***** مجموعه مقالات نشریه پژوهش نفت *****

[P O U R I A]

تهيه لاتكس هاي يكنواخت نانوكامپوزيت پلي استايرن/ خاك رس به روش پليمريزاسيون راديكالي انتقال اتم معكوس درجا در سيستم ميني امولسيون

تهيه لاتكس هاي يكنواخت نانوكامپوزيت پلي استايرن/ خاك رس به روش پليمريزاسيون راديكالي انتقال اتم معكوس درجا در سيستم ميني امولسيون

عنوان:
تهيه لاتكس هاي يكنواخت نانوكامپوزيت پلي استايرن/ خاك رس به روش پليمريزاسيون راديكالي انتقال اتم معكوس درجا در سيستم ميني امولسيون

نويسنده(گان):
خضراله خضري، وحيد حدادي اصل، حسني روغني ممقاني، مهدي سلامي كلجاهي،

چکيده:
لاتكسهاي پلياستايرن با پراكنش نانو صفحات خاك رس به وسيله پليمريزاسيون راديكالي انتقال اتم معكوس درجا در سيستم مينيامولسيون و در دماي C° 90 سنتز شدند. درجه تبديل نهايي مونومر با استفاده از روش وزنسنجي اندازهگيري شد. توزيع اندازه قطرات و ذرات نيز با استفاده از روش تفرق نور (DLS) به دست آمد. همچنين متوسط عددي و وزني وزن مولكولي و شاخص پراكندگي با استفاده از روش كروماتوگرافي ژل تراوايي (GPC) مورد ارزيابي قرار گرفت. مقدار شاخص پراكندگي پلياستايرن خالص در مقايسه با مقادير به دست آمده از نمونههاي نانوكامپوزيتي پايينتر بود كه با افزايش ميزان نانوذره، افزايش يافت. نتايج تفرق اشعه ايكس (XRD) نشان ميدهد كه صفحات خاك رس در ماتريس پليمري پراكنده شده و نانوكامپوزيتهايي با ساختار پراكنشي حاصل گرديده است. تشكيل موفقيتآميز زنجيرههاي پلياستايرن و ماهيت زنده اين زنجيرهها توسط نتايج FTIR به اثبات رسيد. نتايج حاصل از HNMR نيز حاكي از ماهيت زنده فرآيند پليمريزاسيون است. تصوير SEM نيز توزيع يكنواخت ذرات كروي نانوكامپوريت پلياستايرن با اندازه ذرات حدود nm 200 را در نمونه نانوكامپوزيتي محتوي 1% خاك رس نشان ميدهد

کليدواژگان:
پليمريزاسيون راديكالي انتقال اتم معكوس، پلي استايرن، نانوكامپوزيت، ميني امولسيون

 

[P O U R I A]

مدل سازي و شبيه سازي عملكرد دستگاه لوله قلمي با شبكه هاي عصبي جهت تعيين حداقل فشار امتزاجي

مدل سازي و شبيه سازي عملكرد دستگاه لوله قلمي با شبكه هاي عصبي جهت تعيين حداقل فشار امتزاجي

عنوان:
مدل سازي و شبيه سازي عملكرد دستگاه لوله قلمي با شبكه هاي عصبي جهت تعيين حداقل فشار امتزاجي

نويسنده(گان):
محمدرضا اكبري، نوراله كثيري، صمد عبدي،

چکيده:
تزريق گاز امتزاجي به مخازن نفت، يكي از موثرترين روشهاي ازدياد برداشت است. در اين فرآيند حداقل فشار امتزاجي، يك پارامتر بسيار مهم و تعيين كننده ميباشد. در صنعت نفت حداقل فشار امتزاجي معمولا به وسيله آزمايش لوله قلمي به دست ميآيد كه يك آزمايش نسبتا پرهزينه و وقتگير است. در اين مقاله پس از جمعآوري و بررسي نتايج منتشر شده از دستگاه لوله قلمي در داخل و خارج از كشور، يك بانك اطلاعاتي نسبتاً جامعي در اين زمينه تشكيل شد. به منظور مدلسازي و شبيهسازي فرآيند، روش شبكه عصبي به كار گرفته شد. با توجه به تعداد قابل توجه وروديهاي شبكه و پيچيدگي بين آنها، جهت افزايش راندمان از روش قوانين اختلاط به منظور كاهش تعداد متغيرهاي ورودي استفاده شد. در نهايت مدل ارائه شده با توجه به صرفهجويي در زمان و هزينه، نسبت به مدلهاي قبلي ارائه شده از خطاي كمتر و جامعيت قابل قبولي برخوردار است. ضمن اينكه قدرت پيشبيني مدل ارائه شده نيز نسبت به مدلهاي قابل بهتر است.

کليدواژگان:
حداقل فشار امتزاجي، تزريق امتزاجي گاز، شبكه هاي عصبي، قوانين اختلاط، دستگاه لوله قلمي

 

[P O U R I A]

بررسي اثر فشار بر ميزان ماندگي گاز در راكتورهاي حبابي و دوغابي

بررسي اثر فشار بر ميزان ماندگي گاز در راكتورهاي حبابي و دوغابي

عنوان:
بررسي اثر فشار بر ميزان ماندگي گاز در راكتورهاي حبابي و دوغابي

نويسنده(گان):
محمدرضا علايي، محمد ايراني، علي نخعي پور،

چکيده:
در صنعت، معمولاً ستون راكتورهاي حبابي و دوغابي در فشارهاي بالاي اتمسفري در حدود Bar ا7-35 كار ميكنند. با وجود بررسيهاي زيادي كه در مورد ستونهاي حبابي و دوغابي انجام شده، تعداد مطالعات آزمايشگاهي صورت گرفته در فشار بالا بسيار محدود ميباشد. در اين مقاله، اثر فشار و غلظت جامد بر روي ماندگي كلي گاز با استفاده از آزمايش اختلاف فشار بررسي شده است. آزمايشهاي انجام شده در اين مطالعه با استفاده از گازهاي نيتروژن و هوا، سيال پارافين و سيليس به عنوان جامد در يك ستون راكتوري به قطر cm 16 و ارتفاع m 8/2 انجام گرفته است. محدوده فشار مطالعه شده در اين تحقيق بين Bar ا7-18 است. مشاهده شد كه افزايش فشار عملياتي، موجب افزايش ماندگي كلي افزوده ميشود. همچنين شدت اثر افزايش فشار بر روي ماندگي كلي گاز با افزايش غلظت جامد كاهش مييابد. در نهايت، معادلهاي جهت برآورد ماندگي كلي گاز براي فشارهاي بالا بر حسب چگالي گاز (ρg)، سرعت ظاهري گاز (Ug)، چگالي دوغاب (ρSL)، ويسكوزيته دوغاب (μSL) و كشش سطحي مايع (σL) ارائه شد.

کليدواژگان:
راكتورهاي حبابي، راكتورهاي دوغابي، ماندگي گاز، فشار بالا، رابطه تجربي

 

[P O U R I A]

مدل سازي CFD واكنش جفت شدن اكسايشي متان در مقياس دانه اي: تعيين دماي بهينه

مدل سازي CFD واكنش جفت شدن اكسايشي متان در مقياس دانه اي: تعيين دماي بهينه

عنوان:
مدل سازي CFD واكنش جفت شدن اكسايشي متان در مقياس دانه اي: تعيين دماي بهينه

نويسنده(گان):
سياوش سيدنژاديان، نكيسا يعقوبي، رامين مغربي،

چکيده:
دراين تحقيق واكنش جفت اكسايشي متان (OCM) در مقياس دانهاي مدلسازي شده و رفتار دانه كاتاليست در راكتور بستر ثابت از دو ديدگاه آزمايشگاهي و عددي مورد بررسي قرارگرفته است. مدلسازي عددي دانه كاتاليست توسط نرمافزار FLUENT انجام شده و براي ارائه يك مدل جامع و دقيق، اين نرمافزار به دو زير برنامه متصل شده است. نقطه عطف اين مدلسازي، اجراي موفق اين دو زير برنامه در نرمافزار ميباشد كه منجر به مزدوج قرار گرفتن واكنش و نفوذ در داخل دانه ميشود. شرايط ورودي مدل منطبق بر شرايط آزمايشگاهي است. دانه كاتاليست با اندازه مش 8- 7 در داخل راكتور ديفرانسيلي بستر ثابت با قطر mm 12 در نظر گرفته شده و دماهاي عملياتي 1023، 1048 و K 1073 و تركيب خوراك (نسبت مولي متان به اكيسژن) 2 اعمال شده است. كليه آزمايشات در فشار اتمسفريك و GHSV ثابت برابر -1 h 12000 انجام گرفته است. با بررسي اثر دما بر رفتار كاتاليست در ترم هاي درصد تبديل متان و گزينشپذيري و بازده C2، دماي بهينه در اين محدوده عملياتي براي كاتاليست تيتانيت پروسكايت K 1048 پيشنهاد شده است. دراين دما، كاتاليست بيشترين گزينشپذيري و راندمان براي محصولات مطلوب C2 را خواهد داشت. پروفايل دمايي در داخل دانه از ديگر نتايج اين مدلسازي به شمار ميآيد. مقايسه نتايج مدلسازي و دادههاي تجربي تطابق نسبتاً خوبي را نشان ميدهد.

