گزارش کارآموزی نگرشی بر فعالیتهای بالادستی صنعت نفت (رشته صنایع شیمیایی)در 160 صفحه ورد قابل ویرایش

گزارش کارآموزی نگرشی بر فعالیتهای بالادستی صنعت نفت (رشته صنایع شیمیایی)در 160 صفحه ورد قابل ویرایش

پیش گفتار:

کشورما بر پایه صنعت نفت به پیشرفتهای اقتصادی فراوانی دست یافته است و آشنایی با دانش فنی این صنعت و روش ها و فعالیت هایی که برای استخراج و بهره برداری از این سرمایه ملی مورد استفاده می باشد برای ما از اهمیت فراوانی برخوردار است. به طور کلی این فعالیت ها به دو دسته پایین دستی و بالا دستی تقسیم می شود. فعالیت های بالا دستی شامل مراحل زمین شناسی، اکتشاف، مطالعه مخزن، حفاری و سایر تلاش هایی است که برای به بهره برداری رساندن یک میدان نفتی انجام می شود و فعالیت های پایین دستی شامل استخراج، جداسازی، پالایش و سایر عملیات از این قبیل می باشد.

در این پژوهش که در قالب 240 ساعت کار عملی تحت عنوان کارآموزی انجام شده است به شرح وظایف و فعالیت های بالا دستی صنعت نفت اشاره گردیده است که امیدوارم مورد توجه و استفاده علاقه مندان به این رشته قرار گیرد.

مقدمه:

پترولیوم[1] واژه ای لاتین است که در زبان فارسی معادل مناسبی ندارد. پترولیوم در واقع مواد هیدروکربنی است که به صورت طبیعی عمدتا در سنگ های رسوبی واقع می گردد. پترولیوم می تواند به صورت فازهای مختلف از جمله فاز گازی، نظیر گاز طبیعی[2]، فاز مایع، نظیر نفت خام[3] و فاز جامد مثل قیر[4] در خلل و فرج و شکستگی های سنگ ها تجمع یابد.

انباشته شدن مواد هیدروکربنی در زیر سطح زمین در سنگ هایی صورت می گیرد که توانایی نگهداری و انتقال سیالات را داشته باشند. این سنگ ها، مخزن[5] نامیده می شوند. تجمع مواد هیدروکربنی به صورت اقتصادی در سنگ مخزن منوط به وجود عوامل متعددی است. به طور کلی وجود پنج عامل برای تجمع اقتصادی نفت و گاز لازم و ضروری است.

این پنج عامل عبارتند از :

1- سنگ منشا بالغ[6]، که تولید هیدروکربن کرده باشد.

2- سنگ مخزن[7]، که بتواند هیدروکربن را در داخل خود جای دهد.

3- مهاجرت هیدروکربن بین سنگ منشا و سنگ مخزن[8] عملی باشد.

4- پوش سنگ[9] ناتراوا که از خروج نفت از داخل سنگ مخزن جلوگیری کند.

5- تله نفتی[10] که در آن نفت به صورت اقتصادی متمرکز گردد.

تاریخچه اکتشاف نفت:

نفت و گاز از زمان های بسیار قدیم به صورت تراوشهای سطحی، شناخته شده و مورد استفاده بوده اند. برای مثال می توان شعله های آتش جاویدان را نام برد که از شیل های نفتی نزدیک باکو نشات می گرفت. اکتشاف نفت یک دانش بسیار قدیمی و کاربردی است که با جمع آوری قیر[11] از تراوش های طبیعی سطحی[12] به قلمرو علم وارد شد. در آن زمان ها، نفت برای مقاصد پزشکی، گرمایی و همچنین مصارف عایق کاری استفاده می شد.

خلاصه ای از مراحل پیشرفت در اکتشاف نفت:

اولین چاه اکتشاف نفت در سال 1745 در فرانسه حفر شد و اولین چاه استخراج نفت توسط کلنل دریک در پنسیلوانیا در سال 1859 حفاری شد. این آغازی برای اکتشافات زیر سطحی نفت بود که بعدها، خصوصا بعد از افزایش تقاضا برای استخراج نفت در طول جنگ جهانی اول، شدت گرفت.

قدیمی ترین تئوری برای اکتشاف نفت، تئوری طاقدیس[13] بود ه به وسیله هانت[14] در سال 1861 معرفی شد. کاربرد این تئوری برای یافتن نفت در قله طاقدیس ها ابزار موفقی بود. این تئوری به عنوان تئوری اصلی برای اکتشافات مهم نفتی امریکا، ونزوئلا، آرژانتین، برمه و به خصوص در مسجد سلیمان ایران مورد استفاده قرار گرفت.

