خالی هستند. بنابراین چنین مخازنی دارای دو گونه بریدگی است: یکی شکافها یا شکستگیهای باز و توخالی و دیگری لایههای افقی نازک غیر قابل نفوذ.
« بلوکهای ماتریسی»7 بر حسب فاصله بین دو گسستگی تعریف میشوند. این گسستگیها میتوانند فاصله بین دو لایه قابل نفوذ یا دو لایه غیر قابل نفوذ افقی و یا فاصله بین دو لایه قابل نفوذ و غیر قابل نفوذ باشند.
فرایند جا به جایی نفت با گاز یا با آب تحت « ریزش ثقلی»8
جا به جایی نفت چه در مخازن تک تخلخلی و چه در مخازن شکاف دار شبیه یکدیگر است9، هر چند که مکانیسم تزریق گاز یا آب در هر یک از این دو نوع مخزن با یکدیگر متفاوت است. به بیان دیگر، در مخازن شکافدار به علت نفوذپذیری کم سنگ مخزن، بخشی از گاز یا آب تزریقی وارد سنگ مخزن شده و بقیه گاز یا آب تزریقی به ناچار از طریق شکافها سنگهای با نفوذپذیری کم را دور میزند، در حالی که در مخازن تک تخلخلی، سیال تزریق شده از خلل و فرج به هم پیوسته عبور میکند.
به هر حال جریان سیال تزریقی چه در مخازن تک تخلخلی و چه در مخازن شکافدار از قوانین خاص خود تبعیت میکند، ولی سازوکار حاصل در هر دو حالت تقریباً یکسان است.
وجود شکستگیهای موجود در مخازن شکافدار در مقایسه با مخازن تک تخلخلی دارای ویژگیهای زیر است:
الف ـ فرایند « ریزش ثقلی» و در مخازن شکافدار در مقایسه با مخازن تک تخلخلی سرعت نسبی بالاتری دارد. دلیل این امر آن است که نفوذپزیری بسیار پایین تر سنگ مخزن در مقایسه با نفوذپذیری شکافها موجب میشود که سطح گاز و نفت در شکافها پایین تر از سطح آب و گاز در بلوکهای ماتریسی نفتی قرار گیرد. به ترتیبی مشابه میتوان گفت که سطح آب و نفت در شکافها از سطح آب و نفت در بلوکهای ماتریسی بالاتر است.
بر طبق آزمایشهای انجام شده در مخازن تک تخلخلی با نفوذپذیری مثلاً یک میلی دارسی، جریان « ریزش ثقلی» به زمان بسیار طولانی تری در مقایسه با مخازن شکافدار با همان نفوذپذیری نیاز دارد.
ب ـ در سیستم مخازن شکافدار، نفت تولید شده از سنگ مخزن، در فاصلههای دورتری از « چاههای تولیدی » به دست میآید. لذا به دلیل بهرهوری بالا در مخازن شکافدار، فاصله چاههای تولیدی از یکدیگر به مراتب بیش از فواصل چاه
های تک تخلخلی در نظر گرفته میشود.
ج ـ وجود شکافها، به تفکیک گاز یا آب از نفت کمک میکند. این امر باعث میشود که میزان گاز اضافی یا آب اضافی قابل تولید در ستون نفت، کمتر شده و بدین ترتیب انرژی مخزن با بازدهی بیشتری حفظ میشود.