کليدواژگان:
جفت شدن اكسايشي متان، مدل سازي، واكنش هاي كاتاليستي، ديناميك سيالات محاسباتي

 

[P O U R I A]

مدل سازي CFD واكنش جفت شدن اكسايشي متان در مقياس دانه اي: تعيين دماي بهينه

مدل سازي CFD واكنش جفت شدن اكسايشي متان در مقياس دانه اي: تعيين دماي بهينه

عنوان:
مدل سازي CFD واكنش جفت شدن اكسايشي متان در مقياس دانه اي: تعيين دماي بهينه

نويسنده(گان):
سياوش سيدنژاديان، نكيسا يعقوبي، رامين مغربي،

چکيده:
دراين تحقيق واكنش جفت اكسايشي متان (OCM) در مقياس دانهاي مدلسازي شده و رفتار دانه كاتاليست در راكتور بستر ثابت از دو ديدگاه آزمايشگاهي و عددي مورد بررسي قرارگرفته است. مدلسازي عددي دانه كاتاليست توسط نرمافزار FLUENT انجام شده و براي ارائه يك مدل جامع و دقيق، اين نرمافزار به دو زير برنامه متصل شده است. نقطه عطف اين مدلسازي، اجراي موفق اين دو زير برنامه در نرمافزار ميباشد كه منجر به مزدوج قرار گرفتن واكنش و نفوذ در داخل دانه ميشود. شرايط ورودي مدل منطبق بر شرايط آزمايشگاهي است. دانه كاتاليست با اندازه مش 8- 7 در داخل راكتور ديفرانسيلي بستر ثابت با قطر mm 12 در نظر گرفته شده و دماهاي عملياتي 1023، 1048 و K 1073 و تركيب خوراك (نسبت مولي متان به اكيسژن) 2 اعمال شده است. كليه آزمايشات در فشار اتمسفريك و GHSV ثابت برابر -1 h 12000 انجام گرفته است. با بررسي اثر دما بر رفتار كاتاليست در ترم هاي درصد تبديل متان و گزينشپذيري و بازده C2، دماي بهينه در اين محدوده عملياتي براي كاتاليست تيتانيت پروسكايت K 1048 پيشنهاد شده است. دراين دما، كاتاليست بيشترين گزينشپذيري و راندمان براي محصولات مطلوب C2 را خواهد داشت. پروفايل دمايي در داخل دانه از ديگر نتايج اين مدلسازي به شمار ميآيد. مقايسه نتايج مدلسازي و دادههاي تجربي تطابق نسبتاً خوبي را نشان ميدهد.

کليدواژگان:
جفت شدن اكسايشي متان، مدل سازي، واكنش هاي كاتاليستي، ديناميك سيالات محاسباتي

 

[P O U R I A]

مدل سازي فرآيند تبخير آب در حوضچه هاي تبخير خورشيدي و محاسبه سطح بهينه حوضچه تغليظ

مدل سازي فرآيند تبخير آب در حوضچه هاي تبخير خورشيدي و محاسبه سطح بهينه حوضچه تغليظ

عنوان:
مدل سازي فرآيند تبخير آب در حوضچه هاي تبخير خورشيدي و محاسبه سطح بهينه حوضچه تغليظ

نويسنده(گان):
مريم سعدي، كبري رهبر شمس كار، ابراهيم علايي،

چکيده:
در اين تحقيق يك مدل جامع رياضي براي مدلسازي فرآيند تبخير آب و تغليظ تلخابه از حوضچههاي تبخير خورشيدي كه به منظور تغليظ تلخابه و استحصال نمكهاي معدني با ارزش در پتروشيمي بندر امام مورد استفاده قرار ميگيرد، توسعه داده شده است. در اين مدل، تابش خورشيدي تنها منبع تامين انرژي حرارتي ميباشد. علاوه بر انرژي رسيده به حوضچه تبخير، همه راههاي انتقال و اتلاف انرژي تابشي مانند انتقال حرارت از طريق هدايت به كف و ديواره استخر، انتقال حرارت تشعشي به فضاي اطراف، انتقال حرارت جا به جايي با محيط اطراف و اتلاف حرارتي ناشي از تبخير نيز در مدل جامع رياضي لحاظ شده است. به منظور اطمينان از صحت مدلسازي انجام گرفته، پيشبينيهاي مدل در خصوص تغيير غلظت تلخابه با زمان با دادههاي اندازهگيري شده از واحد صنعتي مقايسه گرديد كه نتايج اين مقايسه نشاندهنده دقت بالاي مدل رياضي ارائه شده در پيشبيني تغييرات خواص تلخابه در زمانهاي مختلف ميباشد. پس از مدلسازي فرآيند تبخير با در نظر گرفتن همه پارامترهاي موثر، سطح بهينه حوضچه تبخير با توجه به شرايط عملياتي مانند حجم اوليه تلخابه و غلظتهاي ورودي و نهايي و همچنين محدوديت زماني كاركرد حوضچههاي تبخير واحد كلر آلكالي پتروشيمي بندر امام محاسبه گرديد.

کليدواژگان:
حوضچه تبخير خورشيدي، مدل سازي، انرژي خورشيدي، سطح بهينه، تلخابه

 

[P O U R I A]

مطالعه و بررسي آزمايشگاهي اثر خواص نفت مخزن بر روي مقدار بازيافت نفت

مطالعه و بررسي آزمايشگاهي اثر خواص نفت مخزن بر روي مقدار بازيافت نفت

عنوان:
مطالعه و بررسي آزمايشگاهي اثر خواص نفت مخزن بر روي مقدار بازيافت نفت

نويسنده(گان):
رضوان بهين،

چکيده:
بازيافت نفت مخازن و ثمر بخشي پروژههاي ازدياد توليد، از جمله تزريق آب، تحت تاثير گروهي از عوامل مانند تركيبات نفت و آب مخزن، درصد تخلخل، قابليت عبوردهي و تركيب مينرالوژي سنگ تشكيل دهنده سازند، توزيع فضاي متخلخل و اندازه منافذ، درصد اشباع آب و نفت ميباشد كه مهمترين آنها تركيبات نفت و آب مخزن و اثرات متقابل فيزيكي-شيميايي آنها در طول توليد به حساب ميآيد. از اين جهت بررسي تاثير اين عامل بر روي ميزان توليد نفت از اهميتي ويژهاي برخوردار است. در اين تحقيق سعي گرديد كه ميزان توليد سه نوع نفت از مخازن كربناته آسماري و بنگستان واقع در ميادين شركت ملي نفتخيز جنوب بر اثر تزريق آب در شرايط مخزن بازسازي شده بررسي و تاثير پارامترهاي مختلف و اجزاي نفت بر روي ميزان توليد، مشخص شود. نتايج حاصل بيانگر اين است كه ميزان توليد نفت در اثر تزريق آب، بستگي به تركيب شيميايي نفت و اثرات متقابل آب و نفت دارد و غير از مقدار آسفالتين موجود در نفت، تحت تاثير مقدار اسيدهاي كربوكسيلي آلي موجود در نفت خام نيز ميباشد. همچنين نيروهاي موجود بين سطوح آب و نفت، يعني نيروهاي جذب و دفع بر روي حجم آب تزريقي جهت توليد حداكثر نفت تاثيرگذار هستند. مطالعات و بررسيها نشان ميدهد كه پارامترهاي مهم نفت، مانند عدد اسيدي، چهار جزء اصلي آن (سارا) و همچنين كشش بين سطحي نفت و آب نمك مخزن، جهت مطالعه روند توليد و پيشبيني آن ضرورت دارد. نتايج به دست آمده از مطالعات برخي از مخازن كربناته مناطق نفتخيز جنوب همراه با بررسي عوامل تاثيرگذار ديگر ميتواند به پيشبيني ميزان توليد و تجزيه و تحليل نتايج تزريق آب با هدف ازدياد برداشت كمك نمايد.

