ورود ثبت

ورود به حساب کاربری خود

نام کاربری
رمز عبور *
مرا بخاطر بسپار

ایجاد حساب کاربری

تکمیل فیلد های ستاره دار (*) الزامی است.
نام
نام کاربری
رمز عبور *
تایید رمز عبور *
پست الکترونیک *
تایید پست الکترونیک *
تصویر امنیتی *
سه شنبه, ۰۳ مرداد ۱۳۹۶

راه حل های صنعتی

 -        طراحي نوين دوغابهاي سيماني سبك و فوق سبك براي ميادين نفتي

در سال ۱۳۸۴ شركت ملي مناطق نفتخيز جنوب پروژه اي تحت عنوان طراحي و فرمولاسيون دوغاب هاي سيمان فوق سبك را به واحد پژوهش حفاري واگذار نمود.

 پس از تحقيق و بررسي هاي همه جانبه و حمايت كارفرماي پروژه نهايتا مهندسي و طراحي دوغاب سيمان فوق سبك با بهره گيري از فناوري نانو و با تكيه بر تكنولوژي توزيع دانه بندي ذرات در مقياس آزمايشگاهي به نتيجه رسيد. لازم به ذكر است كه اين مهم براي اولين بار در سطح دنيا محقق و كشورهاي صاحب نظر و شركتهاي بزرگ نفتي تاكنون قادر به طراحي چنين دوغابي نشده بودند.

از آنجايي كه پروژه هاي تحقيقاتي وقتي تاثير واقعي خود را بر پيكره صنعت مي گذارندكه بتوانند در مقياس ميداني نيز قابل اجرا و اثر بخش باشند، بخش دوم پروژه كه انجام تست ميداني يافته هاي پروژه بود انجام گرديد. يادآور مي گردد كه تا آن زمان اجراي آزمايش ميداني براي پروژه هاي تحقيقاتي كه در مقياس آزمايشگاهي توفيق داشته اند ميسر نشده بود.

لذا از اين جهت نيز مي توان اين موفقيت را گامي طلايي در راستاي خودكفايي علمي و صنعتي بر شمرد.

دوغاب سيمان طراحي شده در چاه ۳۴۱ ميدان مارون كه يكي از حساس ترين و سخت ترين شرايط عملياتي را دارا مي باشد اجرا و نتايج به دست آمده بر اساس آزمايشهاي كنترل كيفي كارفرما و شركت بين المللي كاملا رضايت بخش و موفق گزارش شده است . بديهي است كه انجام سيمان كاري مطلوب پشت لوله هاي جداري يا آستري چاههاي نفتي و گازي مي تواند باعث طول عمر چاه و افزايش بهره وري از آن گردد.

خاطر نشان مي گردد در عمليات مشابه كه در گذشته توسط شركتهاي معتبر خارجي در منطقه انجام شد توفيقي حاصل نگرديده بود.

متعاقب نتايج درخشان حاصله در تست ميداني، كارفرماي پروژه انجام عمليات سيمان كاري تعداد ۱۳ حلقه چاه ميدان مارون را با استفاده از طراحي نوين دوغاب سيمان فوق سبك به ارزش۲۰ ميليارد ريال را به پژوهشگاه صنعت نفت واگذار نمود و در اين راستا اجراي عمليات سيمانكاري آستري ۷ اينچ تمامي اين چاه ها با موفقيت كامل به اتمام رسيد.

علاوه بر اين ،قرارداد سيمانكاري ۲ حلقه چاه ميادين آغار و كنگان به ارزش ۷ ميليارد ريال با شركت ملي مناطق نفت مركزي منعقد و اجرا گرديد. با اجراي اين قراردادها علاوه بر كسب درآمد قابل قبول براي پژوهشگاه مي توان به مواردي از قبيل دوام عمر چاه، بالا رفتن راندمان توليد، جلوگيري از مهاجرت گاز و كاهش هزينه ناشي از چند مرحله‌اي شدن سيمان اشاره كرد.

از سيمان سبك جهت سيمانكاري سازندهاي كم فشار و شرايطي كه استفاده از سيمان سنگين وزن سبب هرزروي سيمان به داخل سازند، شكست سازند يا آسيب به مخازن كم فشار مي گردد استفاده مي شود. سبك كردن سيالات حفاري و سيمان يكي از راهكارهاي متداول در جهت كاستن از مشكلات فوق مي باشد. اين مشكلات در برخي چاه هاي ميدان مارون و برخي ميادين گازي مانند هما و تابناك مشاهده مي­شود.

