فهرست مطالب

اکتشاف و تولید نفت و گاز - پیاپی 161 (دی 1397)

ماهنامه اکتشاف و تولید نفت و گاز
پیاپی 161 (دی 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/10/10
  • تعداد عناوین: 15
|
  • سخن نخست
  • گزارش
  • اخبار فناوری
  • صفحات 5-7
  • مقالات تحلیلی - کاربردی
  • مریم دارایی*، صدیقه صادق حسنی صفحات 8-15

    امروزه با افزایش جمعیت و رشد تمدن، فراهم کردن انرژی به دلیل محدودیت منابع نفت و گاز بسیار مهم است. فناوری نانو به عنوان یکی از مهمترین فناوری‌ها، باعث پیشرفت فراوانی در صنایع مختلف نفت و گاز در حوزه بالادستی، میان دستی و پایین دستی شده است. نانو ذرات به دلیل اندازه کوچک، حجم منافذ و مساحت سطح ویژه بالا، دارای خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر‌به‌فردی هستند که کاربردهای گسترده‌ای را پیدا کرده‌اند. حضور این مواد باعث پیشرفت شگرفی در فرایند اکتشاف نفت، حفاری، ازدیاد برداشت، حمل و نقل‌، فرایند‌های تصفیه و پالایش شده است. بر این اساس، در سال‌های اخیر تحقیقات فراوانی بر روی انواع مختلف نانو ذرات و کاربردهای آنها در بخش‌های مختلف فرایند‌های نفتی و به خصوص بالا دستی انجام شده است. به‌علت اهمیت این موضوع، در این تحقیق انواع نانوذرات و کاربردهای ‌آنها در صنعت بالادستی نفت مورد بررسی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: نانو فناوری، بالا دستی نفت، اکتشاف، حفاری، ازدیاد برداشت
  • غلامعلی رحیمی*، تورج دهقانی صفحات 16-21

    بازار LNG طی یک دهه گذشته تحولات قابل توجهی را شاهد بوده است، از جمله اینکه هزینه های زنجیره عرضه LNG علی الخصوص در بخش مایع سازی با افزایش بی سابقه ای مواجه بوده است. بطوریکه این هزینه ها از حدود 500 دلار به ازای هر تن ظرفیت مایع سازی در حدود سالهای 2007-2005 تا بیش از 2500 دلار در هر تن ظرفیت و حتی در برخی از پروژه های خاص در استرالیا تا بیش از 4000 دلار به ازای هر تن ظرفیت مایع سازی در سالهای اخیر افزایش یافته است. لذا عرضه کنندگان بالقوه LNG در بازار نظیر کشورهایی که دارای واحدهای در حال ساخت بوده و یا برنامه ریزی هایی را  جهت احداث واحدهای تولید LNG در دست اقدام دارند می بایست میزان رقابت پذیری LNG تولیدی خود (به لحاظ هزینه تمام شده) با صادرکنندگان سنتی و موجود در بازار مورد توجه قرار دهند. چراکه در حال حاضر حتی برخی از پروژه های در حال ساخت مایع سازی LNG با توجه به افزایش شدید هزینه های سرمایه گذاری تاسیسات و نیز کاهش قیمت فروش LNG در بسیاری از بازارها، توجیه اقتصادی خود را از دست داده و بصورت تعلیق درآمده اند. در این مطالعه ابتدا به بررسی وضعیت قیمت های گاز طبیعی و LNG در بازارهای جهانی پرداخته شده و سپس در ادامه وضعیت سودآوری پروژه های صادرات LNG آمریکا مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که حداقل قیمت مورد انتظار جهت اقتصادی بودن پروژه های صادرات LNG آمریکا به بازار اروپا در حدود 33/5 دلار در هر میلیون بی تی یو و برای صادرات به بازار آسیا در حدود 33/7 دلار در هر میلیون بی تی یو می باشد.

