فهرست مطالب

ماهنامه اکتشاف و تولید نفت و گاز
پیاپی 174 (فروردین 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/02/24
  • تعداد عناوین: 14
|
  • سید علی معلمی* صفحه 2
  • اشکان ملکی*، سید علی معلمی، محمدحسین صابری، محمدحسن جزایری صفحات 3-13

    تولید هیدروکربن از سنگ منشا حاصل فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی است. مدل سازی سیستم هیدروکربنی ابزار قدرتمندی جهت شبیه سازی این فرآیندها بوده که از یک تا سه بعدی را شامل می شود. بر اساس مطالعات گذشته، مهم ترین سنگ های منشا در فروافتادگی دزفول شمالی سازندهای سرگلو، گرو، کژدمی و پابده هستند. این مطالعه به منظور ارزیابی و تکامل سیستم های هیدروکربنی با استفاده از روش مدل سازی یک بعدی دو حلقه چاه و مدل سازی دو بعدی یک مقطع (شمال شرقی جنوب غربی) در فروافتادگی دزفول شمالی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج مدل سازی نشان داد که سازند پابده به دلیل عمق تدفین اندک به پختگی و بلوغ لازم برای تولید هیدروکربن نرسیده است و سازندهای سرگلو و گرو تقریبا در کلیه مدل ها حداکثر پختگی را تجربه کرده اند. این دو سنگ منشا در حال حاضر در پنجره گازی قرار دارند. با توجه به زمان کوه زایی زاگرس، سازند کژدمی یکی از موثرترین سنگ های منشا در شارژشدگی میادین منطقه است که در پنجره نفتی قرار دارد و میزان پختگی آن از شرق به غرب منطقه فروافتادگی دزفول کاهش می یابد.با توجه به اینکه منطقه فروافتادگی دزفول دارای تکتونیک آرامی بوده و نوسانات عمقی زیادی در این منطقه مشهود نیست، در مقطع مذکور نیز تغییرات زیادی در بلوغ سازندهای منشا نبوده است. نتایج مدل مهاجرت حاکی از آن است که نشت از سازند کژدمی فقط از محل تاقدیس ها اتفاق می افتد و فشار پوش سنگی کژدمی مانع از عبور هیدروکربن ها در خارج از محدوده تاقدیس ها شده است. اتصال سیستم های نفتی کرتاسه پیشین و میانی فقط در محل میادین به دلیل ژیومتری و بعضا حضور گسل ها رخ می دهد و جداشدگی این دو سیستم توسط سازند کژدمی اتفاق می افتد. این مقطع مهاجرت هیدروکربن را در مخازن زیر کژدمی با شدت نسبتا زیاد به سمت دشت آبادان نشان می دهد.

    کلیدواژگان: مدلسازی یک بعدی، مدل سازی دو بعدی، فروافتادگی دزفول، سنگ منشا، مهاجرت
  • مجتبی قائدی*، علی سوفالی، محمدرضا مساح صفحات 14-19

    از جمله چالش های مهم صنعت نفت، مطالعه و توسعه مخازن شکافدار طبیعی است. در این نوع مخازن رفتار سیال در محیط متخلخل، به دلیل حضور شکاف هایی با تراوایی بالا در کنار ماتریکس با تراوایی بسیار کم پیچیدگی بالایی دارد که در نتیجه آن هزینه های مطالعه و توسعه به شدت افزایش می یابند. به دلیل وجود شکاف ها در مخازن شکافدار طبیعی به هنگام حفاری این مخازن، هرزروی گل حفاری رخ می دهد. این هرزروی اغلب اوقات بسیار هزینه بر بوده و گاها سبب بروز مشکلات فنی و خطرات بعد از آن می شود. در طول چندین سال اخیر تلاش های متعددی جهت توصیف کیفی و کمی فرآیند نفوذ گل حفاری به درون شکاف انجام شده است. با استفاده از این مدل ها و با داشتن داده ی مناسب، یافتن مکان شکاف ها و ویژگی های آنها امکان پذیر می شود. پس از یافتن مکان و ویژگی های شکاف ها مدل سازی رفتار مخزنی این مخازن واقع گرایانه تر و دقیق تر می شود و همچنین می توان برای جلوگیری از نفوذ گل به سازند راه حل هایی اندیشید. در این مقاله پس از بررسی مدل های مهم ارایه شده در کارهای گذشته برای ارزیابی شکاف های طبیعی با استفاده از داده های هرزروی گل، نقاط قوت و ضعف هر کدام از این مدل ها مورد بحث قرار خواهد گرفت. در نهایت، کارهایی که می تواند در آینده در این حوزه مورد بحث و بررسی قرار گیرد، معرفی خواهد شد.