مچالگي لوله هاي جداري يكي از مشكلات رايج در برخي ميادين نفتي ايران هستند. با بررسي هاي انجام شده مشخص گرديده است كه اين مشكل احتمالا به علت خزش لايه هاي نمكي رخ ميدهد. حركت اين لايه ها سبب ايجاد تنش در سيمان دور لوله هاي جداري شده كه در صورت عدم مقاومت در رفتار مناسب سيمان در برابر اين تنشها، از هم گسيختگي در سيمان و لوله هاي جداري رخ ميدهد. سيمان الاستيك در برابر تنشهاي وارده مقاومت و رفتار مكانيكي بهتري از خود نشان داده و رخداد مچالگي را برطرف يا به تاخير مي اندازد.

 

-        طراحي نوين دوغابهاي سيماني سنگين وزن با خاصيت الاستيك براي ميادين نفتي

در عمليات سيمانکاري چاه هاي نفت و گاز، انواع مختلف دوغاب هاي سيمان در فضاي حلقوي بين رشته هاي جداري و سازند قرار مي گيرند. برخي از اهداف چنين عملياتي عبارت از نگهداري وزن رشته جداري، ممانعت از خورندگي رشته و ايجاد يک اتصال مناسب جهت تفکيک ماندگار لايه ها در طي عمر چاه مي باشد. در طراحي دوغاب سيمان مورد استفاده بايستي معيارهاي متعددي را رعايت نمود که از آن جمله مي توان به کنترل آب آزاد، زمان بندش، افت صافي، ممانعت از ژله اي شدن دوغاب، توسعه استحکام، انقباض سيمان و غيره اشاره نمود. برخي معيارها طولاني مدت بوده و پس از سفت شدن سيمان داراي اهميت مي باشند من جمله مقاومت سيمان سفت شده در برابر حمله شيميايي آب هاي سازند، پايداري حرارتي و خواص و رفتار مکانيکي پوشش سيماني اشاره نمود. تغييرات ايجاد شده در تنشهاي درون و برون چاهي مي توانند بر روي سلامت و يکپارچگي مکانيکي غلاف سيماني تأثيرگذار باشند.

جهت جلوگيري از تخريب مکانيکي غلاف سيماني، مشخص گرديده که سيمان هاي با مقادير بالاي نسبت استحکام کششي به مدول يانگ و مقادير پايين مدول يانگ در مقايسه با سنگ، بهترين سيمان ها در زمينه دوام مکانيکي مي باشند. مقادير ياد شده توابعي از شرايط ويژه ته چاهي مانند هندسه چاه خصوصيات لوله هاي جداري، خواص مکانيکي سنگ و تاريخچه بارگذاري مي باشند. تخريب مکانيکي در نوار سيمان به سبب افزايش قابل توجه در فشار چاه (ناشي از آزمايش تعيين فشار، افزايش وزن گل، مشبک کاري لوله هاي جداري، انجام عمليات تحريک چاه، توليد گاز)، و نيز افزايش شديد دماي چاه (ناشي از عمليات توليد حرارتي، عمليات تزريق بخار، چاههاي فشار بالا/ دما بالا) و يا اعمال بارگذاري از جانب سازند (ناشي از پديده خزش، گسل خوردگي، تراکم سازند) به وقوع مي پيوندد.

مطالعات انجام گرفته حاکي از آن است که افزايش استحکام تراکمي سيمان نمي تواند به عنوان يک عامل اصلي جهت افزايش مقاومت سيمان در جلوگيري از تخريب پوشش سيماني و در شرايط حادتر مچاله شدن رشته جداري و نيز بالا بردن دوام سيمان در ايجاد اتصال بين لايه ها در طول عمر چاه محسوب گردد. از آنجا که سيستم هاي رايج سيمان مورد استفاده، اگر چه با استحکام بالا، فاقد خواص لازم جهت برطرف نمودن چنين مشکلي بوده اند، لذا موضوع بکارگيري سيمان الاستيک با مدول يانگ پايين و نسبت پواسون بالا جهت ممانعت از ايجاد بارهاي نقطه اي ناشي از خزش لايه ها و گسترش آنها در طول پوشش سيماني و در ضمن قبول تغيير شکل هاي برگشت پذير، ناشي از بارهاي وارده، در محدوده رفتار الاستيک سيمان قبل از ايجاد هرگونه شکستگي در پوشش سيماني، قوت گرفته است.