کليدواژگان:
بازيافت نفت، كشش بين سطحي، عدد اسيدي، آسفالتين، پارامترهاي سارا

 

[P O U R I A]

ارائه روشي جهت بررسي كارآيي اسكونجرهاي سنتزي و تجاري در حذف H2S از نفت خام

ارائه روشي جهت بررسي كارآيي اسكونجرهاي سنتزي و تجاري در حذف H2S از نفت خام

عنوان:
ارائه روشي جهت بررسي كارآيي اسكونجرهاي سنتزي و تجاري در حذف H2S از نفت خام

نويسنده(گان):
علي اصغر پاسبان، علي اكبر ميران بيگي،

چکيده:
سولفيد هيدروژن يكي از مهمترين ناخالصيهاي موجود در نفت خام و گاز طبيعي است كه قبل از انتقال گاز يا پالايش نفت بايد آن را جدا نمود. تركيبات گوگردي موجود در نفت خام، اشكالات متعددي را در مرحله پالايش نفت خام و هنگام مصرف محصولات نفتي از نظر جنبههاي كيفيت محصول و مسائل زيست محيطي ايجاد ميكنند. علي رغم وجود روشهايي نظير عريانسازي و استخراج كه با صرف هزينههاي فرآيندي بالا مواجه بوده و مستلزم برنامههاي بلند مدت است، اخيرا اسكونجرهاي شيميايي به عنوان راه حلهاي كوتاه مدت با توجيه اقتصادي مناسب به ويژه در صنعت گاز به منظور شيرين سازي استفاده شدهاند. يكي از راههاي كاهش و حذف سولفيد هيدروژن از نفت خام استفاده از اسكونجرهاي شيميايي ميباشد كه امروزه از اين مواد جهت كاهش سولفيد هيدروژن در ارتقاي كيفيت مواد نفتي براي صادرات استفاده ميشود. بعلت عدم وجود روشهاي استاندارد جهت ارزيابي كارايي آنها، در اين مطالعه روش كنوني (سنتي) ارزيابي اسكونجرهاي سولفيد هيدروژن از نفت خام در شركتهاي نفتي مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين با توجه به معايب روش موجود، روش جديدي براي ارزيابي اسكونجرها تدوين شده است. اين روش كه به نام پژوهشگاه صنعت نفت يا RIPI نامگذاري گرديده است، اساساً ديناميكي بوده و از سرعت عمل بالايي برخوردار است، به طوري كه ميتوان روزانه 20 نمونه را با انحراف استاندارد نسبي 4/2 % ارزيابي نمود. بنابراين اسكونجرهايي كه از سينتيك سريع واكنش حذف H2S برخوردارند و به طور برگشت ناپذير عمل مينمايند، از درجه موفقيت بالاتري برخوردار ميباشند.

کليدواژگان:
هيدروژن سولفيد، نفت خام، اسكونجر، شيرين سازي، فرآورده هاي نفتي

 

[P O U R I A]

تركيب داده هاي مغزه و چاه پيمايي به منظور پيش بيني سرعت امواج تراكمي در سنگ هاي مخازن كربناته

تركيب داده هاي مغزه و چاه پيمايي به منظور پيش بيني سرعت امواج تراكمي در سنگ هاي مخازن كربناته

عنوان:
تركيب داده هاي مغزه و چاه پيمايي به منظور پيش بيني سرعت امواج تراكمي در سنگ هاي مخازن كربناته

نويسنده(گان):
عزت الله كاظم زاده، جعفر ولي، محمدرضا اصفهاني، حسام آلوكي بختياري،

چکيده:
در سنگهاي كربناته ارتباط سرعت امواج تراكمي با تخلخل علاوه بر مقدار تخلخل به عواملي نظير نوع تخلخل، كاني، اشباعشدگي و فشار بستگي دارد. بنابراين نمودار سرعت بر حسب تخلخل داراي پراكندگي زيادي ميباشد. در اين مطالعه ارتباط بين سرعت امواج تراكمي و تخلخل به دو روش مختلف طبقهبندي در سنگهاي كربناته مورد تجزيه و تحليل قرار ميگيرد. بدين منظور از دو روش تقسيمبندي سنگهاي كربناته بر مبناي واحدهاي جريان هيدروليكي و مقادير انحراف سرعت لرزهاي استفاده شده است. روشهاي آناليز هيستوگرام و روش مربعات مينيمم خطا جهت گروهبندي شاخص منطقهاي جريان و مقادير انحراف سرعت به كار گرفته شده است .تعداد واحدهاي جريان هيدروليكي بر مبناي مقادير تخلخل و تراوايي اندازهگيري شده در آزمايشگاه تعيين گرديد و مقادير انحراف سرعت لرزهاي از اختلاف سرعت حاصل از نگار صوتي و سرعت حاصل از تخلخل نوتروني با استفاده از معادله متوسط زماني وايلي محاسبه شد. نتايج بيانگر 4 واحد جريان هيدروليكي با مقادير شاخص منطقهاي جريان از 23/2 تا 95/19 و چهار گروه سنگي با مقادير انحراف سرعت لرزهاي از 139 تا (m/s) 1135 تعيين گرديد. همچنين نتايج، نشاندهنده كارايي بهتر طبقهبندي سنگها بر اساس نگار انحراف سرعت لرزهاي نسبت به روش واحدهاي جريان هيدروليكي در تخمين سرعت امواج تراكمي ميباشد. به طوري كه متوسط ضريب همبستگي در تقسيمبندي بر اساس نگار انحراف سرعت برابر 93% و بر مبناي واحدهاي جريان هيدروليكي برابر 67% ميباشد

کليدواژگان:
سنگ كربناته، سرعت امواج طولي، واحد جريان هيدروليكي، انحراف سرعت لرزه اي

 

[P O U R I A]

ساخت و به كارگيري كاتاليست منوليتي توده اي به عنوان يك كاتاليست نوين در سنتز فيشر - تروپش

ساخت و به كارگيري كاتاليست منوليتي توده اي به عنوان يك كاتاليست نوين در سنتز فيشر - تروپش

عنوان:
ساخت و به كارگيري كاتاليست منوليتي توده اي به عنوان يك كاتاليست نوين در سنتز فيشر - تروپش

نويسنده(گان):
اكبر زمانيان، يدا... مرتضوي، عباسعلي خدادادي، فرزاد بهادران، سولماز ديالمه،

چکيده:
در اين تحقيق كاتاليست منوليتي تودهاي، به عنوان يك ايده جديد، با استفاده از كاتاليست آهن سنتز فيشر- تروپش و به كمك روشهاي اكستروژن و قالب زني فشاري به صورت آزمايشي تهيه و اثر پارامترهاي مختلف بر كيفيت و استحكام آن ارزيابي شده است. روش قالبزني، نتايج خوبي نشان داده و بهترين شرايط رطوبت 5%، مقدار چسباننده 25-20% و فشار قالب زني kg/cm2 5800-3500 به دست آمد. همچنين عملكرد و كارايي اين كاتاليست در سنتز فيشر- تروپش به صورت آزمايشي بررسي و تحليل شده است. نتايج حاكي از دستيابي به مزاياي قابل توجهي از جمله كاهش محدوديت انتقال جرم و افت فشار و افزايش درصد مصرف كاتاليست ميباشد.

کليدواژگان:
راكتور، كاتاليست ساختار دار، فيشر تروپش، منوليت

 

[P O U R I A]

عنوان:
پيش بيني فشار شروع ته نشيني آسفالتين طي فرآيند كاهش فشار در حضور دي اكسيد كربن با استفاده از نظريه هاي هوش مصنوعي

نويسنده(گان):
احسان خامه چي، رضا بهوندي، سيدوحيد يثربي،

چکيده:
تزريق امتزاجي دي اكسيد كربن به عنوان يكي از روشهاي متداول ازدياد برداشت نفت از مخازن با تغيير خواص سيالات نفتي ميتواند باعث بروز برخي مشكلات مانند تهنشيني آسفالتين شود كه خود منجر به كاهش نفوذپذيري سازند و قابليت كاهش توليد چاههاي نفت و يا گرفتگي دهانه چاه و تسهيلات سرچاهي ميگردد. پيش بيني فشار شروع تهنشيني آسفالتين به منظور بهينهسازي عمليات تزريق امتزاجي دياكسيدكربن از اهميت خاصي برخوردار ميباشد. هدف اين تحقيق، پيشبيني فشار شروع تهنشيني آسفالتين طي كاهش فشار در حضور دي اكسيد كربن با استفاده از مدلهاي هوش مصنوعي ميباشد. اين روش شامل يك شبيهساز به نام «(Intelligent Proxy Simulator(IPS» مبتني بر ساختار شبكههاي عصبي مصنوعي با استفاده از دو الگوريتم آموزشي پس انتشار خطا و الگوريتم بهينه سازي اجتماع ذرات ميباشد. جهت ارزيابي نتايج شبكههاي هوش مصنوعي در پيشبيني فشار شروع تهنشيني آسفالتين از مدل جامد ترموديناميكي در نرمافزار (Winprop)ا CMG استفاده شده است. نتايج به دست آمده از مدلهاي هوش مصنوعي در پيشبيني فشار شروع تهنشيني آسفالتين طي كاهش فشار در حضور دي اكسيد كربن نتيجه رضايت بخشتري نسبت به مدل جامد ترموديناميكي دارد. نتايج اين تحقيق نشان داد با توجه به تهنشيني آسفالتين طي كاهش فشار در حضور دي اكسيد كربن و اثرات مخرب اين پديده، ميتوان با تكيه بر تواناييهاي شبكههاي توسعه داده شده هوش مصنوعي و فراهم نمودن بانك اطلاعاتي از متغيرهاي تاثير گذار به صورت نظري، از ايجاد تهنشيني آسفالتين در فرآيند كاهش فشار در حضور دياكسيدكربن در شرايط واقعي تا حدودي جلوگيري كرد.