    کلیدواژگان: هرزروی گل، مخازن شکافدار طبیعی، تراوایی شکاف
  • وحید نوری پور*، عبدالنبی هاشمی صفحات 20-26

    در دهه ی اخیر، نانوذرات به دلیل خصوصیات منحصربه فردی که دارند توجه محققین در زمینه ی سیال حفاری را به خود جلب کرده اند. هدف این مطالعه بررسی آزمایشگاهی اثر یک نانورس اصلاح سطحی شده و نانوگرافن بر گرانروی موثر سیالات حفاری پایه نفتی در دماهای مختلف است. به همین منظور، یک فرمولاسیون سیال حفاری پایه نفتی به عنوان سیال مبنا ساخته شد. سپس، پنج غلظت وزنی از هرکدام از نانوذرات رس و گرافن به صورت جداگانه به سیال مبنا افزوده شد. گرانروی موثر تمام سیالات در سه دمای 90، 140 و 180 درجه ی فارنهایت و در معرض شش نرخ برشی متفاوت اندازه گیری شد. نتایج حاصله نشان می دهد که نانورس در مقایسه با نانوگرافن در نرخ های برشی و دماهای مختلف، به منظور بهبود گرانروی موثر سیال حفاری مبنا، قابلیت و پتانسیل بیشتری دارد. مدل آرنیوس دقت بالایی در بررسی وابستگی دمایی گرانروی سیالات حفاری مورد مطالعه دارد. لذا، با استناد بر مقادیر انرژی فعال سازی (activation energy) محاسبه شده به عنوان یکی از پارامترهای مدل آرنیوس، ترتیب پایداری دمایی گرانروی سیالات مورد مطالعه به صورت کلی بدین شرح است: سیال حفاری حاوی نانورس، سیال حفاری حاوی نانوگرافن و سیال حفاری مبنا.

    کلیدواژگان: نانوتکنولوژی، گرانروی، سیال حفاری، مدل آرنیوس
  • امیرحسام ترابی*، محمدهادی مقدسین صفحات 27-33

    دستگاه های حفاری متعارف دارای سیستم های تولید انرژی دیزلی می باشند که حجم عظیمی از گازوییل و به دنبال آن هزینه را مصرف می‏کند؛ که این مقدار متناسب با شرایط عملیات حفاری و پارامترهای محیطی متغیر می‏باشد. انرژی الکتریکی تولید شده از مولدها در تجهیزات پایین‏دستی ازجمله تجهیزات سیستم گردش گل، تجهیزات سیستم بالابری، تجهیزات سیستم دورانی، تجهیزات تصفیه و نگهداری گل، تجهیزات و اماکن اقامتی و سیستم های روشنایی، مخابراتی و کنترلی مصرف می‏گردد. تامین توان الکتریکی این سکوها از نیروگاه های ساحلی به دلیل فاصله زیاد کار مشکلی است؛ بنابراین تامین توان این سکوها به وسیله دیزل-ژنراتور صورت می‏گیرد که به‏نوبه ی خود مشکلات عدیده ای را ازجمله هزینه زیاد سوخت، تعمیر و نگهداری بالا، مسایل زیست‏محیطی و غیره را به وجود می آورد. با این اوصاف یک راه حل برای تامین توان مورد نیاز سکوها و حداقل بخشی از آن، استفاده از انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی امواج می‏باشد. کاهش مصرف حامل های انرژی (در اینجا گازوییل) در مولدها و سپس بهینه سازی مصرف انرژی الکتریکی تجهیزات اصلی انرژی بر از اهداف نهایی این چالش می باشد. علاوه‏بر سنجش این ایده در ایران، هدف این تحقیق بررسی امکان پذیری تامین برق سکوها به وسیله ی منابع تجدیدپذیر امواج می باشد. بدیهی ست که ارزیابی این موضوع علاوه بر بررسی دقیق فنی، اقتصادی و زیست محیطی، شامل شبیه‏سازی دقیق سیستم به منظور بررسی پایداری و کیفیت توان آن است.