در اين راستا، افزايه هاي جديدي ارزيابي گشته و جهت افزايش الاستيسيته و مقاومت کششي و خمشي سيستم هاي ويژه سيماني، آزمايش هاي متعددي انجام پذيرفته است. در اکثر موارد چنين سيستم هاي جديد سيماني، جهت کاهش مدول يانگ سيمان و در پي آن کاهش تنش القايي، داراي دانسيته هاي متوسط تا کم مي باشند. با وجود آنکه چنين راهکارهايي مي تواند موفقيت آميز باشد اما بسياري از مناطق نفتي سراسر دنيا نيازمند سيستم هاي سيماني با دانسيته بالا مي باشند. بکارگيري دوغاب هاي سنگين وزن مي تواند به دليل تأمين فشار جهت کنترل چاه و يا پايداري ديواره چاه باشد.

از دستاوردهاي صنعتي  اين فناوري مي توان به موارد به شرح ذيل اشاره نمود:

   جلوگيري از تخريب پوشش سيماني و در شرايط حادتر مچالگي رشته جداري و نيز بالا بردن دوام سيمان در ايجاد اتصال بين لايه ها

    تبديل بارهاي نقطه اي ناشي از خزش لايه ها به بارهاي غير يکنواخت در طول غلاف سيماني و قبول تغيير شکل هاي برگشت پذير

   افزايش الاستيسيته ، مقاومت کششي و خمشي ترکيبات دوغاب هاي سيماني، در طيف هاي مختلف وزني

   افزايش  انبساط حجمي سنگ سيمان بمنظور جلوگيري از نشت آب نمک در کفشک لوله هاي جداري

 

 

-        انجام مطالعات جامع و متمركز  جهت شبيه سازي سيستم هاي منحرف كننده در عمليات اسيدزني تحت شرايط القايي ميدان با استفاده از دستگاه  ADP  با دو نگهدارنده مغزه به صورت همزمان براي چاههاي منطقه

انجام اين عمليات منجر به بالا بردن توان توليد مخازن هيدروكربوري ايران و ازدياد برداشت از مخازن هيدروكربوري خواهد شد که در اين زمينه می توان هزينه های مربوط به جايگذاری اسید و تزريق آن در مخازن کربناته بدليل قابليت تزريق آن در اينتروال های جداگانه را تا ۵۰ درصد کاهش داد.

 

-         طرح كيميا (طرح ملی خودکفائی افزایه های شیمیایی پر  مصرف و راهبردی در صنعت حفاری، تكميل وانگيزش  چاه)

ساخت و تولید افزایه های مورد مصرف در صنعت حفاری، تکمیل وانگیزش چاه به منظور دستیابی به خود کفائی و تولید دانش فنی افزایش میزان ساخت آنها در مقیاس نیمه صنعتی با استفاده از توانمنديهاي موجود در کشور با جلب همکاری تولید کنندگان و توسعه دهنده گان و همچنين ساخت افزایه های مورد نیاز براساس استانداردهای واقعی و با استفاده از مواد اولیه داخلی ، امکان صدور افزایه های ساخته شده به کشورهای ذینفع، دستیابی به دانش فنی تولید افزایه های نوین مورد نیاز در صنعت حفاری و نیل به خودکفایی ملی و قطع وابستگی به کشورهای بیگانه از اهداف مهم اين طرح به شمار مي آيند. در اجرای این طرح پژوهشی تمام حلقه های زنجیره ثمردهی فناوری از علم تا بازار فراهم می گردد و بر اساس یک دورنمای مشخص و در راستای اهداف سند چشم انداز بیست ساله کشور تهیه و تدوین شده است. همچنین، با یک اطلاع رسانی مناسب و با شبکه سازی بین متخصصان و با بهره گیری از امکانات پژوهشی ضمن جلوگیری از انجام فعالیتهای موازی و اتلاف زمان مباحث مورد بحث در طرح با موفقیت به پیش خواهد رفت. از اهم ویژگی های اجرای این طرح می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

   ساخت افزایه های مورد نیاز براساس استانداردهای واقعی و با استفاده از مواد اولیه داخلی