بعد از پیدا شدن نفت در سال 1880 در رسوبات دریایی پنسیلوانیا که ارتباطی با ساختمان های طاقدیسی نداشت و شکل گیری نفتگیر صرفا ناشی از تغییر رخساره رسوبات بود، مشخص شد که ذخایر نفتی می توانند در حوضچه های غیر چین خورده هم وجود داشته باشند. در نتیجه مفهوم نفتگیرهای چینه ای[15] با این کشف فراگیر شد.

تا اواسط دهه 1920، تهیه و استفاده از نقشه های سحطی طاقدیس ها ابزار اصلی اکتشافات نفتی بود و پیدا کردن نفتگیرهای چینه ای معمولا به صورت اتفاقی رخ می داد.

تا سال 1925 فقط ماسه سنگ ها به عنوان مخازن هیدروکربنی مورد نظر و مطالعه بودند، اما اکتشاف مخازن عظیم هیدروکربنی در کربناتها در میدان هایی نظیر مسجد سلیمان ایران، کرکوک عراق، کرتاسه مکزیکی و Smackover آمریکا نشان داد که نفت می تواند در سنگ های کربناته نیز یافت شود.

بعد از اواسط دهه 1920 با روی کار آمدن روش های جدید نظیر مغناطیس سنجی[16]، ثقل سنجی[17] و مطالعات لرزه ای[18]، اکتشاف نفتی راه تازه ای برای پی بردن به آنومالی ها و ساختارهای زیر سطحی غیر قابل مشاهده از سطح پیدا نمود.

این تکنولوژی به تشخیص موقعیت پی سنگ و آنومالی های دیاپیریک کمک می کنند و به طور کلی یک شمای عمومی از ساختارهای زیر سطحی را آشکار می سازند.

در سال 1927 در فرانسه اولین نمودارهای ژئوفیزیکی برای اندازه گیری تخلخل[19] و آب اشباع شدگی[20] در چاه های حفاری شده، مورد استفاده قرار گرفت.

پیشرفت در علوم زمین شناسی نظیر میکرو پالئونتولوژی[21] و ارائه مدل های رخساره ای[22] در دهه 1960 کمک شایان توجهی برای اکتشافات نفتی بود. تا دهه 1960 مطالعات فسیل شناسی، صرفا بر روی ماکرو فسیل ها متمرکز بود که کاربرد محدودی داشتند چرا که بسیاری از آنها در اثر حفاری به دلیل اندازه بزرگشان کاملا منهدم شده و قابل شناسایی نبودند. بنابراین گسترش میکروپالئونتولوژی و تعریف بسیاری از بیوزون ها بر پایه میکرو فسیل ها که به آسانی در مغزه ها[23] و خرده های[24] حاصل از حفاری یافت می شوند،

در این راه کمک موثری بود، زیرا تطابق ناحیه ای چینه ها بسیار آسانتر و دقیق تر صورت می گرفت.

بعدها توسط مدل های رخساره ای و تفسیر جزییات محیط های رسوبی قدیمی[25] کمک موثری در تشخیص شکل هندسی مخازن[26] کردند و پیش بینی قابل اعتمادی از کیفیت مخازن از نظر تخلخل و تراوایی ارائه دادند.

در دهه 1950 قانون دینامیک سیالات به طور موفقی توسط هوبرت وهیل[27] برای توصیف مهاجرت و ذخیره نفت به کار برده شد. در دهه 1970 پیشرفت در کسب و پردازش[28] اطلاعات لرزه ای و نیز استفاده از کامپیوترهای سریع برای این منظور توانست نیمرخ های لرزه ای بسیار دقیق را بدست دهد و لذا امروزه این مقاطع سیمای عمومی درون زمین را به خوبی مشخص می کنند.

بعد از دهه 1980، تا کنون توسعه صرفا به صورت پیشرفته در تکنولوژیهای گذشته و نیز معرفی نرم افزار های مختلف کامپیوتری بوده که باعث شده است اکتشاف هیدروکربن ها آسانتر، سریعتر و مطمئن تر انجام شود.

1- یا رانش گاز تبخیر شده.

2- رانش گاز تبخیر شده – میعان شده و

مسائل درگیر با FCM:

حلال های هیدروکربنی با وزن مولکولی متوسط برای تماس های ثابت FCM ممکن است مقداری از آسفالت را از آسفالت خام رسوب دهد.

رسوب آسفالت سخت ممکن است نفوذ پذیری را کاهش دهد و قابلیت تزریق و تولید چاه را تحت تاثیر قرار دهد. آن همچنین ممکن است باعث مسدود شدن چاه های تولیدی شود.

تغییرات فشار و دما ویا افزایش هیدروکربن های با وزن مولکولی متوسط یا CO₂ به مقداری از سیالات مخزن ممکن است باعث چند فازی شدن آن بشود.

