پژوهش نفت
سال:1390 | دوره:21 | شماره:65 |تعداد مقالات:11

در نظر گرفتن نفوذ ملکولی همزمان با گرادیان فشاری در محیط متخلخل معمولا به صورت جریان چند مکانیزمی خوانده می شود. نفوذ ملکولی پدیده ای است که خواه ناخواه به همراه گرادیان فشاری در مخزن اتفاق می افتد و در بیشتر مواقع اثر آن در شبیه سازی مخازن منظور نمی شود که دلیل آن به غالب بودن مکانیزم گرادیان فشاری برمی گردد. اما در بعضی از مخازن صرف نظر کردن از نفوذ مولکولی در شبیه سازی، منجر به پیش بینی رفتاری غیر از رفتار واقعی مخزن خواهد شد. یکی از حالت هایی که نفوذ ملکولی تاثیر بسیار اساسی در رفتار مخزن از خود نشان می دهد، مخازن گاز میعانی شکاف دار می باشد. مقاله حاضر اولین کاری است که به بررسی نفوذ ملکولی در تزریق گاز طبیعی به مخازن گاز میعانی شکاف دار می پردازد.

دراین مقاله از آلیاژ برنز آلومینیم نیکل دار (C95520) که تحت عملیات حرارتی قرارگرفته به مدت75 روز و در تماس با آب دریا قرار داشت، استفاده گردید. بررسی های متالوگرافی بر روی نمونه های مرجع و عملیات حرارتی شده، پس از تماس با آب دریا انجام گرفت، تا میکروساختار آنها توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی مجهز به سیستم آنالیزعنصری x- ray مطالعه شود. جهت تعیین مقاومت لایه پسیو تشکیل شده بر روی سطوح نمونه ها، از روش پیشرفته و نوین نویز الکترو شیمیایی با استفاده از دستگاه آمپرمتر با مقاومت صفر به همراه روش های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون خطی و طیف سنجی آمپدانس استفاده گردید. با توجه به پتانسیل های پسیواسیون ناشی از منحنی های پلاریزاسیون و مقاومت های پسیواسیون حاصل از منحنی های نایکویست، این نتیجه حاصل گردید که نمونه هدف، تحت تاثیر پلاریزاسیون غلظتی قرار داشته است. نمونه هدف با کدگذاری عدد 14 مشخص شده بود که در دمای 675oC برای مدت 45 دقیقه عملیات حرارتی گردیده و در دمای اتاق، نرماله شده بود. میزان پایین شروع پتانسیل پسیواسیون برای نمونه هدف، نشان دهنده شرایط بهتر آن از نقطه نظر پسیو شدن است. آنالیز داده های نویز الکتروشیمیایی توسط ارزیابی و مقایسه 40 داده از نویز جریان و پتانسیل اندازه گیری شده نمونه های در تماس با آب دریا برای 75 روز، نشان داد که جریان خوردگی مربوط به نمونه مرجع دو برابر جریان نمونه هدف بوده است. با توجه به تصاویر ماکروسکوپی نمونه ها، مشخص گردید که مناطق پرلیتی در نمونه هدف، بسیار کمتر از مناطق مشابه در نمونه مرجع خورده شده بود. بررسی های بیشتر نشان داد که خوردگی در کلیه نمونه ها در فازهای انتخابی به صورت خوردگی حفره ای اتفاق افتاده بود.