    کلیدواژگان: انرژی های تجدیدپذیر، امواج، تجهیزات حفاری، امکان سنجی
  • بهاره اشرفی*، ریاض خراط، مهدی زلقی صفحات 34-41

    کنترل تحرک یکی از چالش های اصلی در تزریق گاز برای ازدیاد برداشت نفت از مخازن شکافدار طبیعی است. فوم و تزریق متناوب آب و گاز روش های پیشنهادی به عنوان کنترل تحرک سیال تزریقی برای غلبه بر این چالش هستند. تزریق فوم نتایج امیدوارکننده ای برای کنترل جریان کنترل گاز تزریقی در تجربیات آزمایشگاهی داشته است. تزریق فوم در شکاف ها یک گرادیان فشاری اعمال می کند که در نتیجه ی آن، مکانیزم رانشی ویسکوز غالب می شود و نفوذ ماده ی فعال سطحی به ماتریکس بلاک ها را ملزم می کند.در این پژوهش، تزریق فوم برای کنترل تحرک گاز تزریقی در ناحیه ی مورد هجوم مخازن شکافدار طبیعی از طریق شبیه سازی استفاده شده است. هدف، کنترل تحرک سیال تزریقی برای بهبود بازیافت نفت در مخازن کربناته شکافدار ناهمگن است. چندین شبیه سازی برای به دست آوردن بهترین سناریوی تزریق انجام شده است. همچنین اثربخشی غلظت فوم نیز بررسی شد که غلظت یک درصد حجمی فوم به عنوان بهترین غلظت تزریق به دست آمد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که تزریق فوم با غلظت بهینه ی یک درصد حجمی، افزایش 10درصدی بازیافت نفت را نسبت به سناریوی تزریق گاز نشان داده و همچنین مقدار نسبت گاز به نفت تولیدی را بیشتر از 6 هزار استاندارد فوت مکعب در روز نسبت به تزریق گاز به تنهایی، کاهش می دهد.

    کلیدواژگان: ازدیاد برداشت، تزریق فوم، مخازن کربناته شکافدار، ناحیه مورد هجوم گاز، کنترل تحرک
  • حامد صداقت زادگان اصفهانی*، کیوان طریقتی صفحات 42-47

    استخراج مایع مایع یکی از روش های معمول و مطلوب جداسازی برای جداسازی ترکیبات آزیوتروپ دار در صنایع نفت و پتروشیمی است که موجب صرفه جویی بسیار زیادی در انرژی و منابع مالی نسبت به فرایندهای مرسوم نظیر تقطیر می شود. در این فرایند جداسازی عامل استخراج باید برای ماده مورد نظر (جز استخراج شونده) نسبت به سایر اجزاء موجود در مخلوط حلالیت بیشتری داشته باشد بنابراین، تعیین یک عامل استخراج مناسب، کلیدی برای یک فرآیند جداسازی صددرصدی و کامل خواهد بود، انتخاب یک حلال مناسب کلیدی برای فرایند استخراج است. در این پروژه، از حلال اتکتیک عمیق به عنوان حلال برای استخراج بوتانول انتخاب شد، داده های تعادل برای سیستم هپتان + بوتانول + DES در دمای 15/298 درجه کلوین و فشار اتمسفریک اندازه گیری شده است. ظرفیت استخراج DES در جداسازی بوتانول از مخلوط هپتان + بوتانول با استفاده از روش انتخابی و نسبت توزیع حلال برآورد شده است و تاثیر ساختار و آنیون بر کارایی استخراج به کمک حلال اتکتیک پایین مورد بررسی قرار گرفته است. داده های آزمایش استخراج مایع مایع با مدل های NRTL همبستگی داشتند.

