تبلیغات
فروشگاه فایل و پروژه های دانشجویی آماده مهندسی نفت و شیمی و.. - روش‌های جلوگیری از تولید شن در مخازن نفتی

روش‌های جلوگیری از تولید شن در مخازن نفتی

روش‌های جلوگیری از تولید شن در مخازن نفتی


بهترین و کامل ترین پروژهدانشجویی در مورد   روش‌های جلوگیریاز تولید شن در مخازن نفتی

با توضیحات کامل و جامعقابل ارائه برای رشته های مهندس نفت کلیه گرایش ها مهندسی شیمی و...

قیمت کاملا دانشجویی


چکیده

درمخازن ماسه سنگی بابزرگترین مشکلی که مواجه می‌باشیم، پدیده تولید ماسه می‌باشد. این پدیده که در آندانه‌های ماسه به علت فشارهای زیادی وارده از سنگ مخزن جدا می‌شوند، هرساله هزینه‌هایقابل توجهی را به شرکتهای نفتی تحمیل می‌کند. درطی فرآیند تولید ماسه، تنشهای کششیوبرشی وارد بر دیواره اطراف چاه از مقاومت آن تجاوز می‌کند و در نتیجه ذرات ماسهبصورت دانه دانه از ماتریکس اولیه خود جدا می‌شوند. از اینرو می‌بایست که قبل ازرسیدن به این مرحله، پیش گیری‌های لازم انجام شود که برای انجام این امر بایستیزمان و مقدار تولید ماسه قبل از تولید تخمین زده شود. دراین راستا تکنیکهای پیشبینی تولیدی ماسه مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله ابتدا مکانیزم وعللتولید ماسه مورد بررسی قرار گرفته‌اند و در ادامه تکنیهای مورد استفاده مورد تحلیلقرار گرفته اند.

مقدمه

مدت‌های مدیدی است کهتولید ماسه به عنوان یکی از منابع هزینه بروتهدید کنندۀ ایمنی در صنعت نفت مطرح شده است. دربسیاری ازمقالات مشاهده می‌شود که از این پدیده به عنوان مشکلی اساسی نام برده می‌شود. اماتولید ماسه در واقع چه می‌باشد؟و به چه علت تا بدین حد در صنعت نفت اهمیت دارد.برخی از دلایل این امررا می‌توان به قرارزیردانست:

- فرسایش تجهیزاتیمانند لوله ها،پمپها،شیرها و...

- مسدود کردن تجهیزاتسطحی و دورن چاهی مثل لوله ها

- نیاز به نیروی کاریبیشتر جهت تعویض وتعمیروسایل وتمیز کردن چاه

- کاهش ضریب هدایتسازند و در پی آن کاهش راندمان بازیافت مخزن

- ایجاد نشست در سازندوتخریب جداره

- مشکلات مربوط به دفعماسه‌های تولید شده

لذا متوجه می‌شویم که چرا از این مشکل به عنوان یکی از بزرگترین مشکلات صنعتنفت نام برده می‌شود. ماسه به ذرات ریزی گقته می‌شود که دارای ابعاد خاصی می‌باشند.محدودۀ ابعاد دانه‌های ماسهتوسط انجمنهای مختلف، بصورت متفاوت ارائه شده است. در سیستم طبقه بندی متحد کهمورد پذیرش ادارۀ اتاندارد آمریکا (ASTM)1 نیزمی باشد،به دانه هاییماسه گفته می‌شود که در محدودۀ 76/4-074/0میلیمتر قراردارند.این بدان معنا نیست که درمخزن فقط دانه هایی با این اندازه تولید می‌شود بلکه دانههایی که در چاه تولید می‌شود از نظر دانه بندی عموماً دراین محدوده قراردارند. تابدین جا مباحث گفته شده تمامی از معایب تولید ماسه حکایت داشتند. نکته در اینجاستکه آیا در کنار این همه معایب، تولید ماسه دارای محاسنی نیز می‌باشد واینکه آیا دربعضی موارد می‌توان از تولید ماسه به عنوان یک پدیدۀ مثبت در چاهها نام برد

دردهۀ 1980 محققانی شروع بهترویج این مطلب نمودند که تولید ماسه علیرغم معایبی که دارد، می‌تواند دارایمحاسنی نیز باشد. در ذخایر نفت سنگین آلبرتای کانادا2، موارد صحرایی نشان دادند که تولید ماسه منجر به بیشتر شدن تولیدمی‌شود. دربسیاری از چاه‌های نفت منطقۀLIoydminster مفهوم جدیدی از مدیریت ماسه به نام"تولید نفت سنگین سرد همراه با ماسه "(CHOPS یا CHOP)3را به جای روشهای کنترل ماسه، به موفقیت تمام به طور گسترده جهت تولید نفت به صورتاقتصادی،ارائه گردید. برخی از فواید اصلی تولید ماسه را می‌توان به قرار زیردانست:

افزایش نفوذ پذیری تخللبه واسطه حذف دانه‌های ماسه از ماتریکس سنگ مخزن در اثر خارج شدن آنها و حذف ضریبنفوذ پذیری منفی4 افزایش تحرک نفت5 ودر نتیجه بالا رفتن نرخ تولید زیرا با توجه بهمفهوم سرعت نسبی در قانون دارسی6 چنانچه دانه‌هایماسه حرکت کنند، مقاومت در برابر حرکت سیال کاهش می‌یابد.

ایجاد رفتار کف مانندنفت7 در اثر حل شدن و ازدیاد حبابهای گاز درنفت اتساع تخلخل8 و توسعه تراکم پذیری. اما نکته‌ای مطرح این می‌باشد که حد قابل قبولدر تولید ماسه چه مقداری می‌باشد و اینکه تا چه مقدار تولید ماسه قابل می‌باشد و نیازیبه نصب سیستم کنترل نمی‌باشد؟ این حد به عواملی مانند مقدار وتوانایی تجهیزات بالابرنده جهت خارج کردن نفت و ماسه از چاه و بسیاری عوامل دیگر وابسته می‌باشد.

در میادینی که احتمالتولید ماسه می‌باشد، می‌بایست مونیتورینگ کامل در مورد ماسه‌های تولید شده انجامشود. در مواقع این امر یکی از مهمترین قسمتها برای پیش بینی تولید ماسه می‌باشد وما باید همواره از مقدار ماسۀتولید شده از چاه آگاهی کامل داشته باشیم.

نگاهی گذار به علل مولدماسه

طبق روبط ومعادلاتموجود در الاستیسیته و روبطی مانند روبط Kirsch، وقتی که یک سوراخ در محیط ایجاد شود، توزیع تنش در اطراف حفره بههم می‌خورد. این برهم خوردگی تنش در اطراف سوارخ ایجاد شده میتواند به قدری باشدکه از مقاومت مواد اطراف حفره تجاوز نماید. در این صورت مواد که از مراحلۀ الاستیک رد شده و وارد مراحلۀ پلاستیک شده اند، دیگر توانایی باقیماندن در کناردیگر مواد را ندارند و در نتیجه به درون حفره ریخته می‌شوند.(شکل1)

                              

 

در مورد مخازن نفت گاز، موضوع پیچیده‌تر از این می‌باشد. در این موارد،محیط با یک سیال تحت فشار بالا اشباع شده است. در این هنگام اگر توسط حفاری سوراخیدر چاه ایجاد شود، سیال درون مخزن با توجه به فشار بالایی که دارد تمایل به حرکتبه نقطۀ کم فشار را دارد و لذابا فشار به طرف چاه هجوم می‌آورد. حال در این شریط سنگی اطراف چاه که بواسطۀ بر هم می‌خورد وضعیتتنشها، در وضعیت نه چندان خوبی بسر می‌برد، تحت فشار نیرو سیال نیز قرار می‌گیردوذارت آن بصورت دانه دانه از یکدیگر جدا شده و به درون چاه سرازی می‌شوند و بههمراه سیال به سطح می‌رسند که به آنها ماسه می‌گوییم.

 

 

 

شکل 2:حرکت سیال باعثوارد آمدن نیروی بیشتری به دانه‌های ماسه می‌شود

مورد دیگری که باز هم ماسهتولید می‌شود، سطح سیال بطور ناگهانی سقوط می‌کند واین امر منجر به کاهش فشارمنفذی موجود در خلل و فرج می‌شود. در نتیجه مقداری از بار که توسط حمل می‌شده برروی اسکلت مواد وارد می‌شود که منجر به شکسته شدن آنها می‌شود. برای روشن‌تر شدناین امر به اصل ترزاقی در موارد تنشهای موثر اشاره می‌شود. طبق این رابطه تنش موثروارد بر دانه‌های سازنده از تفاضل تنش اصلی وفشار منف

دانلود - 20000 تومان

بخش نظرات
  1. Hello my loved one! I want to say that this post is amazing,
    nice written and include almost all important infos.
    I'd like to peer extra posts like this .

 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
پنل اس ام اس