در این تحقیق، مشتقاتی از دوده حاوی مخلوط فولرن (a>7%) با قابلیت انحلال زیاد در ترکیبات نفتی تهیه شد. مخلوط فولرن های موجود در دوده تجارتی با آمین های چرب مانند هگزادسیل آمین واکنش داده شدند و بدین منظور سنتز آنها از دو روش مورد ارزیابی قرار گرفت که در روش اول با استفاده از حلال و روش دوم بدون حلال در فاز گازی و دمای بالا تحت خلاء انجام شد. با تقطیر در خلاء، آمین های اضافی شرکت نکرده در واکنش، جداسازی و محصول خالص سازی گردید. در سنتزها نسبت مولی برداشته شده از گروه های افزایشی، چندین برابر فولرن های موجود در دوده می باشد و بر این اساس از روش هایی استفاده گردید که حداکثر تعداد استخلاف چربی دوست ممکن، بر روی مخلوط فولرن های موجود در دوده قرار گیرد. مشتق های تولید شده به عنوان مواد افزودنی در بنزین حل شده و با روش های استاندارد، تاثیر آنها بر میزان عدد اکتان بنزین، کاهش مصرف سوخت و انتشار آلاینده ها از اگزوز در سه خودروی پژو 405، سمند و پراید مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش این مواد تاثیر چندانی بر اندیس اکتان و کاهش مصرف سوخت ندارد و تنها باعث کاهش آلاینده های منتشر شده مانند HC، CO و NOx از اگزوز خودرو می گردد. در ادامه میزان رسوب انژکتور موتور با بنزین محتوی مشتق آمینی فولرن استخراج شده از دوده و همچنین تشکیل رسوب بر روی انژکتور موتور در یک سیکل 150 ساعته مورد ارزیابی قرار گرفت که مشاهده گردید هیچ گونه رسوبی بر روی انژکتور تشکیل نمی شود.

گیر اختلاف فشاری یکی از مسائل رایج و مخاطره آمیز در حفاری می باشد که وقوع آن منجر به افزایش هزینه تمام شده عملیات حفاری می گردد.تلاش برای حداقل سازی خطر گیر لوله حفاری، امروزه یکی از اولویت ها و اهداف اصلی می باشد. در گذشته از روش های آماری برای بررسی گیر اختلاف فشاری استفاده می شد، اما این روش ها نمی توانند به خوبی رفتار غیرخطی گیر اختلاف فشاری را پیش بینی نمایند. شبکه عصبی روش جدیدی برای حل مسائل مهندسی می باشد که توانایی در نظر گرفتن همه پارامترهای موثر به طور هم زمان را دارد و همچنین قدرت تعمیم و یادگیری مستقیم از داده های میدانی (با در نظر گرفتن خطاها و عدم قطعیت ها) را دارا می باشد. در این تحقیق از داده های مربوط به 63 حلقه چاه در میادین فراساحلی خلیج فارس، با به کار گیری شبکه عصبی احتمالی برای ارائه یک مدل پیش بینی کننده، استفاده شده است. دقت بالای این مدل در پیش بینی گیر اختلاف فشاری، این امکان را می دهد که بتوان از آن در زمان طراحی چاه و همچنین حین عملیات به صورت هم زمان بهره جست. تحلیل نتایج شبکه عصبی به همراه قضاوت مهندسی، این اجازه را می دهد که با بهینه سازی پارامترهای موثر، از وقوع گیر اختلاف فشاری اجتناب نمود.

امروزه یکی از اجزای مهم سیال های حفاری بیوپلیمرها هستند. زانتان، پلی ساکاریدی با وزن مولکولی بالاست که در فرآیندهای تخمیری Xanthomonas Campestris تولید می شود. در این پژوهش زانتان از سه سویه Xanthomonas Campestris، b82، 1706DSMZ، SAM3301 تولید شد و کارآیی آن در سیال های حفاری مورد ارزیابی قرار گرفت. در یک بررسی همزمان به منظور کاهش قیمت محصول نهایی، تولید زانتان با استفاده از ملاس نیشکر نیز مطالعه گردید. برای بررسی کارآیی بالقوه سیال های حفاری، نمونه هایی از زانتان با غلظت های 0.5، 1 و 2lb/ bbl در آب شیرین، آب دریا (40 (gr/L) NaCl)، آب اشباع (400 (gr/L) NaCl) و آب حاوی کلرورپتاسیم (350 (gr/L) NaCl)تهیه شد و قبل و پس از حرارت در 121oC مورد مطالعه قرار گرفت. در مجموع نمونه ساخته شده با غلظت 2lb/ bbl از بیوپلیمرها نتایج بهتری از خود نشان داد.بیوپلیمرهای تولید شده توسط سویه های b82، SAM3301 از لحاظ بالا بودن مقادیر ویسکوزیته ظاهری (AV)، ویسکوزیته پلاستیک (PV)، نقطه واروی (YP) و همچنین افزایش این پارامترها بعد از رول و بیشتر بودن نسبت YP/ PV کارآیی بهتری داشتند و سویه SAM3301 از نظر پایداری دمایی بالاتر و تولید کمتر کف، کارآیی بهتری نشان داد. نمونه زانتان تولید شده با ملاس در آب دریا بیشترین کارآیی (نسبت YP/ PV) را داشت، اما نسبت به زانتان تجاری خواص ضعیف تری از خود نشان می داد.

