چکیده :
روش ژئوفیزیکی یک روش بسیار عالی و مناسب چه از نظر زمان و چه از نظر هزینه برای اکتشاف و استخراج مواد معدنی , نفتی , گاز و شناسایی لایههای زیر زمینی و تهیه نقشههای زمین
شناسی میباشد.
از ژئوفیزیک از سالهای بسیار قبل در اکتشاف و شناسایی مواد معدنی است استفاده میشده است با پیشرفت علم دستگاهها و ابزار جدیدی در زمینه ژئوفیزیک ساخته شد که باعث شد که این روش به شناختهای مختلفی تقسیم شود. که ما به بررسی برخی از این شاخهها که از آنها در اکتشاف نفت و گاز و تعیین ساختارهای زمین شناسی نفت و همچنین تعیین خصوصیات مخزن و محل مخزن میپردازیم.
این شاخهها عبارتند از : 1) گرانی 2) مغناطیسی 3) لرزه نگاری که به دو صورت دو بعدی و سه بعدی میباشد. 4) چاه پیمایی و 000
از جمله مهمترین این روشها , روش چاهپیمایی و لرزه نگاری است.
از لرزه نگاری در شناسایی و اکتشاف مخازن نفتی و گازی استفاده میگردد که در ایران در مناطق دشت آزادگان , مارن و کوپال , آغاجاری از روش لرزه نگاری 3 بعدی استفاده شده است که در منطقه آغاجاری بزرگترین پروژه لرزه نگاری 3 بعدی خاورمیانه انجام میشود.
در چاه پیمایی با نمودارگیری از جدار چاههای نفت پارامترهای متعدد مخزن نفت از قبیل میزان اشباع آب , اشباع هیدروکربن , میزان تخلخل و نفوذ پذیری و نوع سنگ شناسی و سایر اطلاعات ذیقیمت اکتشاف نفت بر روی نمودارها مشاهده و قرائت می گردد.
مقدمه :
اطلاعات کسب شده توسط شناساییهای سطحی , هرچند دقیق و کامل باشند , نمیتوانند همه نیازها را برآورده نمایند. اطلاعات دقیقتر از وضعیت زمین را میتوان با بررسیهای زیر سطحی به دست آورد. هدفهای بررسی های اکتشافی زیر زمینی را به نحو زیر میتوان خلاصه کرد :
الف ) تأیید یا تکمیل نقشههای زمین شناسی مهندسی که توزیع مصالح زمین شناسی را در سطح و عمق کم نشان میدهد.
ب) تعیین نحوه توزیع مصالح زمین شناسی در زیر زمین و آگاهی از شرایط آب زیر زمینی
ج) گرفتن نمونههایی از مصالح زمین شناسی برای شناسایی آنها و انجام آزمون های آزمایشگاهی.
د) اندازه گیری ویژگی های مهندسی مصالح به طور برجا.
دستیابی به هدفهای فوق به دو صورت مستقیم و غیر مستقیم و با استفاده از روشهای زیر امکانپذیر است.
الف ) روشهای ژئوفیزیکی که اطلاعات غیر مستقیم به دست می دهد.
عنوان
چکیده
مقدمه
فصل اول
انواع مخازن نفتی
ارزش دولومیت
خصوصیات سنگ
انواع تخلخل
فصل دوم
اکشتاف ژئوفیزیکی
روش الکتریکی
مغناطیس سنجی
لرزه نگاری
برداشت
انواع نویز
انواع لرزه نگاری
فصل سوم
چاه پیمایی
خدمات تکمیل چاه
اثرات حفاری
نمودار های چاه پیمایی
منابع
مقدمه
نفت خام مایعی است که از تعدادی هیدروکربن و مقداری ترکیبات گوگردی اکسیژن دار، ازته و مقدار کمی ترکیبات معدنی و فلزات تشکیل شده است . ترکیبات مختلف نفت خام بنا به موقعیت محلی میدان نفتی و زمان تشکیل آن و حتی بنا به ژرفای منبع مـتغیرند .
در یک حوزه نفتی همراه نفت خام همواره مقداری گاز ، آب و نمک و شن و ماسه وجود دارد که این مواد بر اساس چگالی روی هم انباشته می گردند . نحوة قرار گرفتن آنها بدین شکل است که در زیر یک لایة غیر قابل نفوذ ابتدا آب و نمک ، سپس نفت خام .و بر روی آن گازها قرار دارند .