    کلیدواژگان: استخراج مایع مایع، حلال اتکتیک پایین، حلالیت، جداسازی
  • شاهین پرچه خواری*، سپهر سپهری، امین صادقی، فرهاد رشیدی صفحات 48-51

    در این تحقیق تعداد چاه های لازم جهت حفاری برای دستیابی به ضریب بازیافت و سقف تولید بهینه برای یک میدان کربناته در ایران مورد بررسی قرار می گیرد. روش مورد استفاده در این پروژه، شبیه سازی مخزن با استفاده از شبیه ساز100  Eclipse و مدل واقعی میدان است. تولید فعلی نفت میدان 4 هزار بشکه در روز بوده است. برای رسیدن به تولید نفت نمکی به میزان 12 هزار بشکه در روز برای تامین نیاز پالایشگاه، سناریوهای مختلف با تعداد چاه های جدید حفاری برای یافتن تعداد بهینه چاه برای دسترسی به ضریب بازیافت و زمان تولید بهینه اجرا شد. شبیه سازی نشان می دهد که تعداد بهینه چاه های جدید جهت دسترسی به ضریب بازیافت 19 درصد و زمان نگهداشت 10 ساله، 3 حلقه چاه عمودی است.

    کلیدواژگان: دبی بهینه، شبیه سازی، حساسیت سنجی، ضریب بازیافت، بازیافت
  • مینا کلاته آقامحمدی*، رضا منصوریان، پدرام کیانی، فریدون اسماعیل زاده صفحات 52-59

    روش سیلاب زنی آب چندین دهه نقش مهمی در بهبود بازیافت نفت ایفا کرده است. زمانی که محققان دریافتند که قدرت یونی آب می تواند بر عملکرد سیلاب زنی و میزان بازیافت نفت موثر باشد، مطالعات زیادی روی شوری آب تزریقی انجام شد. نهایتا تزریق آب کم شور به عنوان روشی جهت بهبود برداشت نفت معرفی شد. تزریق آب کم شور در دهه های اخیر مورد توجه قرار گرفته و مطالعات زیادی بر عملکرد آب کم شور برای ازدیاد برداشت نفت انجام شده است. بر اساس کارهای آزمایشگاهی انجام شده مشخص شده است که مکانیزم های زیادی در بهبود بازیافت نفت مشارکت دارند، در این میان تغییرات ترشوندگی برجسته ترین مکانیزم است که می تواند ناشی از انبساط لایه الکترونی و تبادل یونی، باشد. ترکیب این روش با روش های دیگر ازدیاد برداشت مانند پلیمرزنی به علت استفاده همزمان از چندین مکانیزم می تواند بسیار مفید باشد. پلیمرزنی یک روش ازدیاد برداشت پایه آبی است که هدف آن افزایش ویسکوزیته سیال تزریق به منظور بهبود بازده جابه جایی سیال تزریقی است. بنابراین در این مقاله به بررسی عملکرد تزریق آب کم شور پلیمر و مقایسه عملکرد آن با روش های تزریق پلیمر و آب کم شور پرداخته شد. ابتدا تست های زاویه تماس جهت بررسی عملکرد هر کدام از روش ها بر تغییر ترشوندگی انجام شد. نتایج نشان داد که ترکیب آب کم شور و پلیمر با غلظت ppm1000، بیشترین کاهش زاویه تماس را داشته و سنگ را از حالت شدیدا نفت دوست به حالت شدیدا آب دوست تغییر داد. سپس آب کم شور، پلیمر و ترکیب پلیمر و آب کم شور (ppm1000) جهت بررسی میزان بازیافت و مشاهده مکانیزم ها داخل میکرومدل تزریق شدند. نتایج نشان داد ترکیب پلیمر و آب کم شور با حدود 70درصد بازیافت عملکرد بهتری در بهبود تولید نفت در تولید ثانویه دارد و تغییر ترشوندگی یکی از مکانیزم های اصلی بهبود بازیافت نفت است.