    کلیدواژگان: گاز طبیعی، قیمت گاز طبیعی، LNG، ارزیابی اقتصادی، آمریکا
  • سعید ساجدی رشوانلویی*، حمیدرضا صادقی صفحات 22-32

    قراردادهای مشارکت در تولید که در اواسط دهه 1960 توسط دولت اندونزی معرفی گردید، امروزه نقش مهمی در اکتشاف، توسعه و تولید میادین نفتی در بسیاری از مناطق جهان ایفا کرده است. در یک قرارداد مشارکت در تولید، یک شرکت نفتی خارجی یا یک کنسرسیوم متشکل از چندین شرکت بین‌المللی با قبول تمام ریسک‌ها و مخاطرات اقدام به سرمایه‌گذاری در یک میدان یا بلوک اکتشافی می‌کند و در صورت موفقیت‌آمیز بودن اکتشاف و کشف منابع تجاری نفت و گاز، به‌عنوان پاداش در تولید میدان سهیم می‌شود. مشارکت در تولید، مدل قراردادی غالب در دریای خزر می‌باشد. کشورهای آذربایجان و ترکمنستان که مانند جمهوری اسلامی ایران در حوضه خزر جنوبی صاحب پتانسیل هیدروکربنی و میادین نفت و گاز هستند، قراردادهای مشارکت در تولید متعددی را با شرکت‌های بین‌المللی به‌منظور توسعه بلوک‌های خود به امضاء رسانیده‌اند. در این مقاله پس از معرفی قراردادهای مشارکت در تولید، اجزای اقتصادی این قالب قراردادی بررسی خواهد گردید. در ادامه، بلوک‌های مشارکت در تولید کشورهای آذربایجان و ترکمنستان در حوضه خزر جنوبی و اطلاعات مربوطه آنها معرفی خواهد شد.

    کلیدواژگان: ازدیاد برداشت، آژانس بین المللی انرژی، روش های غربالگری
  • مجتبی کریمی* صفحات 33-35

    درحال حاضر، حدود 65 درصد از نفت خام تولید شده در سطح جهان، از مخازن بالغ به دست می آید که نشان دهنده فرصت‌های آینده برای توسعه بازار فن آوری ازدیاد برداشت نفت است. سهم ازدیاد برداشت از تولید نفت تا سال 2025، برابر با 5/11 میلیون بشکه و با متوسط نرخ رشد 8/8 درصد در طول دوره 2016 – 2025 تخمین زده شده است. همچنین بر اساس بند 14 سیاست های کلی اقتصاد مقاومتی، افزایش ذخایر راهبردی نفت وگاز کشور به منظور اثرگذاری در بازار جهانی نفت و گاز و تاکید بر حفظ و توسعه ظرفیت‌های تولید نفت و گاز ضرورت دارد. در این مقاله، ضمن مرور روش های مهم در فرایند ازدیاد برداشت، آینده فناوری های مهم در این زمینه در سراسر جهان مورد بررسی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: ازدیاد برداشت، آژانس بین المللی انرژی، روش های غربالگری
  • مقالات علمی - پژوهشی
  • عبدالملک خسروی*، سید هانی متولی عنبران، سجاد سار الله ذبیحی، محمد امامی نیری صفحات 36-41

    امروزه روش گرانی‌سنجی مکرر زمانی(4D) به‌صورت گسترده‌ای در نقاط مختلف دنیا برای بررسی تغییرات چگالی ناشی از عوامل مختلف مانند جایگزینی سیالات مختلف با یکدیگر به خصوص سیالاتی که تباین چگالی بالایی دارند مانند گاز-آب و گاز-نفت، تغییرات اشباع‌شدگی، نفوذ آب به درون مخزن از سفره‌های آبی اطراف، تزریق دی‌اکسید کربن و گازهای دیگر به درون مخزن و تغییرات چگالی ناشی از تراکم مخزن مورد استفاده قرار گرفته است. روش گرانی‌سنجی 4D، تغییرات چگالی در زیرسطح را در حوزه زمان و مکان مورد مطالعه قرار می‌دهد. در این تحقیق بیشتر بر روی پایش تغییرات اشباع آب و گاز در یک مخزن گازی در جنوب ایران توجه شده است. عمق مخزن در حدود 3000 متر بوده که در حالت عادی بعید به نظر می‌رسد که روش گرانی‌سنجی جواب‌گو باشد. ولی خصوصیاتی مانند تخلخل بالای مخزن، گستردگی افقی زیاد، ضخامت بالا و دوفازی بودن آن(متشکل از آب و گاز) که تباین چگالی بالایی دارند، زمینه استفاده از روش گرانی‌سنجی را فراهم می‌کند. سناریوهای مختلفی بر روی مخزن آزمایش شد که می‌توان به تغییر تعداد چاه‌های برداشتی، تغییر مدت‌زمان برداشت و تغییر عمق مخزن اشاره کرد. در برخی از این سناریوها، بی‌هنجاری گرانی قابل‌ملاحظه‌ای در حد چند ده میکروگال به‌دست آمد.

