پایان نامه برنامه ریزی استراتژیک برای مدیریت مخازن نفت و گاز ایران


دنلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

پایان نامه برنامه ریزی استراتژیک برای مدیریت مخازن نفت و گاز ایران مربوطه  به صورت فایل ورد  word و قابل ویرایش می باشد و دارای ۸۸  صفحه است . بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دانلود پایان نامه برنامه ریزی استراتژیک برای مدیریت مخازن نفت و گاز ایران نمایش داده می شود، علاوه بر آن لینک مقاله مربوطه به ایمیل شما نیز ارسال می گردد

 فهرست

مقدمه   ۱
تعریف مخزن شکاف دار   ۴
فرایند جا به جایی نفت با گاز یا با آب تحت « ریزش ثقلی»۸   ۵
۱-۱٫ میدان نفتی فهود ( عمان )۳۷   ۱۷
۲-۱٫ میدان نفتی «ابکتون» (مکزیک)۴۱   ۱۸
۳-۱٫ میدان نفتی «اسپرابری» (امریکا)۴۲   ۱۹
۴-۱٫ بررسیهای آزمایشگاهی۴۴   ۲۰
۱-۲٫ تاریخچه مختصر بررسیهای میدانی   ۲۳
۱-۱-۲٫ میدان نفتی « زلتون» ( ناصر)۴۷   ۲۳
۲-۱-۲٫ میدان نفتی « قوار »۴۹   ۲۴
۳-۱-۲٫ میدان نفتی « انتظار»۵۲   ۲۵
۴-۱-۲٫ میدان نفتی « لیک ویو»۵۵   ۲۵
۵-۱-۲٫ میدان نفتی « فهود»۵۷   ۲۶
۶-۱-۲٫ میدان نفتی هفتکل۵۹   ۲۷
۷-۱-۲٫ میدان نفتی « هندیل »۶۱   ۲۸
۸-۱-۲٫ میدان نفتی « ابکتون »۶۳   ۲۹
۲-۲٫ سایر تجربههای آزمایشگاهی   ۳۲
۳٫ مهم ترین عوامل اقتصادی بازیافت نفت از مخازن نفتی ایران کدامند؟   ۴۴
۱-۳٫ تزریق گاز غیر امتزاجی   ۴۵
۲-۳٫ تزریق گاز امتزاجی   ۵۳
۳-۳٫ تزریق «آب توان یافته»۱۲۷   ۵۶
۴-۳٫ حفاری افقی و بهبود تجهیزات روی زمینی   ۶۰
۱-۴٫ الگوی بهینه تخصیص گاز   ۶۳
۲-۴٫ بازار آینده نفت   ۶۳
۶٫ جمع بندی و نتیجه گیری   ۶۸
منابع   ۷۱

منابع

۱٫Anders, E.L.” Miles Six Pool- AN Evaluation of Recovery Efficiency”, AIME Transaction, (1953) 216, p. 279

2. Bouchar, A., Private Communication.

3. Burtchaell, E.P., “Reservoir Performance of a High Relief Pool”, AIME Transaction, (1949)216, p. 171.

4. Calson, L.O., “Performance of Hawkins Field Unit Under Gas Drive – Pressure Maintenance Operations and Development of an Enhanced Oil Recovery Project”, SPE/DOE Paper 17324, Presented at the SPE/DOE Symposium, Tulsa, April 17- 20 1988.

5. Chen, S.M., Smith, R.B., Arifi, N.A., and Reda, A.M., “Intisar .D. a Successful Major Enhanced Oil Recovery Project in Libya”, paper 90-01-19, presented at the first Technical Symposium on Enhanced Oil Recovery in Libya, Tripoli ( May 1990), p.28.

6. Clara, C., zelenko, V., Schirmer, P., and Wolter, P., “Appraisal of the Horse Creek Air Injection Project Performance”, SPE paper 49519 presented at ADIPEC conference, Oct. 1998

7. Clare, C., Durandeau M., Quenault, M., and Nguyen, T.H., ” Laboratory Studies for Light Oil Air Injection: Potential Application in Handil Field” presented at Asia Pacific Oil and Gas conference held in Jakarta, April 20-22 1999.