    کلیدواژگان: آب کم شور، زاویه تماس، تغییر ترشوندگی، پلیمر، میکرومدل، بهبود بازیافت نفت
  • امین احمدی*، هادی نظارات، میرحسن موسوی صفحات 60-64

    در این تحقیق تغییر ترشوندگی مخازن نفتی کربناته آسماری که دهه های آخر عمر خود را طی می کند با استفاده از نانوذرات مورد بررسی قرار گرفته است. نانوذرات با گروه های عامل دار مناسب ترین ذرات برای این منظور هستند که سبب تغییر زاویه تماس، تغییر کشش سطحی، ایجاد سطح با انرژی آزاد کم، ایجاد زبری بر روی سطح و تغییر ترشوندگی مخازن از نفت دوستی به آب دوستی/خنثی شده که نتیجه نهایی تغییرات ناشی از تزریق نانوذرات، افزایش تولید نفت، افزایش تراوایی مطلق و نسبی، افرایش نسبت تحرک را به همراه دارد. آنالیز تصویربرداری و قطره روی سطح کوچکی از سنگ به همراه آنالیز کشش سطحی سیالات در این تحقیق انجام شده است. سه نوع نانو ذره سیلیسیم اکسید با قطرهای به ترتیب در محدوده 15-10، 50-40 و 100-80 نانومتر در غلظت های وزنی مختلف محلول در آب از 0.1درصد وزنی تا 2درصد وزنی به کار گرفته شده است. نتایج آزمایشات نشان می دهد که همه نانوذرات از پایداری مناسبی پس از حل شدن در آب سازندی برخوردار هستند. نتایج تغییر ترشوندگی نشان می دهد که بیشتر کاهش زاویه تماس مربوط به نانو ذره با قطر کوچک تر و در حد 15-10 نانومتری است. همچنین نتایج نشان دادند که نانوذرات سیلیکا در غلظت یک درصد موثرترین کاهش زاویه تماس یا آب دوستی محیط را نتیجه می دهند. علاوه بر این در همین غلظت وزنی بیشترین کاهش در انرژی بین سطحی نفت و آب رخ می دهد. بنابراین استفاده از این نانوذره در ازدیاد برداشت موثر است.

    کلیدواژگان: نانوذرات سیلیس، کاهش زاویه تماس آب با سطح، کاهش انرژی بین سطحی، افزایش برداشت نفت
  • رضا بندریان* صفحات 65-72

    با توجه به وجود رقابت مبتنی بر فناوری و نوآوری در محیط کسب و کار حوزه بالادستی صنعت نفت، جهش فناورانه، الزامی راهبردی برای شرکت ملی نفت ایران است. هدف این مقاله ارایه یک راهکار نوین برای شرکت ملی نفت ایران به منظور جهش فناورانه از طریق اهرم کردن استارت آپ های فناورانه و قرار دادن توانمندی های فناورانه مورد نیاز بین المللی شدن در چنبره مدیریتی خود است. در این راستا شرکت ملی نفت ایران، به عنوان بازیگر محوری باید علاوه بر تعریف معماری پایه برای نوآوری های مورد نیاز جهش فناورانه، اقدام به برنامه ریزی برای ظهور و رشد استارت آپ های فناورانه و همگرا کردن استارت آپ ها و سایر بازیگران و جای دادن آنها در اکوسیستم نوآوری بر مبنای حوزه های تخصصی آنها کند و علاوه بر تمرکز بر روی خلق ارزش برای اکوسیستم، به تسهیم این ارزش میان اعضای مشارکت کننده نیز بپردازد و از این طریق قدرت حکمرانی اکوسیستم نوآوری را در دست داشته باشد و سهم بزرگی در استخراج ارزش از آن در راستای بین المللی شدن خود ایفا کند.