    کلیدواژگان: گرانی سنجی 4D، تغییرات اشباع سیالات، ژئومکانیک مخزن، تباین چگالی آب و گاز، دوفازی
  • الهه موسوی زاده*، محمد خانه باد، اسدالله محبوبی، سید رضا موسوی حرمی صفحات 42-50

    به‌منظور بررسی فعالیت گنبد نمکی درمدان در سازند سروک دو رخنمون چینه‌شناسی در محدوده شرقی ناحیه فارس مورد مطالعه قرار گرفت به‌طوری که یکی از آنها در فاصله دور از گنبد نمکی (D1) به ضخامت157  متر و دیگری در نزدیکی آن(D2)  به ضخامت 252  متر واقع شده‌اند. براساس مطالعات ریزرخساره‌ها و خصوصیات سنگ‌شناسی،8  ریزرخساره کربناته شناسایی گردیده که نشان‌دهنده شیب زیاد رسوبات و کم‌عمق شدن محیط به سمت گنبد نمکی در یک شلف کربناته می‌باشند. فرایندهای دیاژنزی مختلفی در نهشته‌های مورد مطالعه از قبیل میکرایتی شدن، فشردگی فیزیکی و شیمیایی، سیمانی شدن و آشفتگی زیستی دیده می‌شود که با تغییراتی مانند شکل‌گیری سیمان‌های دولومیتی و انیدریتی، سیلیسی شدن، آهن‌دار شدن و دولومیتی شدن به سمت گنبد نمکی همراه است. براساس تغییرات ضخامتی، رخساره‌ای و دیاژنزی بیشترین فعالیت گنبد نمکی در سروک زیرین و هم‌زمان با رسوبگذاری بوده و در سروک بالایی به‌صورت محدودتر و به‌صورت فرایندهای پس از رسوبگذاری رخ داده است.

    کلیدواژگان: گنبد نمکی، درمدان، سروک، رخساره، دیاژنز
  • محمد صادقی*، هاشم طباطبایی، جواد شریفی، مهدی عمرانی صفحات 51-55