بعضی از این فازها هستند،

- رسوب جامد آسفالتین و یا واکس ها (رسیدن به فوق اشباع به علت تغییرات دما و فشار یا ترکیب)

- دو یا چند فاز مایع (غنی – CO₂ و غنی – هیدروکربن)

- فازهای جامد – مایع و گاز – مایع.

در گذشته، حلال های LPG که FCM داشتند برای تزریق مداوم گران بودند.

در عوض حلال در یک حجم محدود تزریق شده بود یا توده، و توده با یک سیال کم ارزش مانند گاز طبیعی یا گاز سوخت جانشین شده بود.

شکل 38- درجه بندی ترکیبی.

با تصور چنین طرح فرایندی، حلال امتزاجی نفت را جا به جا می کند در صورتی که گاز رانش امتزاجی حلال را جا به جا می کند. توده های کوچک حلال را در میان مخزن پیش می برند.

امتزاج پذیری میان حلال و گاز رانش به صورت معمولی حداقل فشار لازم برای جابه جایی امتزاجی در فرایند توده FCM با حلال های LPG را تعیین می کند.

همین طور توده حلال در میان مخزن حرکت می کند، در اختلاط با نفت در لبه هدایت و با رانش گاز در لبه پشتی.

فهرست

عنوان صفحه

پیشگفتار................................................................................................................ 1

مقدمه .................................................................................................................... 2

فصل اول:نفت خام................................................................................................ 7

خواص فیزیکی نفت خام........................................................................................ 8

فصل دوم: انواع سازنده های زمین شناسی..................................................... 12

توصیف سازندها .................................................................................................. 13

فصل سوم: مهندسی مخزن................................................................................. 26

سنگ مخزن ......................................................................................................... 27

انواع مخازن هیدروکربنی...................................................................................... 33

پوش سنگ ............................................................................................................ 41

فصل چهارم: اکتشاف ........................................................................................... 43

اکتشاف ................................................................................................................. 44

فصل پنجم: حفاری ............................................................................................... 48 انواع روشهای حفاری 49

انواع مته ............................................................................................................... 56

گل حفاری ............................................................................................................ 58

تکمیل چاه ............................................................................................................. 61

فصل ششم: استخراج نفت و روشهای EOR..................................................... 62

بازیافت حرارتی .................................................................................................... 64

بازیافت شیمیایی ................................................................................................... 66

رانش میکروبی ..................................................................................................... 67

بازیافت امتزاجی.................................................................................................... 69

تکنولوژی بهبود یافته حفاری................................................................................ 74

شکافت هیدرولیکی................................................................................................. 76

فصل هفتم: بررسی تزریق گاز امتزاجی............................................................. 85

رفتار فاز و خواص مایعات................................................................................... 86

آب در مهندسی نفت ............................................................................................. 112

نمودارهای فازی .................................................................................................. 116

اثرات فشار .......................................................................................................... 145

اثرات دما ............................................................................................................. 151

منابع .................................................................................................................. 155

خرید فایل

سمینار بررسی کاربردهای نانوتکنولوژی در صنایع بالادستی نفت

سمینار بررسی کاربردهای نانوتکنولوژی در صنایع بالادستی نفت

فایل بصورت PDF

چکیده

نانوتکنولوژی به مواد و سیستمهایی مربوط میشود که ساختار و اجزای آن به دلیل ابعاد نانومتری، خواص، پدیده های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، رفتار جدیدی را نشان میدهند. مواد دارای اندازه ذره نانومقیاس در حوزهای بین اثرات کوانتومی اتمیها و مولکولها و خواص توده قرار میگیرند. با توانایی ساخت و کنترل ساختار نانو ذرات میتوان خواص حاصل را تغییر داده و خواصم طلوب را در مواد طراحی کرد. در این مجال با توضیح فرآیندهای صنایع بالادستی نفت، رسم شماتیک فرآیندها، پتانسیل های آتی نانوتکنولوژی بررسی شده است.

طبق گزارشات بین المللی دهه آینده دهه چالش انرژی خواهد بود و کشور ما نیز یکی از بزرگترین تولید کنندگان نفت، می باشد. در این مجال سعی شده است که تأثیرات نانوتکنولوژی بر صنایع بالادستی نفت به همراه توضیح کامل فرآیند آورده شود شاید کشور ما با اعمال این تکنولوژی بر این بخشاز صنعت بتواند راهگشای این چالش بزرگ در دهه آینده باشد.

مقدمه

نانوتکنولوژی، توانمندی تولید مواد، ابزارها و سیستمهای جدید با در دست گرفتن کنترل در سطوح مولکولی و اتمی و استفاده از خواصی است که در آن سطوح حاضر میشود. از همین تعریف ساده برمی آید که نانوتکنولوژی یک رشته جدید نیست، بلکه رویکردی جدید در تمام رشته هاست. فناوری نانو هنوز در مراحل اولیه رشد خویش میباشد. گرچه هم اکنون برخی از محصولات این فناوری در بازار موجود است، ولی این دانش بایستی قبل از تجاری شدن هم از جنبه های تکنولوژیکی و هم از جنبه های علمی پیشرفت نماید.