نفت خام پس از استخراج به واحد بهره برداری انتقال داده شده که در این واحد نفت خام را با عبور از جدا کننده ها و کاهش تدریجی فشار ، از گاز همراه با آن عاری می سازند . سپس در واحد نمک زدایی ، آب و نمک ، شن و ماسة آن را جدا ساخته و در صورت ترش بودن نفت خام ( حاوی گازهای اسیدی مانند ، ، RSH و ….) آن را در استریپرها [1] با یک گازشیرین تماس داده و را جدا می کند کلیة این اعمال بر ای جلوگیری از خوردگی تجهیزات پالایش می باشد.
طراحی پالایشگاه را بر اساس اجزاء تشکیل دهنده نفت خام مورد استفاده صورت می گیرد . در ضمن با افزایش مدت زمان استخراج از یک حوزة نفتی کیفیت نفت تغییر کرده و به طور معمول مقدار گوگود و آن افزایش می یابد . در نتیجه با تغییر خوراک پالایشگاه نیاز است که شرایط عملیاتی تغییر کند که این تغییرات بر اساس نتایج حاصل از ارزیابی نفت خام صورت می گیرد.
واحد ارزیابی نفت خام
هدف از انجام کلیه آرمایشات در واحد ارزیابی نفت خام ، ارزیابی و تعیین مشخصات نقت خام های ایران و کشورهای همسایه است که برای امور صادرات و طراحی پالایشگاهها مورد استفاده قرار می گیرد.
از جمله کارهای این واحد ، تقطیر نفت خام و بدست آوردن فرآورده های سبک تا سنگین است که به ترتیب حلالها ، بنزین ، نفت سفید ، گازوئیل و روغنها می باشند که مشخصات فیزیکی و شیمیایی و ترمودینامیکی آنها مطابق روشهای استاندارد انجام می شود و همچنین حلالهای نفتی مورد نیاز صنایع در این واحد ساخته می شود.
تواناییهای این واحد علاوه بر موارد فوق در خصوص قسمتهای استاندارد به شرح زیر می باشد:
معمولاً هر پالایشگاه دارای یک آزمایشگاه کنترل کیفیت است که در آنها آزمایشهایی بر روی فرآورده های مختلف میانی یا نهایی به دو منظور انجام می شود:
برای انجام این آزمایشها ، دستگاهها و روشهای استاندارد بکار می رود . بطوریکه نتایج به راحتی قابل تکرار و مقایسه باشند . عمدتاً از روشهای ASTM و در مواردی IP ، BP، DIM و …. استفاده می شود.
[1] stripper
اولین چاه نفت در سال 1859 در نقطه ای بنام تیتوسویل واقع در ایالت پنسیلوانیا توسط مهندس جوانی بنام ادوین در یک 38 ساله و با همکاری دوست آهنگرش بنام ویلیام اسمیت در عمق 21 متری زمین حفر شد و به مخزن نفت رسید.
پترولیوم «روغن سنگ» که نام آن از ریشه لاتینی Petra یعنی سنگ و Oleum یعنی روغن گرفته شده است در نزد قدما کیفیت مخصوص و معروفی داشت. مصریها آنرا برای مومیایی کردن مردگان و فینیقی ها برای بتونه کردن کشتی ها به کار می بردند بیزانسیها از قرن هفتم به بعد از روغن سنگ بعنوان اسلحه استفاده می کردند بدین ترتیب که به هنگام نزدیک شدن کشتی های جنگی دشمن به شهرهای ساحلی آنها، مقداری نفت روی آب های ساحلی می ریختند و با آتش زدن آن ناوگان دشمن را دچار حریق می ساختند. امروزه از نفت علاوه بر موارد استعمال متعدد، حتی ترکیبات دارویی زیادی ساخته می شود.
لازم به ذکر است نفتی که قبل از حفر اولین چاه نفت پنسیلوانیا مورد استفاده قرار میگرفت از چشمه های نفتی بود که در بعضی از نقاط زمین مثل باکو خود بخود بر سطح زمین جریان می یافت و در نزد قدما ارزش امروزی را نداشته است.
در سال 1859 در ایالت پنسیلوانیا بهای روغن های حیوانی که برای ایجاد روشنایی بکار می رفت به حد سرسام آوری رسیده بود. صنعت نوپای آن روز نیز برای روشنایی احتیاج به این نوع روغن داشت بنابراین ماده اولیه جدیدی که بتواند جانشین روغنهای حیوانی بشود، شدیداً مورد نیاز بود. آنها بزودی متوجه شدند که با تقطیر نفت خام، مایع صاف تری بدست می آید که کیفیت اشتعال بهتری دارد و میتواند بطور موثری جایگزین روغن های حیوانی بشود همچنین دریافتند که مشتقات نفت بخوبی می تواند برای روغن کاری ماشین ها مورد استفاده قرار گیرد در آن زمان در ایالت پنسیلوانیا با جدیدترین ابزار تولید می توانستند روزانه حداکثر شش هزار گالن نفت تولید کنند و عمده تقاضای خرید نفت از طرف کارخانه های پارچه بافی بود که از آن برای روغن کاری ماشین های خود استفاده می کردند کم کم مصرف نفت رو به افزایش گذاشت بطوریکه در سال 1860 تعداد 74 حلقه چاه در داخل یا اطراف دره اویل کریک وجود داشت که سالانه 509000 بشکه نفت از آنها استخراج شد.