کليدواژگان:
فشار شروع ته نشيني آسفالتين، الگوريتم پس انتشار خطا، الگوريتم بهينه سازي ازدحام ذرات

 

[P O U R I A]

تاثير پارامترهاي عملياتي بر روي دقت جريان سنج توربيني با استفاده از شبيه سازي CFD

تاثير پارامترهاي عملياتي بر روي دقت جريان سنج توربيني با استفاده از شبيه سازي CFD

عنوان:
تاثير پارامترهاي عملياتي بر روي دقت جريان سنج توربيني با استفاده از شبيه سازي CFD

نويسنده(گان):
احمد رستمي، سيدحسن هاشم آبادي،

چکيده:
در اين مقاله هدف بررسي تاثير تغييرات دبي، دما و نوع نفت بر روي ضريب اندازهگيري جريان سنج توربيني با استفاده از تكنيك ديناميك سيالات محاسباتي (CFD) و مقايسه آن با دادههاي عملياتي ميباشد. معادلات پيوستگي و مومنتوم به همراه شرايط مرزي مناسب به صورت عددي و با استفاده از روش حجم محدود در شرايط پايا حل شدهاند. وابستگي ميدان سرعت و فشار از طريق الگوريتم سيمپل برقرار ميگردد. براي شبيهسازي اغتشاش جريان از مدل RNG-k-ε و براي انفصال ترمهاي جا به جايي از روش اختلاف بالادست درجه دوم استفاده شده است. با استفاده از شبيهسازي عددي، مقدار نيروي دراگ و ليفت بر روي پرههاي توربين و از موازنه مومنتوم زاويهاي، مقدار ضريب جريان به دست ميآيد. نتايج نشان ميدهد كه با افزايش دبي، دقت اندازهگيري جريان سنج توربيني تقريباً ثابت مانده و با بالارفتن دما دقت اندازهگيري افزايش مييابد. همچنين تغيير نوع نفت از سنگين به سبك باعث افزايش دقت اندازهگيري ميشود.

کليدواژگان:
جريان سنجي توربيني، ضريب اندازه گيري، نفت خام، شبيه سازي ديناميك سيالات محاسباتي (CFD)

 

[P O U R I A]

مدل سازي ترموديناميكي جذب سطحي گازهاي خالص و مخلوط هاي دوتايي و سه تايي گازي

مدل سازي ترموديناميكي جذب سطحي گازهاي خالص و مخلوط هاي دوتايي و سه تايي گازي

عنوان:
مدل سازي ترموديناميكي جذب سطحي گازهاي خالص و مخلوط هاي دوتايي و سه تايي گازي با استفاده از مدل دانسيته موضعي ساده شده

نويسنده(گان):
سجاد آبباريكي، فرزانه فيضي،

چکيده:
در اين مطالعه از مدل دانسيته موضعي ساده شده (SLD) به منظور بيان جذب سطحي چندين گاز خالص و مخلوطهاي دوتايي و سه تايي تشكيل شده از اجزاي مذكور استفاده شده است. خواص سيال به كمك معادلات حالت PR و ESD محاسبه شده است . سه حالت مختلف در تعيين پارامترهاي مدل مورد ارزيابي قرار گرفته است. در حالات 1 و 2 به ترتيب مدل داراي 2 و 1 پارامتر قابل تنظيم است. در حالت 3، هيچ يك از پارامترهاي مدل تنظيم نشدهاند. در همه موارد تنها از اطلاعات اجزاي خالص در پيشبيني جذب مخلوطها استفاده شده است. نتايج نشان ميدهد كه اگرچه برازش پارامترها نتايج مدل را براي مواد خالص نسبتاً بهبود ميبخشد، اما براي مخلوطها تاثير چشمگيري ندارد و حتي در برخي موارد اثر معكوس دارد. بنابراين با برازش نكردن آنها نيز نتايج مدل با دقت خوبي قابل قبول است. متوسط خطاي مطلق محاسبات جذب اضافي گاز براي مواد خالص با استفاده از معادله حالت PR به ترتيب برابر 6/6%، 0/10% و 6/11% براي حالات 1، 2 و3 به دست آمده است. متوسط خطاي مطلق محاسبات برروي همين مواد با معادله حالت ESD براي حالات 1، 2 و 3 به ترتيب 1/8%، 4/10 % و 9/15% است. براي مخلوطهاي دو جزئي متوسط خطاي مطلق جذب اضافي گاز با معادله حالت PR برابر 7/2، 9/3 و 2/4% و با معادله حالت ESD برابر 7/4%، 5/3% و 8/4% براي حالات 1، 2 و 3 به دست آمده است. محاسبات جذب اضافي براي يك محلول سه جزئي از متان، اتان و اتيلن در حالات 1، 2 و 3 نيز خطايي معادل 5%، 4% و 6/15% براي معادله حالت PR و 9/6%، 9/8% و 4/17% براي معادله ESD دارد. محاسبات نشان ميدهد كه در مجموع، معادله حالت PR نتايج بهتري نسبت به معادله حالت ESD ارائه ميدهد.

کليدواژگان:
مدل SLD، جذب سطحي، كربن فعال، معادله حالت

 

[P O U R I A]

مطالعه آزمايشگاهي و مدل سازي سينتيكي تشكيل هيدرات كربن دي اكسيد در حضور مايعات يوني

مطالعه آزمايشگاهي و مدل سازي سينتيكي تشكيل هيدرات كربن دي اكسيد در حضور مايعات يوني

عنوان:
مطالعه آزمايشگاهي و مدل سازي سينتيكي تشكيل هيدرات كربن دي اكسيد در حضور مايعات يوني

نويسنده(گان):
محمدرضا مرادي، اميرناصر احمدي، خداداد نظري، سيروس قطبي، وحيد تقي خاني،

چکيده:
اين پژوهش، تاثير دو مايع يوني 1- بوتيل 3- متيل ايميدازوليوم تترافلوئوروبورات [Bmim][BF4] و 1- بوتيل 3- متيل ايميدازوليوم متيل سولفات [Bmim][MS] بر سينتيك تشكيل هيدرات كربندياكسيد بررسي شده است. در عمل و در فشار اوليه bar 35 و در حضور اين دو مايع يوني با غلظت جرمي، مشاهده شد كه [Bmim][BF4] و [Bmim][MS] 6/0% با كاهش زمان القاء و هستهزايي، موجب تسريع فرآيند تشكيل هيدرات كربندياكسيد شده و به عنوان يك بهبود دهنده سينتيكي عمل ميكنند، به طوري كه به ترتيب داراي ضريب بهبود دهندگي 68% و 52% ميباشند. پس از مطالعه و بررسي سينتيكي تشكيل هيدرات، مدلسازي سينتيكي اين پديده در فرآيند حجم ثابت و پيشبيني تغييرات فشار-زمان، با استفاده از مدل و مكانيسم واكنش شيميايي اصلاح شده (مشتمل بر چند واكنش متوالي) انجام شد. نتايج نشان ميدهد كه مدل مورد استفاده ميتواند تغييرات فشار گاز در مدت زمان هستهزايي و رشد هيدرات را با دقت خوبي پيشبيني نمايد.

کليدواژگان:
هيدرات گازي، مايعات يوني، مدلسازي سينتيكي، بهبود دهنده سينتيكي، ضريب بهبود دهندگي

 

[P O U R I A]

روشي نو جهت ترك يابي اسكله هاي نفتي، سازه و تجهيزات فلزي از روي عايق و پوشش هاي حفاظتي

روشي نو جهت ترك يابي اسكله هاي نفتي، سازه و تجهيزات فلزي از روي عايق و پوشش هاي حفاظتي

عنوان:
روشي نو جهت ترك يابي اسكله هاي نفتي، سازه و تجهيزات فلزي از روي عايق و پوشش هاي حفاظتي

نويسنده(گان):
ميرسعيد صفي زاده، مسعود حسنيان،

چکيده:
يكي از مشكلات عمده و اساسي در اسكله هاي نفتي و سازه هاي فلزي، وجود تركهاي ريز در محل اتصالات ميباشد و همواره مهندسين نصب و نگهداري در پي يافتن راهي بودهاند كه اين عيوب را قبل از گسترش بيشتر و رسيدن سازه به وضعيت بحراني، عيب يابي و ترميم نمايند. تاكنون آزمونهاي غير مخرب زيادي جهت عيب يابي اين تركها مورد استفاده قرار گرفته است. ولي وجود لايه هاي اكسيد و رنگ و به خصوص لايه هاي عايق، اين الزام هزينه بر را موجب شده كه همواره سطح مورد تست بايد آماده و يا سيكل توليد بايد قطع شود. در اين پژوهش، به كمك آزمون نوين غير مخرب جريان گردابي گذرا، ميتوان تركهاي ريز زير سطوح عايق را بدون نياز به جدا كردن و از بين بردن عايق روي سازه، با دقت بالايي تشخيص داده و حتي عمق ترك را نيز تعيين نمود. در اين تحقيق، ابتدا اصول اوليه آزمون جريان گردابي گذرا توضيح داده ميشود. سپس چندين ترك با عمقهاي متفاوت بر روي يك مقطع فلزي شبيهسازي شده و با اعمال لايه هاي عايق، تست تركيابي انجام ميشود. در پايان دقت نتايج تست جريان گردابي گذرا ارائه خواهد شد.