8. Cook., R.E., “Analysis of Gravity Segregation Performance During Natural Depletion”, SPEJ, sept. 1962, p. 261

9. Delclaud, J. et al., ” Investigation of Gas/Oil Relative Permeabilities: High Permeability Oil Reservoir Application”, SPE paper 16 966 presented at the Annual SPE meeting in Dallas, 1974.

10. Dumore, J.M. and Schols, R.S., “Drainage Capillary – Pressure Functions and the Influence of Connate Water”, SPEJ, Oct. 1974, p. 437.

11. Dykstra, H., “The Prediction of Oil Recovery by Gravity Drainage”, JPT, May 1978, p. 818

12. Dykstra, H. and, “Oil Recovery by Gravity Drainage into Horizontal Wells Compared with Recovery from vertical Wells”, SPE paper 19 827, persented in 64th annual meeting held in San Antonio, TX. Oct. 8-11, 1989

13.Edison, T.O., ” Gas Injection Performance Review of the LL- 370 Reservoir in the Bolivar Coastal, Venezuela,” JPT, June 1957, p. 19.

14. Elkins, L.F., French, R.W., and Glenn, W.E., “Lance Greek Sundance Reservoir Performance- Aunitized Pressure Maintenance Project”, AIME Transaction, (1949) 179, p. 222

15. Elkins, L.F., “Reservoir Performance and Well Spacing, Spraberry Trend Area Field of West Texas”, AIME Transaction, (1953)198, p. 177.

16. Essley, P.L., Hancock, G.L., and Jones, K.L., ” Gravity Drainage Concepts in Steeply Dipping Reservoirs”SPE paper 1029- Gpresented at the SPE Reservoir Eng. Conference, Tulsa, March 20-21, 1958

17. Gardesco, I.I.,” Behavior of Gas Bubbles in Capillary Spaces”, Trans AIME (1930), 86,351.

18. Hgroot , J.,” Oil Gecovery by Gravity Drainage “, SPEJ,June 1980,p.

19. Joslin , W.J., “Applying the Frontal Advance Equation to Vertical Segregation Reservoirs”,JPT, January 1964,p.87.

20. Justus, J.B ., cassingham , R.W., Blomberg ,C.R., and Ashby , W.H.,” Pressure Maitenance by Gas Injection in Brookhaven Field-Mississippi”, AIME Transaction,(1954)201,P.97

21. Kantzas A ., Chatzis,I,and Dullien , F,A,L.,” Mechanics of Capillary Dicplacement of Residual Oil by gravity Assisted Inert Gas Injection”, SPE paper 17 506 ,presented in Casper WY,May 1988.

22. Kntzas A., Chatzis, I., and Dullien , F,A,L.,” Enhanced Oil revcovery by Inert Gas Injection “, SPE/DOE Paper 17 379 Presented in Tusla,April 1988.

23. Katz, D.L., ” Possibilities of secondary Recovery for the Oklahoma City Wicox Sand”, AIME Transaction , (1942) 146 ,p.199.

24. Kelly, P. and Kennedy, S.L.,” Thirty years of Effective Pressure Maitenance by Gas Injection in the Hibig Field”,JPT March 1965 , p. 279.

25. King, R>L. and Lee, W.J., “a Reservoir Study of the HAWKINS woodbine FIELD”,spe Paper 2972 ,presented at the 45 thSPE Annual Fall meeting , Oct.4-7,1970.

27. Kruyer, S., ” Penetration of Mercury and Capillary Condestation in Packed Spheres “, Fraday. Society, (1958) , No .54, 1758.

28. Longeron , D. G.,”Pression Capillaire 3-Phasic synthese de mesure en condition de laboratoire”,IFP Report No. 39297 Nov. 1991.

29. Leibrock , R.M., Hiltz, R.G., and Huzarevich, J.E., ” Results of Gas Injection in the Cedar Lake Field”, AIME Transaction, (1951) 192, p. 357.