    تحلیل وی‍ژگی‌های امواج صوتی حاصل از بازتابش آن بر سنگ‌شناسی‌های مختلف موجب گردیده است که داده‌های لرزه‌نگاری یکی از روش‌های معمول و کارآمد در اکتشاف منابع هیدروکربوری باشد. استفاده از نشانگرهای لرزه‌ای به‌خصوص مقاومت صوتی در تخمین خواص مخزنی (تخلخل و تراوایی) و روش کلاسه‌بندی لرزه‌ای جهت شناسایی نوع و تغییرات لیتولوژی و همچنین کانال‌های زیرسطحی کاربرد عمده‌ای پیدا کرده است، به‌طوری‌که سبب شناسایی مناسب لایه‌های زیرسطحی و موجب کاهش ریسک در حفاری شده است. این تحقیق به منظور بررسی تغییرات تخلخل در یکی از میادین جنوب ایران با در دست داشتن نمودارهای چاه‌پیمایی (نظیر نمودارهای چگالی، صوتی‌و تخلخل) و داده‌های لرزه‌ای، ابتدا تفسیر افق‌ سازندهای ایلام و سروک انجام و نقشه عمقی این سازندها تهیه شده است. در ادامه نمودارهای پتروفیزیکی مورد بررسی قرار گرفته و تصحیحات لازم با استفاده از مدل‌های فیزیک سنگی صورت گرفته است. سپس با استفاده از روش وارون‌سازی بر پایه مدل، مقاومت صوتی استخراج شده و در ادامه از روش‌های تحلیل چند نشانگر، مکعب تخلخل محاسبه گردید. در جهت تخمین تخلخل، از مکعب مقاومت صوتی و دیگر نشانگرها به روش چند نشانگری استفاده شده و در نهایت مشخص شد که تعداد شش نشانگر دارای کمترین خطا جهت تخمین تخلخل بوده است. به منظور کنترل کیفی نتایج وارون‌سازی، تخلخل بدست آمده از وارون‌سازی و همچنین تخلخل واقعی در محل چاه باهم برازش داده شد و ضریب همبستگی 87% بدست آمد. نتایج تحقیق نشان داد که نشانگرهای مختلف تاثیر قابل توجهی در تخمین تخلخل بوسیله وارون‌سازی لرزه‌ای دارند. همچنین نتایج نشان داد وارون‌سازی مقاومت لرزه‌ای بر پایه مدل می‌تواند ویژگی‌های ناحیه مخزن را متمایز و بصورت تغییرات مقاومت صوتی با عمق ترسیم نماید. منطقه مورد مطالعه در فروافتادگی دزفول در جنوب باختری راندگی اصلی زاگرس واقع شده است، بدلیل اینکه اکثر میادین نفتی مهم ایران در این منطقه تمرکز دارد، این منطقه حایز اهمیت می‌باشد. همچنین این منطقه دارای سازندهای مخزنی متعددی نظیر آسماری، ایلام و سروک می‌باشد، که در این مطالعه وارون‌سازی در محدوده سازند ایلام انجام شده است.

    کلیدواژگان: تفسیر لرزه ای، وارون سازی لرزه ای، تخمین تخلخل، مقاومت صوتی
  • مقالات علمی پژوهشی
  • حسین پورصیامی* صفحات 56-62

    امروزه مدل‌های ارزیابی غنی شدگی آلی توانسته‌اند هزینه‌های آزمایشگاهی بر روی نمونه‌های مغزه و تراشه‌های حفاری را تا حد زیادی کاهش و نتایج قابل‌قبول و پیوسته‌ای را به‌وجود آورند. در این مقاله با بررسی مدل‌های کاربردی، این مدل‌ها در دو سازند مختلف واقع در جنوب‌غربی ایران مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. این مدل‌ها عبارتند از 1) مدل پسی به نام Δlog R براساس همپوشانی با مقیاس صحیح لاگ تخلخل(معمولا منحنی زمان عبور صوت) با لاگ‌ مقاومت‌ویژه (ترجیحا لاگ مقاومت‌ویژه عمیق) 2) مدل اصلاح شده پسی و 3) مدل CARBOLOG. در این مقاله از داده‌های دو سازند شیلی مختلف واقع در جنوب‌غرب ایران استفاده شده که به‌دلیل محرمانه بودن داده‌ها از اعلام نام و موقعیت جغرافیایی آنها معذوریم و فقط به ذکر نتایج آن اکتفا می‌شود. براساس نتایج به‌دست آمده از این مدل‌ها و مقایسه آنها با داده‌های آزمایشگاهی، مدل پسی با استفاده از لاگ مقاومت‌ویژه و لاگ زمان عبور صوت بیشترین دقت و صحت را در میان سایر مدل‌ها داشته‌ است.