   سازگاری مواد افزودنی تهیه شده با یکدیگر

   سازگاری بسته های تهیه شده در بخش های سیالات حفاری، سیمان حفاری، انگیزش چاه و سیال تکمیل چاه و حائل با شرایط محیطی میادین ایران

   دستیابی به دانش فنی تولید افزایه های نوین مورد نیاز در صنعت حفاری

   نیل به خودکفایی ملی و قطع وابستگی به کشورهای بیگانه

   ایجاد زمینه کارافزایی در صنعت نفت و سایر مراکز آموزشی و تحقیقاتی

   تسریع در عملیات حفاری

   صیانت از مخازن و کاهش آسیب وارده به سازند

   بهره مندی سایر صنایع از دستاوردهای طرح

   امکان صدور افزایه های ساخته شده به کشورهای ذینفع

پایلوت ازدیاد برداشت

پروژه هاي پايلوت ازدياد (EOR Pilot) گامي بزرگ براي تحقق اجراي طرح هاي توسعۀ بزرگ مقياس ميادين بوده و عدم قطعيت و ريسك عملياتي اجراي اين طرح ها را كاهش مي دهند.

مهم ترين اهداف انجام طرح پايلوت ازدياد برداشت در پژوهشكده مطالعات مخازن، شامل برآورد فرآيند هاي زير براي طرح هاي جامع مطالعاتي و توسعه اي مي باشد:

-          برآورد ضريب بازيافت

-          تشخيص اثرات گزينه هاي مختلف توسعه روي ضريب بازيافت

-          كاهش ريسك فني و اقتصادي در پيش بيني هاي توليد

-          دقيق تر كردن (calibration) مدل هاي شبيه سازي مخزن

-          تشخيص اثرات زمين شناسي مخزن بر عملكرد آن

-          مشخص نمودن مشكلات عملياتي

-          برآورد راهبرد عملياتي به منظور بهبود سودآوري و ضريب بازيافت

 

اجرای عملیات چاه محور

-          مطالعه و آناليز فاكتور هاي تاثيرگذار بر روي عملكرد چاه ها و انجام تحليل حساسيت روي راه حل هاي مختلف رفع مشكلات توليدي

-           اولويت بندي كليه راه حل هاي ممكن براي انتخاب بهترين راه حل

-          اولويت بندي چاه هايي كه براي رفع مشكل آنها راه حل يكسان ارايه شده است با توجه به محدوديت هاي اقتصادي

 

راه حل هاي صنعتي گروه سنگ و سيال

-         مطالعه آزمايشگاهي خواص پتروفيزيكي و ويژه سنگ مخازن گازي و نفتي ميادين شركت ملي مناطق نفت­خيز جنوب به عنوان داده هاي ورودي براي ساخت مدل ديناميك مخزن و طراحي سناريو هاي توليد و ازدياد برداشت

-         بررسي آزمايشگاهي تزريقWAG در مخزن كربناته فهليان از ميدان آزادگان براي تعيين شرايط عملياتي بهينه نرخ تزريق و اندازه توده مورد استفاده براي انجام هر چه موثرتر عمليات ازدياد برداشت به روش تزريق متناوب آب و گاز در شرايط امتزاجي

-         بررسي تراوايي نسبي سه فازي در مخازن كربناته جنوب كشور

-         مطالعه تراكم پذيري سنگ مخازن آسماري و بنگستان ميادين گچساران، بي بي حكيمه، آغاجاري، رگ سفيد و مارون

-         گروه بندي سنگ مخزن بر اساس مطالعات سنگ شناسي، تعيين كيفيت مخزن با بهره برداري از خواص پتروفيزيكي و ژئومتري فضاي متخلخل، تعيين پارامترهاي فيزيكي سرعت امواج صوتي و تعيين ضرايب آرچي مغزه هاي ميدان يادمان

-         اندازه­گيري نفوذپذيري نسبي سيالات مخازن نفتي و گازي كشور با استفاده از مغزه ­هاي تركيبي (Composite Core) و تعيين اشباع درجاي سيالات با استفاده از پرتو ايكس در شرايط مخزن

-         مطالعه خواص ويژه مغزه هاي سنگ مخزن ميادين نفتي كشور سودان با رويكرد بررسي آسيب سازندهاي ماسه­ سنگي

خبرنامه

خبرهای هفتگی ما را تنها با وارد كردن ايميل خود دريافت كنيد