30. Lewis, j.o.,”Gravity Drainage in Oil Fields”, AIME Transaction, (1958) 213, p. 133.

31. Madaoui, K. and Sakthkumar, S., “Lean Gas Injection in Water Flooded Oil Reservoir: a Systematic Investigation for Field Application”, Presented at 7 th Eruropean IOR Symposisium, Moscow, Oct. 1993.

32. Madaoui, K., Sakthikumar, S., Thiebot, L., and Bouvier, G., “Experimental and Numerical Investigation into the Feasibility of Gas Injection in Water flooded Reservoirs”, Presented at 21st Annual Convention of Indonesian Petroleum Assosiation, Oct.1992,  jakarta, Indonesia.

33. Martin, J.C., “Reservoir Analysis for Pressure Maintenance Operations Based on complete Segregation of Mobile Fluids”, AIME Transation, (1958) 213, p.220.

34. McCord, D.R., “Performance Predictions Incorporating Gravity Drainage and Gas Cap Pressure Maintenance, LL-370 Area, Bolivar Coastal Field”, AIME Transaction, (1953) 198, p. 231.

35. Meltzar, B.W., Hurdle, J.M. and Cassingham, R.W., “AnEfficient Gas Displacement Project-Raleigh Field Mississippi”, SPE paper, presented at 50th annual meeting, Sept. 28-Oct. 1, 1975.

36. Naylor, P. and Frorup, M., “Gravity Stable Nitrogen Displcement of Oil”, SPE Paper 19 641, presented in San Antonio, TX, Oct. 1989.

37. Nectoux, A., “Equilibrium Gas-Oil Drainage: Viscosity Gravitational and Compositional Effected at 4th European EOR Symposium in Hamburg, Oct. 1987.

38. Niko, H., Schulte, A.M., Drohm, J.K., and Cottrell, C.W., “The feasibility of Tertiary Nitrogen Injection in water flooded Volatile Oil Reservoirs in the North Sea”, J. of Petroleum Science and Engineering, 2 (1989), p. 119.

39. O’Neill, N., “Fahud Field Review, A Switch From Water to Gas Injection in Fahud Field (Oman)”, SPE Paper 15 691 presented at Fifth SPE in the Middle East held Bahrain, March 7-10, 1987.

40. Rosales, A.C., Molina M.A. and Saidi, A.M., “Abkatun’s Gas Injection Reservoir Management under Double Displacement Process”, SPE paper .74 374, presented at  SPE meeting held in Villahermosa, Mexico, Feb.10-12, 2002.

41. Saidi, A.M., ” Mathematical simulation Model Describing Iranian Fractured Reservoirs and its Applications Haft Kel Fild”, Proceeding of the 9th World Petroleum Conference in Tokyo (1975), p. 209.

42. Saidi, A.M., Reservoir Engineering of Fractured Reservoirs, Total Edition Presse, 1987.

43. Saidi, A.M., “Discussion of Valid Capillary Pressure Data at Low-Wetting Saturation”, SPE Res. Eng., Aug. 1991.

44. Saidi, A. M. “Gas Injection Will Hike oil Recovery in High Permeability Reservoirs under Gravity Drainage”, Prepared for Total Oil Co. 1991.

45. Saidi, A. M., “Twenty Years of Gas Injection History into well-Fractured Haft Kel Field (Iran)”, SPE paper 35309, presented at SPE meeting held in Villahermosa, Mexico, March 3-7, 1996.

46. Sakthikumar, S. And Berson, F., “Air Injection into Light and Medium Heavy Oil Carbonate Reservoirs”, preasented at Mexitep conference in Mexico City, 2001.

47. Shreve, D.R. and Welch, L.W., “Gas Drive and Gravity Drainage Analysis for Pressure Maintenace Operation”, AIME Transaction, (1956) 207, p.136.

48. Sims, W.P. and Frailing, W. G., “Lakeview Pool, Midway Sunset Field”, AIME Transaction, (1950) 189, p.7.

49. Soroush, H. And Saidi A.M., “Vertical Gas-Oil Displacements in Low Permeability Long Core at Different Rates and Pressure below MMP”, SPE paper 53221, presented at MEOS in Bahrain, 20-23 February 1999.