کليدواژگان:
تركيابي سازه اسكلههاي نفتي، تستهاي غير مخرب، آزمون جريان گردابي گذرا، تحليل سيگنالي

 

[P O U R I A]

بهينه سازي توليد نفت در چاه هاي هوشمند با روش طرح آزمايش ها

بهينه سازي توليد نفت در چاه هاي هوشمند با روش طرح آزمايش ها

عنوان:
بهينه سازي توليد نفت در چاه هاي هوشمند با روش طرح آزمايش ها


نويسنده(گان):
سيد علي ميرحسني، مرتضي حسن آبادي، سيد مهديا مطهري، اميرعباس عسگري،


چکيده:
بهينه سازي توليد از ميادين هيدروكربوري يكي از دغدغه هاي اصلي مديريت مخازن نفت و گاز است. در اين راستا از تكنولوژي چاه هوشمند كه در دهه اخير توسعه يافته، استفاده ميشود. از جمله چالشهاي مهم اين تكنولوژي، تنظيم بهينه شيرهاي كنترلي هوشمند است. در اين مقاله با هدف بهينهسازي تنظيمات شيرهاي كنترلي هوشمند، نتايج حاصل با حالت معمولي مقايسه شده است. در اين راستا از روشهاي طرح آزمايش تاگوچي و سطح پاسخ براي مدلسازي و تعيين ارتباط تنظيمات شيرهاي كنترلي با مقدار توليد نفت و بهينهسازهاي غيرخطي براي تعيين تنظيمات بهينه شيرهاي كنترلي به منظور بيشينه كردن توليد نفت، كمينه كردن توليد آب و كاهش زمان محاسبات استفاده شده است.


کليدواژگان:
شيرهاي كنترل هوشمند، چاه هوشمند، بهينه سازي، طرح آزمايش تاگوچي، روش سطح پاسخ

 

[P O U R I A]

ارزيابي رويكردهاي مختلف در پيش بيني الگوي ترك در عمليات ايجاد شكاف هيدروليكي در مخازن نفتي و ارائه يك رويكرد جديد

ارزيابي رويكردهاي مختلف در پيش بيني الگوي ترك در عمليات ايجاد شكاف هيدروليكي در مخازن نفتي و ارائه يك رويكرد جديد

عنوان:
ارزيابي رويكردهاي مختلف در پيش بيني الگوي ترك در عمليات ايجاد شكاف هيدروليكي در مخازن نفتي و ارائه يك رويكرد جديد

نويسنده(گان):
علي پاك، سوده صميمي،

چکيده:
شكست هيدروليكي، به پروسه ايجاد ترك در زمين به وسيله تزريق تحت فشار يك سيال ويسكوز به داخل يك گمانه اتلاق ميگردد كه در صنايع نفت و گاز به صورت گسترده براي تحريك مخازن نفتي با نفوذپذيري پايين مورد استفاده قرار ميگيرد. اطلاعات صحرايي مربوط به عمليات شكست هيدروليكي عمدتاً به صورت منحنيهاي فشار- زمان موجود است كه تعيين هندسه واقعي ترك هيدروليكي با استفاده از اين اطلاعات به تنهايي ممكن نيست. از اين رو، طراحي و كنترل فرآيند شكست هيدروليكي تنها با تكيه بر مدلهاي رياضي و عددي پيچيده امكانپذير است. در اين راستا، طي چند دهه گذشته مدلهاي تحليلي و عددي متعددي شامل مدلهاي دوبعدي، شبه سه بعدي و سه بعدي، جهت پيش بيني محل، جهت و گستردگي تركهاي هيدروليكي ابداع شده اند. در مقاله حاضر، پس از بيان كاربردها و مكانيزم رخداد شكست هيدروليكي، رويكردهاي مختلف در تحليل مساله و پيشبيني الگوي ترك در سازندهاي نفتي مورد بحث و بررسي قرار ميگيرد. در انتها چارچوب و فرمول بندي يك مدل عددي با قابليت مدلسازي تركها در محيط سه بعدي و لحاظ كردن اثرات ژئومكانيكي مخزن و جريان دو سيال ارائه ميگردد.

کليدواژگان:
شكاف هيدروليكي، مخازن نفتي زيرزميني، تحليل چندفازه، مدلسازي عددي، اثرات ژئومكانيكي

 

[P O U R I A]

بررسي اثر گل حفاري بر ارتعاشات ساقه هاي مته

بررسي اثر گل حفاري بر ارتعاشات ساقه هاي مته

عنوان:
بررسي اثر گل حفاري بر ارتعاشات ساقه هاي مته

نويسنده(گان):
رضا كاظمي، علي اصغر جعفري، محمد فرجي مهياري،

چکيده:
در اين مقاله، تاثير وجود گل حفاري و سرعت حركت آن بر ارتعاشات ساقه مته، مورد بررسي قرار گرفته است. معادلات حاكم بر ارتعاشات طولي و عرضي ساقه مته با در نظر گرفتن نيروي وزن، نيروي وارده از كف و ديواره چاه و نيروهاي وارده از طرف سيال، استخراج شده است. اين معادلات از طريق نوشتن معادلات انرژيهاي پتانسيل و جنبشي سيستم و به دست آوردن كار انجام شده توسط نيروهاي خارجي بر روي سيستم حاصل شده است. سپس به كمك روش جمع حالتها و استفاده از رابطه لاگرانژ، معادلات با مشتقات جزيي سيستم، به معادلات با مشتقات زماني تبديل شده است. با انجام اين كار، دبيهاي گل حفاري و نيروهاي محوري وارده از كف چاه كه ميتوانند باعث كمانش در ساقه هاي مته شوند، محاسبه شدهاند. فركانس طبيعي و نيروي محوري و دبيهاي لازم براي كمانش، با مقدار ارائه شده در مراجع مطابقت دارند. نتايج حاصل نشان دهنده آن است كه فركانس طبيعي ساقه مته با افزايش دبي گل كاهش مييابد. همچنين گل حفاري مانند يك جرم و ميرايي معادل عمل كرده و با افزايش سرعت آن، اثر جرم و ميرايي آن بيشتر شده و ارتعاشات ساقه مته در هر دو حالت زيركمانش و فراكمانش، زودتر ميرا ميشود.

کليدواژگان:
ساقه مته، گل حفاري، ارتعاشات، كمانش، تماس با ديواره

 

[P O U R I A]

اكسيداسيون جزئي بوتان با استفاده از كاتاليست هاي نيكلي بر پايه زئوليت

اكسيداسيون جزئي بوتان با استفاده از كاتاليست هاي نيكلي بر پايه زئوليت

عنوان:
اكسيداسيون جزئي بوتان با استفاده از كاتاليست هاي نيكلي بر پايه زئوليت

نويسنده(گان):
ميلاد محيطي اصلي، محمود زيارتي، ناهيد خندان،

چکيده:
در اين مقاله، واكنش اكسيداسيون جزئي بوتان در يك راكتور بستر سيال و در شرايط عملياتي مختلف انجام شد. براي اين منظور، ابتدا اين واكنش بدون دخالت كاتاليست در دماها و نسبتهاي گاز به هواي ورودي مختلف بررسي گرديد. نتايج نشان داد كه ميزان تبديل گاز بوتان در دماهاي بالاتر بيشتر است. اما اين سير صعودي در دماهاي بالاتر از c° 650 با شيب كمتري ادامه مييابد. علاوه بر اين، نسبت مولي هوا به سوخت بررسي شد كه نسبت بهينه هوا به گاز 6 به 1 تعيين گرديد. سپس واكنش اكسيداسيون جزئي بوتان با استفاده از كاتاليستهاي مختلف مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آزمايشهاي راكتوري نشان داد كه كاتاليست Ni/Y داراي فعاليت، گزينش پذيري و پايداري بهتري نسبت به كاتاليستهاي ديگر ميباشد. با اين كاتاليست، درصد تبديل و گزينشپذيري نسبت به هيدروژن به ترتيب 89% و 68% به دست آمد. افزودن فلز مس باعث افزايش پايداري كاتاليست گرديد.