    کلیدواژگان: مدل پسی، مدل کربولاگ، لاگ مقاومت ویژه، لاگ تخلخل، کربن آلی کل
  • مقالات علمی - پژوهشی
  • امین عسگری*، علی تیموری یادکوری صفحات 63-68

    هدف از ذخیره‌سازی گاز طبیعی، استفاده از آن به‌عنوان یک تنظیم‌کننده در شبکه توزیع این ماده حامل انرژی است که طی آن گاز در ماه‌های کم‌مصرف سال (ماه‌های گرم) به مخازن تزریق شده و در هنگام افزایش تقاضا (ماه‌های سرد سال) برداشت می‌شود. یکی از روش‌های ذخیره‌سازی گاز طبیعی، استفاده از مغارهایی است که در سازندهای نمکی احداث می‌شوند. در پروژه‌های ذخیره‌سازی زیرزمینی گاز طبیعی در مغارهای نمکی، مقداری از گاز باید در مغار باقی بماند (مترادف با فشار کمینه) تا پایداری مغار حفظ شود. از طرفی حداکثر میزان گازی که می‌توان در مخزن ذخیره کرد (مترادف با فشار بیشینه) با استحکام دیواره مغار ارتباط دارد. ظرفیت ذخیره‌سازی عملیاتی مخزن میزان گازی است که ما بین این دو فشار می‌توان از مخزن استحصال نمود و از آن استفاده اقتصادی کرد. بنابراین ظرفیت ذخیره‌سازی مخزن ارتباط مستقیمی با فشارهای بهزه‌برداری مغار دارد. هدف از این تحقیق مطالعه تاثیرات فشارهای کمینه و بیشینه و عمق احداث مغار بر ظرفیت ذخیره‌سازی عملیاتی گاز طبیعی در مغارهای نمکی است. در این مطالعه از نرم‌افزار Toolbox که به‌منظور انجام تحلیل‌های مختلف در حوزه ذخیره‌سازی گاز دز مغارهای نمکی توسعه داده شده است، استفاده گردید. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که فشار کمینه مغار بیشترین تاثیر را بر ظرفیت ذخیره‌سازی عملیاتی مغار دارد.

    کلیدواژگان: مغار نمکی، ظرفیت ذخیره سازی، فشارهای بهره برداری، عمق
  • شعله خاقانی جونقانی*، محمد سیم جو صفحات 69-72

    یکی از مشکلات متداول در چاه‌های گازی، انباشته شدن مایعات تولیدی همراه گاز در ته چاه می‌باشد. این پدیده که تجمع مایعات نام دارد باعث افزایش فشار ته‌چاهی شده که در نهایت سبب کاهش نرخ تولید گاز از چاه می‌گردد. یکی از روش‌های قابل استفاده جهت جلوگیری از تجمع مایعات در چاه‌های گازی، فرازآوری مایعات تولیدی با استفاده از فوم است. در این روش، فوم می‌تواند از طریق تزریق یک سورفکتانت فوم‌ساز به درون چاه تشکیل شود. در این مقاله عملکرد فوم جهت فرازآوری مایعات تولیدی به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر پارامترهای مهمی از قبیل میزان دبی گاز، درصد شوری آب، غلظت سورفکتانت و نیز حضور هیدروکربن بر روی عملکرد فوم برای فرازآوری مایعات مطالعه شد. نتایج نشان داد که با تشکیل یک فوم پایدار می‌توان فرازآوری مایعات را تا 98 درصد افزایش داد. همچنین نتایج نشان داد که افزایش دبی گاز و غلظت سورفکتانت تاثیر مثبتی در افزایش فرازآوری دارند، اما حضور نمک و هیدروکربن باعث کاهش کارایی فوم در فرازآوری مایعات می‌شود. همچنین از طریق آنالیز نتایج حاصل شده مقادیر بهینه دبی گاز و غلظت سورفکتانت به‌دست آمد.