50. Stewart, F.M., Garthwaite, D. I., and Krebill, F.K., “Pressure Kaintenance by Inert Gas Injection in the High Relief Elk Basin Field”, AIME Transaction, (1955) 204, p.49.

51. Sugianto, G. And Didier, C., “Handil Field, Three Years of Lean Gas Injection into Water Flooded Reservois”, paper SPE 57289 presented at the Asia Pacific Improved Oil Recovery conference in Kuala Lampur, Malaysia, 25-26 Oct. 1999.

52. Terwilliger, p.l., Wilsey, L.E.,Hall, H.N., Bridges, P.M., and Morse R.A., ” An Expermental and Theoretical Investigation of Gravity Drainage Performance”, AIME Trans. (1951), 192, p. 285.

53. Tibeibot, B. and Sakthikumar, S., “Lean Gas Injection in a Fractured Reservoir: Compared Performance of Nitrogen and Methane Ingection”, Presented at IOR conference in Stavanger, May 1991.

54. Welge, H.J., “A Simplified Method for Computing Oil Recovery By Gas or Water  Drive”, AIME Transaction, (1952) 195, p. 91.

55. Wickenhauser, L>J>, “Gas Drive Gravity Segregation and Gas Injection Calculation Applied to L1 Sand”, T Segment, Officina Field, Venezuela, Oil and Gas Journal, Dec. 29, 1949, p. 52.

56. Wilson, W.W., ” Engineering Study of the Cook Ranch Field, Shakelford County Texas”, AIME Transaction, (1952) 195, p. 77.

57. Ghawar field ( Saudi Arabia)- Internal personal information.

58. Zelton field ( Libya)Personal information.

59. Abul A1 Bokhoush (Abu Dhabi) personal information.

60. Yan Ling field (China) company information.

مقدمه

ایران دارای یکی از بزرگ ترین ذخایر « نفت در جا »۱ در دنیاست که حجم اولیه آن بیش از ۴۵۰ میلیارد بشکه تخمین زده می­شود. از این مقدار حدود ۴۰۰ میلیارد بشکه در مخزن « شکاف دار»۲ و بقیه آن در مخازن « تک تخلخلی »۳ قراردارند.

از این مجموعه بیش از ۹۱ میلیارد بشکه نفت خام یعنی بیش از ۲۰ 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.

·    چرا ضریب بازیافت نفت از مخازن ایران در مقایسه با نقاط دیگر جهان پایین تر است؟
·    موقعیت عملی بازیافت نفت از مخازن « تک تخلخلی » و « شکاف دار» ایران چگونه است؟
·    مهم ترین عوامل اقتصادی بازیافت بیشتر نفت از مخازن ایران کدام­اند؟
·    حداکثر برداشت از نفت در جا با در نظر گرفتن فرایند تولید اولیه و ثانویه به چه میزان است؟
·  چگونه می­توان سرمایه گذاری لازم جهت تزریق گاز مورد نیاز به میزان ۲۰ میلیارد پای مکعب در روز به مخازن نفتی را تامین کرد؟

 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 »۴ 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»۵ 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 »۶  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»۷ 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»۸

جا به جایی نفت چه در مخازن تک تخلخلی و چه در مخازن شکاف دار شبیه یکدیگر است۹، 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.

د ـ فرایند « همرفت حرارتی »۱۰ در مخازن شکاف­دار موجب ایجاد نفت اشباع نشده در ستون نفتی می­شود، حتی هنگامی که فشار مخزن به پایین تر از نقطه اشباع برسد. این فرایند را اطلاحاً « کاهش فشار نقطه اشباع »۱۱ می­نامند. در نتیجه تا وقتی که عملاً گازی در مخزن تزریق نمی­شود، آثار ریزش ثقلی افزایش می­یابد؛ در غیر این صورت گاز ایجاد شده در درون سنگ، نفوذپذیری سنگ را کاهش می­دهد.

ه ـ وجود شکاف­ها باعث یکنواخت تر شدن فشار آب یا گاز یا نفت در مخازن شکاف­دار می­شود، لذا سطوح آب و نفت یا گاز و نفت یکنواخت تر خواهد شد.