دست اندرکاران نفت ابتدا، نفت را در بشکه های چوبی می ریختند که نشت و ترشح آن زیاد و در نتیجه ضایعات نیز بالا بود هرچند ادوین دریک زحمات زیادی در صنعت نفت کشید اما این نابغه نفت در حال بیچارگی و فقر چشم از جهان فرو بست و بالاخره در سال 1880 در سن 50 سالگی فوت کرد و به پاس خدمات او یک مقرری سالانه به مبلغ 1500 دلار در سال 1873 باو دادند که بعد از مرگش برای مدتی همسرش از این مقرری استفاده می کرد.
باید گفت صنعت نفت آمریکا توسط خانواده راکفلر به اوج شکوفایی خود رسید. پس از آمریکا شهر باکو مورد توجه قرار گرفت و سرانجام در سال 1870 اولین مته آمریکاییها که با ماشین بخار حرکت می کرد به قفقاز رسید و پیشتازان آمریکایی نفت باکو را در عمق 35 متری به جهش در آوردند.
پس از آن در خاور دور نفت اندونزی بوسیله یک مهندس هلندی به نام اوگوست کلر، 39 ساله ضمن عملیات اکتشافی در ساحل شرقی دریاچه سوماترا کشف و استخراج گردید و رفته رفته نفت در دیگر نقاط نفت خیز جهان کشف و استخراج شد.
کشف و استخراج نفت در ایران
در ایران، شخصی انگلیسی بنام ویلیام ناکس دارسی که شغل وکالت دادگستری را داشت و از برکت معادن طلای استرالیا ثروتی اندوخته بود، در 28 ماه مه 1901 امتیاز انحصاری نفت از استخراج تا توزیع در سطح کشور (به جز 9 ایالت شمالی) را برای مدت 60 سال بدست آورد قلمرو امتیاز دارسی بالغ بر 000/770 کیلومتر مربع میباشد. این مساحت برابر با مساحت کشورهای فرانسه و سویس و کشورهای بلژیک، لوکزامبورگ و هلند (معروف به کشورهای بنلوکس) و کمی بیشتر از مساحت تمام تکزاس می باشد بهائی که دارسی در مقابل بدست آوردن این امتیاز به دولت ایران میداد عبارت بود از بیست هزار پوند وجه نقد و بیست هزار سهم یک پوندی از شرکت جدید التاسیس نفت ایران و نیز 16 درصد از سود خالص سالانه آن شرکت بود.
دارسی یک زمین شناس برجسته را بنام جی.بی. رنالد G.B.Ronald مامور حفاری و اکتشاف نفت در قسمتهای غربی حوزه امتیاز، کرد اما بعد از شش سال کار و صرف 250 هزار پوند نتیجه ای عاید نشد. دارسی از روشیلدها استمداد طلبید ولی در آن تاریخ عملیات اکتشافی در ایران برای این خانواده که قبلاً در جای دیگری خود را مشغول کرده بودند، چنگی بدل نمی زد و لذا توجهی به درخواست دارسی نکردند. دارسی که مردی شیطان و دارای روابط وسیعی با همه محافل بود، بالاخره توانست ارتباطی با شرکت کوچک اکتشافی برمه پیدا کند. این شرکت در یک اشل نسبتاً کوچک ولی بسیار منظم و هماهنگ برای نیروی دریایی سلطنتی انگلستان در برمه کار می کرد.