    کلیدواژگان: چاه های گازی، کاهش تولید، تجمع مایعات، فراز آوری، فوم
  • جابر اعظمی*، عباسعلی زمانی، یونس خسروی صفحات 73-80

    هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی ریسک محیط زیستی آندها در چاه‏ های آبی حفاظت کاتدیک در استان زنجان برای اولین بار در کشور است. در سیستم حفاظت کاتدی، جریان مستقیم از یک منبع خارجی به سطح خارجی خط لوله اعمال و به آندهای نصب شده در چاه ‏های آبی منتقل می‏شود؛ درنتیجه سطح لوله از خوردگی محافظت می‏ گردد. براساس اطلاعات موجود، سه نوع آند جهت حفاظت از خوردگی شامل آندهای منیزیمی (از رده خارج شده)، آندهای چدنی پرسیلیس و آندهای مولیبدنی وجود دارد. نمونه‏ برداری از آب و رسوبات بستر چاه‏ ها در شهریورماه 1396 در 11 چاه آبی موجود در استان زنجان با درنظر گرفتن تغییرات ارتفاع، عمق آب زیرزمینی، نوع آندها، زمین‏ شناسی و عمر چاه‏ ها انجام گرفت و فلزات با استفاده از دستگاه جذب اتمی سنجش شد. یافته‏ها نشان می‌ دهد که مقدار هیچ یک از فلزات بیش از مقدار استاندارد پیشنهاد شده نمی باشد. اختلاف معنی ‏داری از نظر آماری در سطح 05/0 بین ایستگاه های شاهد و دارای آند وجود ندارد (081/0P-Value=). همچنین نتایج آزمون من- ویتنی یو نشان داد اختلاف معنی ‏داری بین سطوح ریسک محاسبه شده در آندهای چدنی (85/33) نسبت به مولیبدنی  (70/28) وجود دارد (034/0P-Value=). مقادیر ریسک در هر دو آندهای موجود در استان کاملا قابل قبول است؛ لذا براساس اسن نتایج، در حال حاضر، هیچ ریسکی از بکارگیری این فناوری که مشکلات ایمنی محیط زیستی داشته باشد، وجود ندارد. اما استفاده از آندهای مولیبدنی و توسعه فضای سبز در ایستگاه های حفاظت کاتدیک اکیدا توصیه می‏ شود.

    کلیدواژگان: گار، آند، ریسک، استاندارد
  • حافظ گلستانی فر*، علی بهشتی صفحات 81-87

    پسماندهای نفتی در طی مراحل مختلفی از عملیات اکتشاف نفت، حفاری و بهره‌برداری از چاه‌های نفت و گاز تولید می‌شود. دفع نامناسب پسماندهای نفتی منجر به آلودگی‌های زیست‌محیطی و به‌ویژه آلودگی خاک می‌گردد که خود تهدیدی جدی برای آب‌های سطحی و زیرزمینی به‌حساب می‌آید. امروزه فرآیندهای حفاری چاه‌های نفت و گاز، تولیدکننده گونه‌های مختلفی از انواع پسماندها می‌باشد. یکی از آلوده‌کننده‌های اصلی عملیات حفاری، گل‌های حفاری می‌باشد که به‌طور متداول شامل ترکیبات ناخواسته‌ای مانند فلزات سنگین، نمک‌ها و هیدروکربن‌ها و افزودنی‌ها هستند که غلظت آنها در انواع گل به‌طور قابل‌توجهی متغیر است. یکی از مهمترین عوامل در کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی پسماندها مدیریت صحیح آنها می‌باشد به‌گونه‌ای که برخی مواقع هزینه‌های مورد‌نیاز در حذف آلودگی‌های یک پسماند و یا کنترل انتشار آلودگی آن، با اعمال مدیریتی صحیح و ابتکاری به میزان چشمگیری کاهش پیدا می‌کند .جهت جلوگیری از آلودگی‌های حفاری اعمال روش‌های مدیریتی مفید و کارا در جهت کاهش اثرات منفی و مخرب پسماندهای ناشی از چاه‌های نفت و گاز می‌تواند از طرفی سبب صرفه‌جویی‌های اقتصادی شده و از سویی دیگر، باعث به‌وجود آمدن محیطی پاک و سالم برای انسان‌ها شود. بر این اساس در این تحقیق برخی از مهمترین روش‌هایی که می‌توان با اعمال آنها نقش مدیریتی را در جهت کاهش تولید این پسماندها ایجاد نمود ارایه شده است.

    کلیدواژگان: پسماند حفاری، مدیریت پسماند، چاه های حفاری، محیط زیست