و ـ فرایند اشاعه « گاز در گاز »۱۲ یا « نفت در نفت »۱۳ و یا « گاز در نفت»۱۴ موجب به تعادل رسیدن ترمودینامیکی هر چه سریع تر سیالات موجود در مخزن می­شود. به همین دلیل است که در جریان شبیه سازی این مخازن، فرایندهای «همرفت ـ اشاعه »۱۵ را نمی­توان نادیده گرفت.

با توجه به مزیت­های فوق، مخازن شکاف­دار با نفوذپذیری کم را می­توان از نظر تجاری، با سرعت زیاد و هزینه­ها ی نسبتاً پایین تر از مخازن تک تخلخلی با همان مشخصات تخلیه کرد.

مخازن شکاف­دار دارای معایب زیر نیز هستند:

الف ـ وجود گسستگی ­های افقی باز یا بسته، تاثیر فرایند ریزش ثقلی بین گاز و نفت یا نفت و آب را در مقایسه با مخازن تک تخلخلی کاهش می­دهد.

این امر در مقایسه با مخازن تک تخلخلی نشان می­دهد که بازیافت نفت با یک ضخامت نفتی مساوی از یک بلوک نفتی در مخزن شکاف­دار بازیافتی کمتر از مخازن تک تخلخلی پیوسته دارد. این امر به دلیل وجود « ارتفاع ناحیه نگهدارنده »۱۶  و « خصوصیت موئینگی سنگ مخزن»۱۷ است. در واقع در مخازن شکاف­دار، ضخامت کل سنگ مخزن در جهت عمودی به قطعات یا بلوکهای جدا از هم تقسیم می­شود و این بلوک­ها به طور مشابه با خصوصیاتی متفاوت تکرا می­شوند. در صورتی که در مخازن تک تخلخلی در وضعیت فوق این گونه قطعات جدا از هم وجود ندارد. لذا میزان نفت غیر قابل استحصال در مخان تک تخلخلی بیش از مخازن شکافدار بوده و در حالیکه سرعت استحصال نفت در مخازن شکاف­دار نسبت به مخازن تک تخلخلی در شرایط مساوی بالاتر است.

بعضی از افراد به دلیل عدم شناخت مکانیسم بازیافت نفت در مخازن شکاف­دار استنباط نادرستی دارند. و تصور می­کنند که در مخازن شکاف­دار همواره یک فشار « موئینگی پیوسته»۱۸ درون بافتی وجود دارد. تولید از مخازن شکاف­دار در کشورهای مختلف نشان می­دهد که در بهره­برداری دراز مدت از آنها، فرایند « موئینگی پیوسته » در این گونه مخازن قابل توجه نیست؛ برای مثال، اگر فشار موئینگی درون بافتی پیوسته­ای در میادین هفتکل یا آغاجاری وجود می­داشت میزان بازیافت نفت از آنها به وسیله گاز به ۶۰ درصد می­رسید، در حالی که ضریب بازیافت نفت در میدان هفتکل در بخش گازی آن به حدود ۲۸ درصد و در آغاجاری به ۳۵ درصد می­رسد.

ب ـ کاربرد روش امتزاجی جهت بالا بردن ضریب بازیافت نفت در مخازن شکاف­دار، مستلزم استفاده از حجم زیادی کندانسه است که این امر از نظر اقتصادی توجیه پذیر نیست.

بنابراین نتیجه می­گیریم که فرایند جا به جایی نفت از طریق گاز یا آب در مخازن شکاف­دار و تک تخلخلی مشابه یکدیگر است، با این تفاوت که بازیافت نفت در مخازن شکاف­دار به دلیل شکستگی سنگ مخزن و کوتاه شدن ارتفاع بلوک­های ماتریسی کمتر از مخازن تک تخلخلی است.

۱٫ چرا ضریب بازیافت نفت از مخازن ایران در مقایسه با نقاط دیگرجهان پایین تر است؟

قبل از ورود به این بحث لازم است مکانیسم­های جا به جایی نفت را به دو روش زیر مورد بررسی قرار دهیم.