نانوتکنولوژی را باید به عنوان مقولهای بلندمدت نگاه کرد که حداقل نیمه اول قرن بیست و یکم را به طور مداوم تحت تأثیر قرار خواهد داد. کشورهای مختلف، در آموزش و پروش نانو به عنوان فعالیت بلندمدت سرمایهگذاری نمودهاند و برای دستیابی به دستاورهای نزدیک مدت نیز پژوهشهای متعددی در حوزههایی چون نانو مواد، نانوالکترونیکو مانند آن در دست انجام است. از ویژگیهای نانوتکنولوژی میتوان به موارد زیر اشاره نمود:

نانوتکنولوژی، یکتکنولوژی عام است که در بسیاری از تکنولوژیهای دیگر کاربرد داشته و بعضی از آنها را متحول میکند.

اثرات نانوتکنولوژی بر امنیت و دفاع

اثرات نانوتکنولوژی بر حفظ محیط زیست

نانوتکنولوژی تمام دستاوردهای گذشته بشر را که در مواد تحقق یافته است، متحول میسازد؛ در واقع تحول نانوتکنولوژی ظرف چند دهه به اندازه تحولات چند قرن خواهد بود.

نانوتکنولوژی رقیب سایر تکنولوژیها نیست بلکه مکمل و پایه آنهاست.

کاربردهای نانوتکنولوژی همه جا همراه با هزینه کمتر، دوام و عمر بیشتر، مصرف انرژی پایین تر، هزینه نگهداری کمتر و خواص بهتر است.

رویکرد جدید و اولویت بسیاری از تکنولوژیهای جدید نیز در مقیاس نانو بوده و حتی پاسخگوی چالشهای مطرح آن نمیباشد، به عنوان مثال دو چالش عمده پیل سوختی، یعنی ذخیره ایمن هیدروژن و عدم استفاده از مواد گران با نانوتکنولوژی حل خواهد شد.

مجموعه عملیاتی که از اکتشاف تا قبل از پالایشگاه در زمینه ی تولید و استخراج نفت انجام می گیرد، صنایع بالادستی گفته میشود. این عملیات شامل اکتشاف، حفاری، بهره برداری و مدیریت مخازن میشود. در اکتشاف ابتدا یک انفجار انجام می شود، سپس بازتابشهای صوتی توسط ژئوفون ها ثبت می شود. از تحلیل این بازتابشها و بر پایه تفاوت سرعت حرکت صوت در لایه های مختلف، ساختار لایه ها و نوع سیال درون آنها مشخص میشود. بدین ترتیب ساختارهایی که می توانند احتمالا حاوی نفت و گاز باشند مشخص می شوند. با حفاری زمین تا عمق مورد نظر که در ایران معمولا بین 1500 تا 3500 متر است، فرضیه های اکتشافی نهایی میگردد. در صورتیکه مخزن موردنظر حاوی نفت و گاز باشد، چاه حفر شده برای تولید نفت آماده میشود که شامل نصب یکسری ابزارها درون چاه تا سطح زمین و خط لوله از سطح زمین تا قبل از پالایشگاه است. سپس تا حدامکان درون یک مخزن چاههای دیگری که چاههای توسعه ای گفته میشود، حفر میشوند.

نهایتا تعداد چاهها، نرخ بهره برداری از هر کدام، استراتژی تولید در آینده و تکنیکهای لازم می بایست برای حداکثر کردن برداشت از مخزن باحداقل هزینه ها مدیریت شود که در مقوله ی مدیریت مخازن میگنجند.

خرید فایل

مقاله نگرشی بر فعالیتهای بالادستی صنعت نفت (رشته صنایع شیمیایی)

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*   فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)   تعداد صفحه:160 فهرست مطالب :   عنوان                                                                                                               صفحه پیشگف ...

نگرشی بر فعالیتهای بالادستی صنعت نفت

مقدمه: پترولیوم[1] واژه ای لاتین است که در زبان فارسی معادل مناسبی ندارد. پترولیوم در واقع مواد هیدروکربنی است که به صورت طبیعی عمدتا در سنگ های رسوبی واقع می گردد. پترولیوم می تواند به صورت فازهای مختلف از جمله فاز گازی، نظیر گاز طبیعی[2] ، فاز مایع، نظیر نفت خام[3] و فاز جامد مثل قیر[4] در خلل و فرج و شکستگی های سنگ ها تجمع یابد. انباشته شدن مواد هیدروکربنی در زیر سطح زمین در سنگ هایی صورت می گیرد که توانایی نگهداری و انتقال سیالات را داشته باشند. این سنگ ها، مخزن[5] نامیده می شوند. تجم ...