کليدواژگان:
اكسيداسيون جزئي، بوتان، كاتاليست، Ni،Y، زئوليت

 

[P O U R I A]

شناسايي شكستگي ها در نمودارهاي تصويري الكتريكي با استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير و الگوريتم ژنتيك

شناسايي شكستگي ها در نمودارهاي تصويري الكتريكي با استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير و الگوريتم ژنتيك

عنوان:
شناسايي شكستگي ها در نمودارهاي تصويري الكتريكي با استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير و الگوريتم ژنتيك

نويسنده(گان):
مصطفي جاويد، حسين معماريان، رضا آقايي زاده ظروفي، بهزاد تخم چي، فرهاد خوشبخت، سيد مهدي مظهري،

چکيده:
در مخازن با شكستگي طبيعي، شكستگيها نقش اساسي در توليد هيدروكربن ايفا ميكنند. به همين دليل، شناسايي شكستگيها در جنبه هاي مختلف توليد و توسعه اين ميادين بسيار اهميت دارد. نمودارهاي تصويري، ابزاري بسيار قوي براي مطالعه شكستگيها در چاهها هستند. نمودار تصويري، يك شبه تصوير با تفكيكپذيري بالا از ديواره چاه ميباشد. اين نمودارها اطلاعات مهمي را درباره جهت گيري، عمق و نوع شكستگيهاي طبيعي فراهم ميكند. امروزه براي شناسايي پارامترهاي مربوط به شكستگيها از روي اين نمودارها، الگوريتم جامعي وجود ندارد و تفسير اين نمودارها اغلب به صورت دستي انجام ميگيرد كه در صورت نبود تجربه كافي، تفسير با خطا مواجه خواهد بود. هدف از مطالعه حاضر، معرفي و به كارگيري روشهاي پردازش تصوير و الگوريتم ژنتيك، جهت پيدا كردن خودكار شكستگيها در نمودارهاي تصويري ميباشد. در اين روش ابتدا، با استفاده از يك روش طبقهبندي، نقاط مربوط به شكستگي از داخل تصوير استخراج ميشود. سپس با استفاده از الگوريتم ژنتيك، تعداد، شيب، آزيموت و موقعيت عمقي شكستگيها از روي نقاط استخراج شده، تعيين ميگردد. اين روش بر روي بخشي از دو نمودار تصويري مربوط به دو چاه از ميادين هيدروكربوري جنوب ايران پياده شد. دقت روش براي تخمين پارامترهاي شكستگي چاه هاي مورد مطالعه بيش از 70% به دست آمد. از طرفي روش پيشنهادي حساسيت كمي نسبت به وجود نويز در تصوير دارد.

کليدواژگان:
مخازن نفت و گاز، نمودارهاي تصويري، شكستگي، پردازش تصوير، الگوريتم ژنتيك

 

[P O U R I A]

جداسازي باكتري هاي مولد بيوسورفاكتانت از نمونه خاك هاي آلوده به نفت جزيره سيري

جداسازي باكتري هاي مولد بيوسورفاكتانت از نمونه خاك هاي آلوده به نفت جزيره سيري

عنوان:
جداسازي باكتري هاي مولد بيوسورفاكتانت از نمونه خاك هاي آلوده به نفت جزيره سيري

نويسنده(گان):
سيد منصور ميبدي، محمد قيومي جزه، عباس اخوان سپهي، فريدون فرقاني، محمدرضا كوچكي،

چکيده:
بيوسورفاكتانتها تركيبات فعال سطحي هستند كه توسط گروهي از باكتريها و قارچها توليد ميشوند. اين مولكولها به ترتيب كشش سطحي و بين سطحي را در محلولهاي آبي و سامانههاي دوفازي كاهش ميدهند. مهمترين كاربرد بيوسورفاكتانتها در صنعت نفت، افزايش بازيافت نفت است. هدف از اين پژوهش، جداسازي باكتريهاي مولد بيوسورفاكتانت و بررسي شرايط بهينه از لحاظ دما و pH براي توليد بيشتراين مواد توسط جدايهها ميباشد. نمونهبرداري از ۸ نقطه منتخب خاكهاي آلوده به نفت جزيره سيري انجام گرفت. به طوركلي ۱۶۰ سويه باكتري، جداسازي و تحت بررسي ريختشناسي و رنگآميزي گرم قرار گرفتند. ٥٩ سويهداراي فعاليت هموليتيك و ٤٦سويه داراي توانايي فروپاشي قطره هستند. همچنين نتايج آزمايش جابهجايي روغن در مورد ٢٠ سويه مثبت ميباشد.در ادامه 18 سويه براي آزمايشهاي غربالگري تكميلي از جمله فعاليت امولسيفيكاسيون و تشكيل كف و اندازهگيري كشش سطحي انتخاب شدند. در نهايت ٢ سويه در دماي C ° 37 و 7=pH، قادر بودند كشش سطحي را بيشتر از mN/m ٣٠ كاهش دهند. در مطالعه حاضر دو سويه برتر با توانايي توليد بيوسورفاكتانت و ظرفيت امولسيفيكاسيون بالا به دست آمد. با توجه به پتانسيل بالاي بيوسورفاكتانت توليد شده توسط باكتريهاي منتخب،پيشنهاد ميشود از آنها به منظور كاربردهاي تجاري از جمله افزايش بازيافت نفت، اصلاح زيستي محيطهاي خاكي و دريايي و صنايع غذايي استفاده شود.

کليدواژگان:
بيوسورفاكتانت، جزيره سيري، خاكهاي آلوده ، باكتري، بازيافت نفت

 

[P O U R I A]

سنتز و ارزيابي آلكيل سولفوسوكسينات اتوكسيله به عنوان پراكنده ساز (ديسپرسانت) لكه هاي نفتي در دريا

سنتز و ارزيابي آلكيل سولفوسوكسينات اتوكسيله به عنوان پراكنده ساز (ديسپرسانت) لكه هاي نفتي در دريا

عنوان:
سنتز و ارزيابي آلكيل سولفوسوكسينات اتوكسيله به عنوان پراكنده ساز (ديسپرسانت) لكه هاي نفتي در دريا


نويسنده(گان):
داريوش فرخاني، علي اصغر خليلي،


چکيده:
سولفوسوكسيناتها با عملكرد افزايش تركنندگي، كفكنندگي، تشكيل امولسيون و پخشكنندگي در فرمولاسيونهاي مختلف سيالات صنعتي داراي طيف كاربردي گستردهاي ميباشند. سولفوسوكسيناتها از جمله نمك سديم دي اكتيل سولفوسوكسينات، در فرمولاسيون پراكنده سازها به عنوان زايل كننده لكه هاي نفتي در دريا مورد استفاده قرار مي گيرند. در اين تحقيق به منظور بهبود در خواص آلكيل سولفوسوكسينات تجارتي سعي گرديد تا با اتوكسيلاسيون مشتق نيمه استر مالييك اسيد، ضمن افزايش حلاليت جزء سولفوسوكسينات در آب با سختي بالا، در عملكرد و تركنندگي آن افزايش داده شود. واكنش حد واسط اتوكسيلاسيون نامتفارن از افزايش جزء پلي اكسي اتيلني با جرم ملكولي مختلف (از طريق اتوكسيلاسيون) و يا واكنش مشتق نيمه استر، با پلي اتيلن گليكول به دست آمد كه متعاقباً در نتيجه واكنش با دي سولفيت سديم به مشتق سديم ايزواكتيل سولفوسوكسينات تبديل گرديد. نظر به اينكه يك فرمولاسيون پراكندهساز بسته به نوع نفت خام در محدوده مشخصي از تعادل آبدوستي و آبگريزي قادر به انتقال نفت خام و آلودگي نفتي به ستون آبي ميباشد، فرمولاسيون با اجزاي كنترل كننده آبدوست وآبگريز در محدوده مناسب مجدداً تعريف گرديد. (نسبت به استفاده خالص از سديم دي ايزو اكتيل سولفوسوكسينات) لازم به ياد آوري است جزء به كار رفته بايستي داراي ويژگي عدم سميت، تجزيه پذيري بيولوژيكي و ديگر پارامترهاي مطرح در اين زمينه باشد. دراين پژوهش اثر بخشي در فرمولاسيون بسته پراكندهساز ابداعي متشكل از ميزان بالاي سديم سولفوسوكسينات اتوكسيله 67% در كنار سديم سولفوسوكسينات تجارتي 33% مورد ارزيابي قرار گرفت و مشخص گرديد كه با توجه به خصوصيات نفت خام، منو آلكيل سولفوسوكسيناتهاي اتوكسيله نقش بسيار مهمي درفرمولاسيونهاي پراكندهساز به عنوان زايل كننده لكههاي نفتي را دارا ميباشند.