الف ـ « جا به جایی نفت به طرف جلو»۱۹ یا به عبارت بهتر « جا به جایی با استفاده از فشار»۲۰

ب ـ جا به جایی از طریق « ریزش ثقلی» یا به عبارت بهتر « جا به جایی به صورت طبیعی »۲۱

که بر اثر اختلاف وزن مخصوص بین مایع تزریقی و نفت ایجاد می­شود. این فرایند در یک سیستم متخلخل مرتفع به صورت فیزیکی اندازه­گیری شده۲۲، و به لحاظ نظری نیز مشخص شده است۲۳ که اختلاف فاحشی بین بازیافت نفت در دو روش فوق الذکر وجود دارد. بازیافت نفت با روش کندتر « ریزش ثقلی» از بازیافت نفت با روش سریع « جا به جایی رو به جلو» بیشتر است.

اما در اوایل دوره تولید، روش بازیافت نفت از طریق جا به جایی سریع رو به جلو از روش جریان نفت از طریق ریزش ثقلی، عملکرد بهتری دارد. بر اساس میزان تزریق، بازیافت نفت از طریق ریزش ثقلی می­تواند تا دو برابر روش جا به جایی رو به جلو یا « استفاده از فشار» باشد۲۴.

از مجموعه بررسی­ها چنین بر می­آید که باز یافت نفت در مخازن تک تخلخلی اصولاً تابعی است از نفوذپذیری سنگ مخزن، سرعت جا به جایی، فشار موئینگی و میزان « سیال دوستی»۲۵ سنگ مخزن. در صورتی که سایر عوامل فوق ثابت فرض شوند، میزان نفت اشباع شده باقیمانده تابعی از سرعت جا به جایی نفت خواهد بود. در این صورت در حالت جا به جایی از طریق ریزش ثقلی، میزان نفت باقی مانده کمتر و در حالت جا به جایی با فشار یا رو به جلو، میزان نفت باقی مانده بیشتر خواهد بود.

قابل ذکر است که در مخازن شکاف­دار، شکستگی­ها به مثابه محدود یا اضلاع بلوکها عمل می­کند و به همین دلیل فرایند جا به جایی رو به جلوی نفت در چنین سیستمی به جز در حوزه­های خیلی نزدیک به چاه­های تزریقی کارامد نیست.

فرایند سریع جا به جایی نفت به طرف جلو، همرا با فشار موئینگی چندان قابل توجه نیست، زیرا نیروهای « گرانروی»۲۶  در حال حرکت از نیروهای ناشی از فشار موئینگی بیشتر است. این در حالی است که در فرآیند جا به جایی بر اساس ریزش ثقلی، به علت آهسته بودن جا به جایی، فشار موئینگی نقش بارزی در نگهداری نفت در بلوکها ایفا می­کند. از طرف دیگر، سرعت بالای تزریق در سیستم تک تخلخلی موجب می­شود که سیال تزریقی از بخش میانی خلل و فرج­های کوچک عبور نموده و لذا نفت قابل ملاحظه­ای بر جای می­گذارد.

برای مقایسه عوامل کاهش بازیافت نفت ازمخازن ایران با مخازنی که دارای بازیافت بالاتری هستند لزوماً باید این مخازن را تحت شرایط یکسان مقایسه کرد. به عبارت دیگر، ناچاریم پرتقال را با پرتقال و سیب را با سیب مقایسه کنیم، نه اینکه سیب را با پرتقال.

به عنوان مثال ما نمی­توانیم میدان نفتی «لالی»۲۷ایران را با ۱۰ درصد باز یافت با مخزن «لیک ویو»۲۸واقع در امریکا با۷۷ در صد بازیافت مقایسه کنیم. مخزن لالی مخزنی سنگ آهکی شکاف دار با میانگین نفوذ پذیری ۱/۰ میلی دارسی با فشار موئینگی بالا و عمدتاً «نفت دوست»۲۹ است، در صورتی که مخزن لیک ویو۳۰ مخزنی تک تخلخلی از جنس سنگ ماسه­ای با نفوذپذیری ۲۰۰۰ میلی دارسی و با فشار موئینگی بسیار پایین و «آب دوست»۳۱ است. اگر مخزن لالی در امریکا کشف و از آن بهره­برداری می­شد حتی ۱۰ درصد نفت آن را بهره­برداری نمی­کردند زیرا آنها با استفاده از روش سریع در بهره­برداری، این میدان را بسیار کمتر از آنچه که می­توانست تولید کند به اتمام میرساندند.