میدان بی بی حکیمه، یکی از بزرگ ترین میدان های نفتی فروافتادگی دزفول است. در این مطالعه، سنگ های منشا کژدمی، گدوان و زبانه سازند کژدمی در سازند داریان در چاه بی بی حکیمه 120 مورد بررسی قرار گرفت. برای این کار از روش های مطالعه لاگ گاما، پیرولیز راک اول و مدل سازی حرارتی استفاده شده است. در این بررسی، زون های احتمالی سنگ منشا، با مطالعه لاگ گاما تفکیک و با استفاده از پیرولیز راک اول و مدل سازی حرارتی، از لحاظ کمی و کیفی مطالعه شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد استفاده از داده های لاگ گاما، روش مناسبی جهت تفکیک زون های سنگ منشا در چاه بی بی حکیمه 120 است. نمودارهای تاریخچه پختگی، اندیس هیدروژن، نسبت تغییر و هیدروکربن باقیمانده در این مطالعه به دست آمده است.نتیجه حاصل از بررسی ها موید این مطلب است که سنگ های منشا کژدمی، زبانه کژدمی در سازند داریان و سازند گدوان، در ابتدای فرایند نفت زایی قرار دارند. هیدروکربن زایی از مواد آلی این سنگ های منشا شروع شده اما خروج هیدروکربن از این سنگ ها هنوز رخ نداده است.

هیدرات های گازی در تاسیسات مختلف مربوط به جابه جایی گاز طبیعی و تجهیزات فرآیندی در میادین نفت و گاز، پالایشگاه ها، پتروشیمی و دستگاه های موجود در صنایع شیمیایی، درصورت حضور هم زمان گاز طبیعی و آب، در شرایط فشار بالا و دمای پایین تشکیل می گردد. به منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات، دما و فشار تشکیل هیدرات تخمین زده می شود. در این مقاله دو مدل داده محور یعنی شبکه عصبی مصنوعی و سیستم فازی-عصبی (مدل انفیس) به عنوان ابزاری جایگزین جهت تخمین فشار تشکیل هیدرات برای سیستم های گازی مختلف با استفاده از داده های تجربی موجود در این زمینه، توسعه داده شد. جهت رسیدن به این هدف، ساختار بهینه هر یک از این مدل های داده محور برای سیستم های مورد بررسی، با استفاده از پارامترهای آماری تعیین گردید. مقادیر حاصل از کاربرد شبکه عصبی و مدل انفیس با نتایج به دست آمده از روابط تجربی و مدل ترمودینامیکی دانشگاه هریوت وات (HWHYD) مقایسه گردید. از بین دو مدل داده محور، مدل انفیس در همه موارد از لحاظ تمامی معیارهای عملکردی، پاسخ بهتری نسبت به شبکه عصبی مصنوعی نشان داد. همچنین مدل انفیس نسبت به روابط تجربی و مدل ترمودینامیکی دانشگاه هریوت وات از دقت بالاتری برخوردار بود.

در این پژوهش، یک روش برانبارش نقطه میانی مشترک جدید تحت عنوان برانبارش هوشمند برای داده لرزه ای مورد استفاده قرار گرفته و عملکرد آن با استفاده از داده های مصنوعی و داده واقعی آزمایش شده است. روش مذکور منحصرا بر اساس بهینه سازی دامنه های سیگنال برانبارش شده توسط خارج کردن نمونه های نامناسب از برانبارش و اعمال وزن بیشتر به بخش مرکزی دسته نمونه ها پایه گذاری شده است. این روش برانبارش، نسبت به برانبارش مستقیم که معمولا به کار برده می شود، مزایای زیادی دارد. برانبارش هوشمند علاوه بر کمینه کردن اثر نوفه های شدید، دامنه بازتاب های برانبارش شده را بالا می برد و انحراف فرکانسی ایجاد شده توسط تصحیح استاتیک ضعیف، حذف کشیدگی ناکافی و نقایص در آنالیز سرعت را از بین می برد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که این روش به یک برانبارش با تفکیک پذیری بالاتر و همدوسی مکانی بیشتر نسبت به مقاطع لرزه ای برانبارش شده رایج، می انجامد.