کليدواژگان:
سديم منوآلكيل سولفوسوكسينات اتوكسيله، پراكنده ساز(ديسپرسانت) لكه هاي نفتي، سولفوسوكسينات هاي اتوكسيله نامتقارن، اتوكسيلاسيون

 

[P O U R I A]

بررسي تجربي فرآيند ساخت غشاء كربني بر روي پايه هاي سراميكي با استفاده از رزين فنلي به عنوان ماده پيشتاز

بررسي تجربي فرآيند ساخت غشاء كربني بر روي پايه هاي سراميكي با استفاده از رزين فنلي به عنوان ماده پيشتاز

عنوان:
بررسي تجربي فرآيند ساخت غشاء كربني بر روي پايه هاي سراميكي با استفاده از رزين فنلي به عنوان ماده پيشتاز

نويسنده(گان):
محمد مهديارفر، علي مهاجري، تورج محمدي، ياسر فضلي،

چکيده:
در اين پژوهش، نمونه هايي از غشاءهاي كربني پايهدار با استفاده از رزين فنلي به عنوان ماده پيشتاز تهيه شد و اثر شرايط پوششدهي شامل نوع حلال، غلظت حلال و روش پوشش دهي بر چگونگي تشكيل يك لايه بينقص از رزين بر روي پايه، مورد بررسي قرار گرفت. همچنين اين لايه، تحت عمليات كربنيزه شدن قرار گرفت تا تبديل به غشاء كربني شود. به منظور بررسي اثر نوع پايه، دو نوع پايه با جنس و ساختار تخلخل متفاوت مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد كه تنها عامل تاثيرگذار بر بينقص بودن لايه رزين، غلظت محلول رزين است. غلظت بالاي محلول رزين قادر است لايه اي كامل بر روي سطح پايه متخلخل تشكيل دهد. ليكن اين نمونه ها، در حين كربنيزه شدن تخريب ميشوند و غشاء به دليل ضخامت بالاي لايه رزين، دچار ترك خوردگي ميشود. آزمايشهاي مشابه كه با پايههايي با ابعاد كوچكتر حفرات انجام شد، نيز نتايج يكساني را به دنبال داشت. با تكرار عمليات لايه نشاني، ميتوان به لايه هايي از رزين دست يافت كه به طور كامل سطح حفرات را پوشش ميدهند. متاسفانه اين لايه ها نيز پس از عمليات كربنيزه شدن، دچار ترك خوردگي ميشوند و غشاء حاصل، تراوايي زياد و انتخابگري بسيار كم براي جداسازي گازها نشان ميدهد.

کليدواژگان:
جداسازي گاز، جداسازي غشائي، غشاء كربني، رزين فنلي، كربنيزاسيون

 

[P O U R I A]

تفكيك زون هاي مختلف مخزن هيدروكربني با كمك رخساره هاي الكتريكي

تفكيك زون هاي مختلف مخزن هيدروكربني با كمك رخساره هاي الكتريكي

عنوان:
تفكيك زون هاي مختلف مخزن هيدروكربني با كمك رخساره هاي الكتريكي

نويسنده(گان):
علي اكبر رحيمي بهار، حسين حسين پورصيامي،

چکيده:
رخساره هاي الكتريكي در اصل يك روش قطعي يا تحليلي براي دسته بندي دادههاي چاه نگارهاي پتروفيزيكي است كه ميتواند نشان دهنده تغيير ويژگيهاي زمين شناسي يا مخزني باشد. در اين مقاله، ابتدا بر اساس دادههاي مغزه (تخلخل- تراوايي) در سه چاه مغزه گيري شده از يكي از ميادين نفتي جنوب ايران، سه زون خوب، متوسط و ضعيف از نظر كيفيت مخزني تعيين شد. سپس با استفاده از چاه نگارهاي پتروفيزيكي (شامل نوترن، چگالي، صوتي و مقاومت الكتريكي حقيقي سازند) و روش خوشه سازي، مدل رخساره الكتريكي اوليه با 7 خوشه (رخساره) به دست آمد. با بررسي نتايج اين مدل و مقايسه آن با دادههاي مغزه، رخسارههايي كه تقريباً به يك گروه (زون مخزني) تعلق داشتند، با هم تركيب گرديد. در نتيجه مدل اوليه 7 رخسارهاي به مدل جديدي با 3 خساره (معادل سه زون مخرني) تبديل شد. اين مدل بهينه شده در سه چاه مرجع به كار برده شد كه با توجه به نتيجه آن در تفكيك خوب بخشهاي مختلف مخزني، به تمام چاههاي ميدان مورد مطالعه تعميم داده شد كه در نهايت امكان ساخت يك مدل سه بعدي رخسارهاي كه بخشهاي مخزني خوب، ضعيف و متوسط را به خوبي از هم متمايز ميكند، در كل ميدان فراهم گرديد.

کليدواژگان:
رخساره الكتريكي، خوشه سازي، چاه نگار، زونبندي

 

[P O U R I A]

مدل سازي سينتيكي واكنش شكست ايزو بوتان بر روي كاتاليست زئوليتي HZSM-5

مدل سازي سينتيكي واكنش شكست ايزو بوتان بر روي كاتاليست زئوليتي HZSM-5

عنوان:
مدل سازي سينتيكي واكنش شكست ايزو بوتان بر روي كاتاليست زئوليتي HZSM-5

نويسنده(گان):
غلامرضا روح الهي، محمد كاظميني، عليرضا محمد رضايي، رضا گل حسيني،

چکيده:
در اين تحقيق، يك مدل سينتيكي يكپارچه براي شكست ايزوبوتان بر روي كاتاليست HZSM-5ا (SiO2/Al2O3=484) پيشنهاد شده است. آزمايش ها در بازه دمايي 470 تا C° 530 و فشار كل kPa 104 در يك راكتور بستر ثابت انجام شده است. در شرايط آزمايش، فشار جزئي ايزو بوتان برابر kPa 20 مي باشد.
در اين آزمايش ها از نيتروژن براي رقيق كردن ايزوبوتان و رسيدن به زمان ماند مورد نظراستفاده شد. به علت ساده بودن طيف محصولات توليدي، مزيت مدل يكپارچه پيشنهادي كم بودن تعداد واكنش ها (6 واكنش) و تعداد كم اجزاء يكپارچه شامل متان، ايزو بوتان، پارافين ها، الفين ها و تركيبات سنگين مي باشد. پارامترهاي سينتيكي معادلات سرعت در مدل پيشنهادي يكپارچه از مي نيمم كردن اختلاف بين نتايج مدل و داده هاي تجربي به دست آمده است. مقدار كم اين اختلاف كه برابر 0118/0 بود، نشان مي دهد كه مدل پيشنهادي متشكل از اين تركيبات يكپارچه، مي تواند به خوبي داده هاي به دست آمده از نتايج آزمايشگاهي را پيش بيني نمايد. همچنين آناليزهاي آماري مدل سينتيكي، معناداري و صحت پارامترهاي به دست آمده را تاييد مي كند.

کليدواژگان:
مدل سازي يكپارچه، ايزو بوتان، واكنش شكست كاتاليستي، زئوليت HZSM، 5

 

[P O U R I A]

محاسبه تخلخل و توزيع حفره هاي مخازن نفتي با استفاده از روش تشديد مغناطيسي هسته اي

محاسبه تخلخل و توزيع حفره هاي مخازن نفتي با استفاده از روش تشديد مغناطيسي هسته اي

عنوان:
محاسبه تخلخل و توزيع حفره هاي مخازن نفتي با استفاده از روش تشديد مغناطيسي هسته اي

نويسنده(گان):
فاطمه خوش سيما، زهره كارگر،
پست الکترونيک: ostadzadeh1 (a) gmail.com

چکيده:
تشديد مغناطيسي هسته اي (NMR) پاسخ هسته هاي اتمي به ميدان هاي مغناطيسي خارجي است. در اين تحقيق به بررسي روش نوين MRIL (چاه پيمايي به روش تشديد مغناطيسي هسته اي) جهت تعيين پارامترهاي پتروفيزيكي مورد نياز از قبيل تخلخل و توزيع اندازه حفره ها كه در تخمين هيدروكربن موجود در مخزن به كار گرفته مي شود، مي پردازيم. براي اين منظور، ابتدا پارامتر تخلخل با پردازش داده هاي NMR محاسبه شده و سپس تخلخل حاصل با تخلخل نوتروني و تخلخل مغزه مقايسه مي شود. نتايج بيان گر توافق خوب بين تخلخل NMR و تخلخل مغزه است.درحالي كه يافته ها نشان مي دهد تخلخل نوتروني بيش از اندازه واقعي است.

کليدواژگان:
تشديد مغناطيسي هسته اي، تخلخل، رشته پژواك اسپيني، توزيع حفره ها، بين (bin).