 مثال مناسب دیگر مقایسه مخزن شکاف دار «اسپرا­بری»۳۲ در امریکا با میانگین نفوذ پذیری ۱/۰ میلی دارسی با میدان نفتی هفتکل در ایران است.این دومیدان دارای نفوذ پذیری تقریباً یکسان هستند، اما میزان نسبی تولید روزانه از میدان نسبی هفتکل به مراتب پایین تر از میدان اسپرابری در ابتدای بهره­برداری می­باشد.

ضریب بازیافت نفت به صورت طبیعی در هفتکل حدود ۲۲ درصد است در صورتی که ضریب باز یافت طبیعی نفت در میدان اسپرابری کمتر از ۸ درصد بوده است، ولی آنها بیش از ۳۰۰۰ حلقه چاه در ایران حفر کردند، در حالی که میزان نفت در جا در این میدان ۲ میلیارد بشکه و میزان نفت در جا در میدان هفتکل حدود ۷ میلیارد بشکه  است و حال آنکه تنها حدود ۴۰ حلقه چاه در آن حفر شده است. پس از یک دوره کوتاه برداشت نفت به صورت طبیعی از میدان اسپرابری، برای مدت طولانی آب و متعاقب آن برای مدت کوتاهی co2  تزریق شد، در نتیجه کل بازیافت نفت از مخزن فوق تا کنون حدود ۱۲ درصد بوده است.

در صورتی که فشار میدان نفتی هفتکل را به حد اولیه آن در تاج مخزن یعنی PSI 1420 33 رسانده شود، ضریب بازیافت نفت این مخزن به بیش از ۲۷ درصد می­رسد. از سوی دیگر اگر می­توانستیم فشار مخزن هفتکل را به حد اولیه فشار مخزن اسپرابری یعنی معادل PSI2250 افزایش دهیم، ضریب بازیافت نفت مخزن فوق به حدود ۳۵ درصد می­توانست برسد.

تفاوت اصلی بازیافت نفت در میدان هفتکل و اسپرابری نشان دهنده آن است که میدان هفتکل اولاً با سرمایه­گذاری بسیار پایین تر به نحو بهتر و صحیح تری بهره­برداری شده است و ثانیاً تخلیه سریع از مخازن شکاف­دار، همواره افت شدیدی در بازیافت نفت به دنبال دارد.

نمونه­های بالا نشانگر آن است که مخازن ایران با حداکثر ضریب بازدهی، تحت شرایط تخلیه طبیعی قرار داشته­اند و نباید آنها را با مخازنی که از ویژگی­های دیگری برخوردارند مقایسه کرد. در حقیقت ضریب بازیافت نفت در مخازن مشابه در کشور امریکا یا هر جای دیگر، فاصله بسیار زیادی با ضریب بازیافت نفت در ایران دارد، چنان که به نمونه­ای از آن در مورد هفتکل اشاره شد. بنابراین ضریب بازیافت نفت در ایران را نباید با هیچ جای دیگر جهان که دارای خصوصیات مخزنی متفاوت و دارای طبیعت تولیدی خاص خود است و یا از ویژگی­های دیگری برخوردارند مقایسه کرد.

با وجود این، در مطالعه تطبیقی ضرایب نفت از مخازن شکاف­دار ایران با مخازن مشابه در سایر نقاط جهان باید به موارد زیر توجه کرد.

الف ـ کشورهایی که دارای مخازن شکاف­دار از جنس سنگ آهک هستند ( مشابه آن چه در ایران وجود دارد ) غالباً در تملک شرکتهای دولتی است، مانند کشورهای مکزیک، عراق، عمان، لیبی و سوریه. این کشورها اطلاعات کافی در مورد ذخایر نفتی خود منتشر نمی­کنند، به ویژه در مورد ضریب بازیافت نفت از آنها.