    کلیدواژگان: شرکت ملی نفت ایران، جهش فناورانه، استارت آپ های فناورانه، بین المللی شدن
  • علیرضا میقانی نژاد*، مهشید غفارزادگان صفحات 73-78

    قراردادهای کلان پژوهشی وزارت نفت با دانشگاه ها را می توان جدیدترین نسل پژوهش و فناوری در صنعت نفت نامید. این قراردادها که در بخش های مختلف زنجیره ی ارزش صنعت نفت (بالادستی، پایین دستی و اکتشاف) و با طیف وسیعی از دانشگاه های کشور منعقد شده، تفاوت هایی با نسل های قبلی پژوهش در صنعت دارد که از آن جمله می توان به: مدت این قراردادها، شیوه ی همکاری و نتایج مورد انتظار اشاره داشت. با توجه به این رویکرد جدید، نیاز است که هم صنعت و هم دانشگاه خود را مطابق با الزامات این شیوه ی همکاری، توانمند سازند. در این راستا مطالعات تطبیقی و نمونه های موفق همکاری صنعت و دانشگاه در دنیا می تواند به درک بالای سیاست گذاران و مجریان کمک کند. نوشته ی حاضر خلاصه ای است از یک پژوهش گسترده که در آن ده قرارداد میان شرکت های نفتی بزرگ و دانشگاه های معروف آمریکا تحلیل شده و دلالت های سیاست گذاری و اثربخشی در انتهای آن پیشنهاد شده است. هدف از این نوشتار ارایه درس آموخته های این نوع شیوه ی همکاری برای قراردادهای پژوهشی کلان در صنعت نفت ایران است.

    کلیدواژگان: مدیریت فناوری، همکاری صنعت و دانشگاه، قراردادهای پژوهش و فناوری، فناوری، مدیریت پژوهش و فناوری، تجاری سازی آکادمیک
  • حامد محمدی*، حسین عرب صفحات 79-87

    هدف اصلی پژوهش حاضر1 سنجش وضعیت و تعیین شکاف بین وضعیت موجود و مطلوب ابعاد و مولفه های موثر بر مسئولیت اجتماعی در شرکت گاز استان مازندران است و انجام این پژوهش در شرکت مورد مطالعه بسیار حایز اهمیت است، زیرا شرکت گاز می تواند در بهبود رفاه اجتماعی مردم در سطح روستاها و شهرها، ترویج فرهنگ ایمنی نزد مردم و حفاظت و صیانت از محیط زیست در انجام پروژه های گازرسانی نقش بارزی را ایفا کند. فلسفه ی پژوهش حاضر از نوع اثبات گرایی است. پژوهش حاضر از حیث هدف، کاربردی و از حیث راهبرد، یک پژوهش پیمایشی است. روش پژوهش از نوع ترکیبی است. پژوهش حاضر از آن حیث کمی است که ابعاد و مولفه های موثر بر مسئولیت اجتماعی شرکت، مورد سنجش و آزمون قرار می گیرند و از آن حیث کیفی است که جهت آشنایی و آموختن دیدگاه خبرگان و کسب اطلاعات لازم در مورد شناسایی ابعاد و مولفه های موثر بر مسئولیت اجتماعی در شرکت مورد مطالعه از روش مصاحبه استفاده شده است. نتایج پژوهش حاضر نشان می دهد که بین وضع موجود و مطلوب مولفه ها و ابعاد مسئولیت اجتماعی در شرکت مورد مطالعه شکاف معنی داری وجود دارد.

    کلیدواژگان: مسئولیت اجتماعی، مسئولیت اجتماعی شرکتی، تحلیل شکاف، سنجش وضعیت
  • عنایت الله طاهرزاده* صفحات 88-91