 

[P O U R I A]

شبيه سازي هيدروديناميكي و انتقال حرارت رآكتورهاي تبديل كاتاليستي با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي

شبيه سازي هيدروديناميكي و انتقال حرارت رآكتورهاي تبديل كاتاليستي با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي

عنوان:
شبيه سازي هيدروديناميكي و انتقال حرارت رآكتورهاي تبديل كاتاليستي با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي

نويسنده(گان):
رسول محمدي خواه، سرود زاهدي، مهدي احمدي مروست، حميد گنجي،

چکيده:
دراين پژوهش شبيه سازي هيدروديناميكي و انتقال حرارت رآكتورهاي واحد تبديل كاتاليستي به كمك ديناميك سيالات محاسباتي انجام شده است. معادلات بقاي جرم، ممنتوم و انرژي به همراه معادلات اغتشاش به طور همزمان در المان هاي حجم محدود سيستم حل شده است. توزيع زمان اقامت سيال در اين رآكتورها با استفاده از تكنيك تزريق پله اي ردياب در ورودي به دست آمده است. پارامتر پراكندگي جريان در هر سه رآكتور تحت بررسي محاسبه و گزارش شده است. تصحيحات ساختاري قابل قبول در سيستم جهت رسيدن به شرايط جرياني مناسب و افزايش ظرفيت انجام شده است. مشخص شد كه افزايش ظرفيت در ورودي و افزايش مقاومت هاي توزيع كننده هاي جريان، به بهبود يكنواختي جريان، كمك مي كند. به منظور در نظر گرفتن گرماي توليد يا مصرف شده در ناحيه متخلخل حاوي كاتاليست كه در آن واكنش هاي شيميايي زيادي به وقوع مي پيوندد، ترم هاي منابع چشمه يا چاه حرارتي در معادله انرژي جايگزين شده است. نتايج نشان مي دهد كه عمده افت دما در اولين راكتور اتفاق مي افتد. در ادامه با تعويض شرايط عايق پوسته راكتورها، شرايط حرارتي سيستم بررسي شده اند. استفاده از عايقي با ضخامت دو برابر عايق كنوني يا عايقي با ضريب هدايت حرارتي كمتر (W/m. K 06/0) تقريباً معادل هم مي باشد كه هر يك به نوبه خود اتلاف حرارتي از سيستم را كمتر مي كند.

 

[P O U R I A]

طراحي و ساخت اولين چاه هوشمند خاورميانه و برنامه نويسي نرم افزار بررسي خواص نفت در آن

طراحي و ساخت اولين چاه هوشمند خاورميانه و برنامه نويسي نرم افزار بررسي خواص نفت در آن

عنوان:
طراحي و ساخت اولين چاه هوشمند خاورميانه و برنامه نويسي نرم افزار بررسي خواص نفت در آن

نويسنده(گان):
تورج بهروز، سيد صالح هندي،

چکيده:
چاه هوشمند چاهي است كه در صورت استفاده مناسب، باعث افزايش ضريب برداشت و افزايش بهره دهي از مخازن در راستاي توليد صيانتي از مخازن مي شود. در اين راستا و در جهت ارزيابي ارزش افزوده ناشي از اين تكنولوژي و بررسي زنجيره ارزش، پايلوت چاه هوشمند طراحي و ساخته شد. اين سيستم همانند هر سيستم ديگري، نيازمند يك طراحي مطابق با هدف مي باشد كه بتواند تا حد امكان شرايطي مشابه با شرايط يك چاه واقعي را ايجاد نمايد. اين مشابهت از چند ديدگاه حائز اهميت است. مشابهت هيدروديناميكي نظير قطر لوله ها، دبي و سرعت سيال، مشابهت عملياتي مانند فشار و دماي كاركرد سيستم و مشابهت شرايط ترموديناميكي. در صورت همانندي عملياتي، مشابهت ترموديناميكي سيستم با چاه واقعي و بيش از همه تابع نوع سيالي است كه در سيستم جريان دارد. طراحي اين سيستم با توجه به مشابه سازي با چاه هاي واقعي مخازن نفتي براي فشار تا 3000 پام ودماي تا F° 200 و دبي تا bbl/day 2000 انجام شده است. پس از طراحي و ساخت پايلوت چاه هوشمند، يك نرم افزار مناسب براي نمايش اطلاعات به دست آمده از حسگرهاي موجود در چاه شامل فشار، دما و دبي به صورت آنلاين، تهيه گرديد. ويژگي هاي مهم اين نرم افزار، قابليت ذخيره، بازيابي و نمايش اطلاعات، توانايي محاسبات خواص فيزيكي سيال و همچنين خصوصيات جريان مانند رژيم جريان به صورت آنلاين و همزمان با داده گيري مي باشد. در ادامه، به منظوراعتبارسنجي اين نرم افزار، نتايج آن با ساير نرم افزارهاي تجاري و همچنين با نتايج روش هاي تجربي مقايسه شد كه نتايج همگي مويد صحت عملكرد نرم افزار مي باشد.

 

[P O U R I A]

بررسي ويژگي هاي سيستم تخلخل با استفاده از روش آناليز تصوير سازندجهرم درميدان موند

بررسي ويژگي هاي سيستم تخلخل با استفاده از روش آناليز تصوير سازندجهرم درميدان موند

عنوان:
بررسي ويژگي هاي سيستم تخلخل با استفاده از روش آناليز تصوير سازندجهرم درميدان موند

نويسنده(گان):
حسين علنقيان، سيدعلي معلمي، محمدرضا كمالي،

چکيده:
دراين پژوهش، سازند كربناته جهرم در ناحيه فارس ساحلي بر اساس مطالعات ميكروسكوپي مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. بر اساس اين مطالعه و بررسي سيستم هاي تخلخل موجود در اين سازند با استفاده از روش آناليز تصويري برروي مقاطع نازك ميكروسكوپي، 7 گروه سنگي تعيين گرديد. براي بررسي تغييرات گروه هاي سنگي شناسايي شده، از پارامترهاي مخزني شامل تخلخل، تراوايي آزمايشگاهي و لاگ هاي پتروفيزيكي استفاده گرديده و نتايج به دست آمده با هم مقايسه شده است. روش آناليز تصويري روشي آسان و كارا جهت ارزيابي فضاهاي خالي موجود در سنگ مي باشد، به طوري كه در مقايسه با ديگر روش ها بسيار كم هزينه تر و سريع تر مي باشد. به علاوه با انجام اين روش، اطلاعات با ارزشي در مورد نوع، شكل، اندازه و توزيع اندازه فضاهاي خالي به دست مي آيد كه مجموعه اين اطلاعات درك صحيح و دقيقي از كيفيت سنگ مخزن و شرايط مخزني فراهم مي نمايد.

کليدواژگان:
سازند جهرم ، ميدان موند، سيستم تخلخل، آناليز تصوير

 

[P O U R I A]

سنتز و شناسايي جاذب نانومتخلخل جديد CMK-1/SDS-Fe جهت اندازه گيري و حذف تركيبات آلي PANH با تكنيكSPE-UV در صنعت نفت، گاز و پتروشيمي

سنتز و شناسايي جاذب نانومتخلخل جديد CMK-1/SDS-Fe جهت اندازه گيري و حذف تركيبات آلي PANH با تكنيكSPE-UV در صنعت نفت، گاز و پتروشيمي

عنوان:
سنتز و شناسايي جاذب نانومتخلخل جديد CMK-1/SDS-Fe جهت اندازه گيري و حذف تركيبات آلي PANH با تكنيكSPE-UV در صنعت نفت، گاز و پتروشيمي

نويسنده(گان):
محمدباقر قاسميان، منصور انبياء، شهاب شريعتي،

چکيده:
تركيبات ارتوفنانترولين و 2و ''2- باي پيريدين جزء تركيبات PANH مي باشند كه به وفور در نفت، صنايع شيميايي، سموم كشاورزي، رنگ ها و آزمايشگاه هاي تحقيقاتي مورد استفاده قرار مي گيرند. اين هتروسيكل هاي سمي پس از ورود به محيط با يون هاي فلزي، كمپلكس هاي بسيار پايدار توليد مي كنند و باعث ايجاد اثرات زيست محيطي مخرب و سرطان مي گردند. لذا اين مقاله به بررسي روشي كارآمد براي اندازه گيري و حذف اين آلاينده ها از محيط آبي و پساب هاي نفتي و صنعتي توسط يك جاذب نانومتخلخل جديد پرداخته است. براي اين منظور، ابتدا تركيب جاذب و نانومتخلخل MCM-48 تحت شرايط هيدروترمال با استفاده از سورفكتانت كاتيوني ستيل تري متيل آمونيوم برميد (CTAB) و ماده معدني تترا اتيل اورتو سيليكات (TEOS) سنتز گرديد كه سورفكتانت CTAB به عنوان قالب براي جهت دهي ماده معدني TEOS به كار برده مي شد. سپس اين ماده نانوساختار سنتز شده به عنوان قالب براي سنتز تركيب نانومتخلخل كربني CMK-1 مورد استفاده قرار گرفت.
در آخرين مرحله سنتز، اين تركيب نانومتخلخل توليد شده با يون هاي Fe+3 نمك دو دسيل سولفات سديم (SDS) كه يك سورفكتانت آنيوني مي باشد، اصلاح و عامل دار گرديد. سپس با استفاده از اين جاذب كربني اصلاح شده (CMK-1 /SDS Fe+3) و روش استخراج با فاز جامد (SPE)، مواد آلي ارتوفنانترولين و 2و ''2- باي پيريدين، مورد جذب و استخراج قرار گرفتند. اين جاذب نانو متخلخل جديد در زمان تعادل پايين، قابليت بسيار بالايي براي جذب تركيبات سمي ارتوفنانترولين و 2و ''2- باي پيريدين از محيط آبي نشان داد. حد تشخيص اين روش براي ارتوفنانترولين و 2و ''2- باي پيريدين با استفاده از دستگاه UV-Vis 280 (λmax (bipy و 264 = (λmax (phen) به ترتيب 75/8 و ppb 1/10 تعيين گرديد.