ب ـ مخازن نفت کشورهای فوق عموماً شکاف دار است، اما برای مثال مخازن نفتی کشور مکزیک غالباً دارای فشار بسیار بالاتری از « فشار نقطه اشباع»۳۴ است و بخش عمده­ای از بازیافت نفت ناشی از جریان انبساط سیال در سنگ مخزن است، در صورتی که بیشتر میدان­های نفت ایران از ابتدا در حدود فشار نقطه اشباع هستند و از انبساط سیال بسیار کمتری برخوردارند.

بنابراین برای مقایسه ضرایب بازیافت نفت از مخازن مکزیک با مخازن ایران در شرایط تقریباً یکسان، باید میزان بازیافت نفت را از فشار نقطه اشباع تا پایان طول عمر مخزن محاسبه و مقایسه کرد.

ج ـ بعضی از مخازن کشورهای فوق الذکر، حاوی غارهای بزرگ است مانند میدان نفتی کرکوک در عراق۳۵ و یا قوار در عربستان و بعضی دیگر حاوی «حفره­های کوچک»۳۶ مانند بسیاری از ذخایر نفتی مکزیک. ضریب بازیافت نفت از این مخازن به دلیل وجود غارهای بزرگ نفتی یا حوزه­ها به مراتب بیش از ذخایر مشابه آن در ایران است.

د ـ حدود ۱۵ مخزن شکاف­دار در قسمت شمال شرقی سوریه وجود دارد که دارای نفت تقریباً سنگین و فشار کم است. این مخازن به وسیله متخصصین شوروی سابق و بدون تجربه کافی مورد بهره­برداری قرار گرفته بود. میزان بازدهی این مخازن کمتر ۱۶ درصد گزارش شده است که نسبت به موارد مشابه آن در ایران پایین تر است.

ه ـ در بسیاری از نشریات نفتی به میزان « تولید ـ فشار» مخازن مختلف اشاره می­شود، ولی هیچ گاه از بازیافت نهایی دراین مخازن ذکری به میان نمی­آید. این گونه نشریات معمولاً به میزان نفتی که در مدت زمانی معین استخراج می­شود تکیه می­کنند، بنابراین مرجع هستند و کافی در زمینه مقایسه مخازن وجود ندارد.

از توضیحات بالا پیچیدگی مسئله تا حدودی روشن می­شود. به هر حال بر اساس اطلاعات منتشر شده  موجود در مورد مخازنی که تا حدودی مشابه مخازن ایران هستند می­توانیم از روش­های درجه بندی استفاده کنیم تا تخمین بهتری از ضریب بازیافت به دست آوردیم. در ذیل به چند نمونه دیگر از این موارد اشاره می­کنیم.

۱-۱٫ میدان نفتی فهود ( عمان )۳۷

 

85,000 ریال – خرید

تمام مقالات و پایان نامه و پروژه ها به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد.

 جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید. 

 

 

مطالب پیشنهادی:
  • مقاله بررسی وقایع نفت در یک دهه پیش از انقلاب
  • مقاله نفت در خاورمیانه
  • مقاله آلوده کننده های نفت
  • مقاله مطالعه و بررسی دلایل خوردگی در خطوط لوله حمل نفت
  • گزارش کارآموزی نگرشی بر فعالیتهای بالادستی صنعت نفت
  • برچسب ها : , , , , , , , , , , , , ,
    برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

    براي قرار دادن بنر خود در اين مکان کليک کنيد
    به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید
    

    جستجو پیشرفته مقالات و پروژه

    سبد خرید

    • سبد خریدتان خالی است.

    دسته ها

    آخرین بروز رسانی

      سه شنبه, ۵ بهمن , ۱۳۹۵
    
    اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
    wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط دیجیتال ایران digitaliran.ir صورت گرفته است
    تمامی حقوق برایdjkalaa.irمحفوظ می باشد.