شرح مختصر : تأسیسات اولیه فرآورش که بعنوان تأسیسات پایه از آنها نام برده خواهند شد شامل دو مدار اصلی فرآورش نفت و گاز می باشد. در مدار اول فرآیند، نفت ترش و گاز همراه پس از تحویل به واحد سلمان وارد تفکیک کننده های مرحله دوم میگردد. در فاز بعدی فرآورش برجهای تماس قرار دارند (مرحله سوم تفکیک و شیرین سازی نفت در اثر تماس با گاز تصفیه شده بطور همزمان در همین برجها انجام می گیرد) که پس از آن مرحله تبخیر نهایی انجام شده و نفت به مخازن ذخیره تلمبه می شود (شش مخزن هر کدام بقطر 245 و ارتفاع 64 فوت و ظرفیت 512000 بشکه). نفت ذخیره شده در مخازن با استفاده از اختلاف ارتفاع وارد ایستگاه اندازه گیری (Metering Station) شده و سپس توسط دو رشته لوله 36 اینچی به اسکله بارگیری جریان می یابد. اسکله بارگیری قابلیت پذیرش یک نفت کش 000/200 تنی در یک طرف (سمت دریا) و یک نفت کش 000/600 تنی در طرف دیگر (سمت خشکی) را دارا میباشد. مدار فرآیند گاز عبارتست از جمع آوری گاز مراحل مختلف تفکیک، تقویت فشار و ارسال آن به واحد شیرین سازی و شیرین نمودن گاز در اثر تماس با کربنات پتاسیم، گاز شیرین تولید شده بمصرف تماس با نفت ترش در برجهای تماس (Strippers) و نیز سوخت نیروگاههای برق و بخار میرسد. بمنظور خودگرانی واحد بهره برداری سلمان، تأسیسات جانبی شامل 2 دیگ بخار، سه دستگاه آب شیرین کن، 4 توربوژنراتور، سیستم پمپاژ آب دریا، تلمبه آتش نشانی و مدار مربوطه و دو دستگاه کمپرسور هوا نیز نصب شده بودند.
فهرست :
کلیات
شرح تأسیسات اولیه
شرح توسعه تأسیسات بمنظور نمک زدائی
شرح توسه های تدریجی در حین عملیات
شرح وضعیت فعلی واحد
توجیه بازرسی فنی
شرح نیازها
بررسی وضعیت کلی واحد سلمان از جهات مختلف
وضعیت واحد در حالت مطلوب عملیاتی
تأثیر عوامل مختلف در وضعیت مطلوب عملیاتی
خسارات ناشی از بمباران
مسائل ناشی از طول مدت بهره برداری
مسائل مربوط به گسترش حوزه عملیاتی
تغییرات اعمال شده در واحد در حین عملیات
نیازهای جدید
روش بازرسی فنی و امور تکمیلی مربوط به آن
بازرسی فنی
روش پرسنلی بازرسی فنی
روش های فنی بازرسی فنی
وسائل و ابزار بازرسی فنی
بررسی های مهندسی و اندازه گیری در محل
طراحی در محل
ملاحظات فنی، اقتصادی و اولویت ها
امور اقتصادی و سرمایه گذاری
زمان بندی
امور فنی
اولویت ها
تعمیرات برنامه ریزی شده
گزارش بازرسی فنی تأسیسات سبویل و سازه
شرح تأسیسات سیویل و سازه
وضعیت حصار و دروازه ورودی
خاکریزهای حفاظتی
سیستم محوطه سازی
راههای ارتباطی داخلی
سیستم زهکشی و دفع آبهای سطحی، حوضچه جداسازی آب آغشته به نفت
ساختمانها
فونداسیون ها
سازه ها
اسکله
محوطه مخازن
میدان نفتی آغاجاری در ۹۰ کیلومتری جنوب شرقی اهواز و در مجاورت میدانهایمارون، پازنان، کرنج و رامشیر قرار دارد.
این مخزن با مساحت ۳۸۸۵۰ هکتار و ذخیره نفت در جای اولیه ۲۶۴۲۸ میلیون بشکه، در سال ۱۳۱۵ کشف و در سال ۱۳۱۷ خورشیدی به بهرهبرداری رسید. تعداد چاههای این مخزن ۱۶۱ حلقه میباشد که ۷۳ حلقه نفتی، ۳ حلقه گازی، ۳۶ حلقه مشاهده ای و مابقی تزریقی و توصیفی و معلق و متروکه و غیره است.
بر روی این مخزن پنج واحد بهره برداری شماره ۱ تا ۵ آغاجاری احداث گردیده که تعداد ۲۲ حلقه از این میدان از طریق فرازآوری با گاز در مدار تولید می باشند. در این راستا ایستگاه فرازآوری با گاز آغاجاری به همراه ۳ حلقه چاه گازی، گاز مورد نیاز این عملیات را فراهم می سازند. ظرفیت تزریق گاز به این میدان روزانه ۲ میلیارد فوت مکعب گاز است و گاز مورد نیاز برای تزریق به این میدان از فازهای ۶، ۷ و ۸ پارس جنوبی تامین میشود.