در دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت به کاربرد نانوفناوری در بهبود سیمان و سیال حفاری می پردازیم
دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت
کاربرد نانوفناوری در بهبود سیمان و سیال حفاری
چکیده:
امروزه نانوفناوری سبب ایجاد انقلابی در علوم مهندسی شده و به دلیل گستره وسیع این علم، صنعت حفاری را نیز مانند سایر صنایع تحت تاثیر قرار داده است. در این میان استفاده از علم نانو در بهبود خواص سیال حفاری به سبب بازده بالا، پایداری زیاد و روش های متنوع اعمال روی چاه، یکی از مهمترین جنبه های مورد بررسی توسط محققین می باشد. استفاده از نانوذرات در سیال حفاری، محققان را قادر می سازد تا با تغییر ترکیب، اندازه و توزیع نانوذرات، به سرعت خواص سیال حفاری را تصحیح نمایند. همچنین در عملیات سیمانکاری چاه نیز با استفاده از ترکیبات پیشرفته می توان بازده و بهره وری و نیز هزینه عملیات را با استفاده از نانوفناوری به میزان بسیار زیادی بهبود بخشید. در این مقاله به بررسی تاثیرات نانوفناوری بر بهبود خواص سیال حفاری و همچنین سیمان پرداخته و جنبه های مهم و موفقیت آمیز علوم نانو در عملیات حفاری تشریح خواهد شد.
کلمات کلیدی :
نانوذرات
سیال حفاری
سیمانکاری
نانوافزایه ها
نانوکامپوزیت
مقدمه
در حالت کلی عملیاتی که به منظور تولید سیال هیدروکربوری انجام می گیرد را می توان به اکتشاف، حفاری، تولید و استخراج و نیز فرآیندهای ازدیاد برداشت تقسیم بندی نمود که هر کدام از آنها دارای روش های متعددی جهت بهبود فرآیند می باشند. عملیات حفاری در حقیقت بخش اولیه دسترسی به سیال درون مخزن می باشد و توسعه مناسب این عملیات، نقش چشمگیری را در افزایش بازده تولید ایفا می کند. در این میان سیالات حفاری موسوم به drilling fluids و یا drilling muds شاهرگ اصلی یک عملیات موفقیت آمیز حفاری می باشند. هزینه یک سیستم سیال حفاری بخش عمده ای از هزینه حفر یک چاه جدید را تشکیل می دهد و به همین دلیل استفاده از سیالات مفیدتر و بهبود یافته بخش مهمی از مطالعات محققان را تشکیل می دهد. سیال حفاری باید توانائی مناسبی در خنک کردن مته حفاری، روانسازی لوله های گردان حفاری، پاکسازی مناسب چاه و غیره داشته باشد.
در غیر اینصورت مشکلاتی از قبیل هرزروی، آسیب سازند، چسبندگی لوله ها، نیروهای دراگ و تنش بالا پدید می آید. این مشکلات بخصوص در چاه هائی با دما و فشار بالا بیشتر دیده شده است. بنابراین دستیابی به سیالی که مقاومت بالائی در شرایط دما و فشار بالا نشان می دهد در این حیطه بسیار مهم است. اصولا ویسکوزیته، دانسیه سیال حفاری فاکتورهای کلیدی هستند که رفتار سیال را کنترل می کنند و باید در طول عملیات ثابت باقی بمانند [1]. همچنین در عملیات سیمانکاری چاه نیز با استفاده از ترکیبات پیشرفته در ساختار سیال حفاری و سیمان، می توان بازده و بهره وری چاه را تا حدود زیادی بهبود بخشید. اغلب از سیمانکاری جهت ثابت سازی و استحکام دیواره چاه حفر شده استفاده می گردد. در این حالت سیمان سبب چسبیدن سطح خارجی لوله درون چاه به دیواره می گردد و بدنه چاه را نیز محکم نموده و از ورود سیالات ناخواسته موجود در لایه های مختلف زمین به درون چاه جلوگیری می کند. همچنین جلوگیری از خوردگی بدنه خارجی لوله ها و نیز ورود سیالات اضافی به قسمت های سیمانکاری شده از مزایای استفاده از سیمان در دیواره چاه می باشد.
فهرست مطالب
کاربرد نانوفناوری در بهبود سیمان و سیال حفاری 2
چکیده: 2
1-مقدمه 3
شکل 1- شمای کلی چاه در حین عملیات حفاری و سیمانکاری [2] 4
2- کاربرد نانوفناوری در بهبود سیال حفاری و سیمانکاری چاه 6
2-1- استفاده از نانوذرات و نانو سیال در بهبود خواص سیال حفاری 6
مزایای استفاده از NEDF را می توان در چندین مورد برشمرد: 6
2-1-1-هزینه [1] 7
2-1-2-فنی [1] 7
2-1-3-رفع مشکل چسبندگی لوله ها (pipe sticking) [1] 7
2-1-4-رفع مشکل هرزروی گل حفاری (lost circulation) [1] 7
2-1-5-رفع مشکل فرسایش دیواره چاه [1] 8
2-1-6-کاهش نیروی کشش و گشتاور درون چاه [1] 8
2-1-7-پایداری حرارتی [1] 9
دو نوع سیال حفاری متفاوت مورد بررسی قرار گرفته اند: 9
1) سیالاتی بر پایه ذرات هیبریدی که در آنها نانوذرات مغناطیسی در فضاهای بین لایه ای ذرات بنتونیت قرار گرفته اند. 9
2) سیالاتی بر پایه مخلوط های ساده نانوذرات و ذرات بنتونیت 9
2-3- استفاده از نانوذرات در بهبود خواص سیمان 10
2- یک ترکیب خاص از نانو-افزایه های بکار رفته جهت بهبود خواص سیمان در عملیات سیمانکاری چاه [6] 13
استفاده از نانوذرات در بهبود خواص سیال جدا کننده (spacer) و[2] 13
بحث و نتیجه گیری: 14
منابـــــع : 15
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022 - 09216302826
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلنقش نانو تکنولوژی در زمینه بهبود خواص تجهیزات صنایع بالادستی نفت و گاز
دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت
نقش نانو تکنولوژی در زمینه بهبود خواص تجهیزات صنایع بالادستی نفت و گاز
چکیده:
در اکثر صنایع به ویژه صنعت نفت و گاز نیاز است تا از تجهیزاتی مناسب و مقاوم در برابر عوامل مخرب استفاده گردد. امروزه با استفاده از نانومواد می توان شرایط این تجهیزات را به نحو بسیار مناسبی بهبود بخشید و نیز میزان استفاده از مواد و هزینه و زمان را بهینه نمود. در این حالت نانومواد مورد استفاده اغلب بعنوان یک سد مقاوم در برابر خوردگی عمل کرده و علاوه بر این می توانند سبب افزایش استحکام ماده و تولید موادی با پایداری بالا و طول عمر بیشتر گردند. این مقاله به بررسی اثرات استفاده از نانوفناوری در بهبود خواص مواد و فرآیندهای صنایع بالادستی نفت و گاز پرداخته و نشان می دهد که به دلیل داشتن ساختارهای نانومتری و منظم، استفاده از نانوکامپوزیت ها، پوشش های نانوکامپوزیتی، نانوروان کننده هاو نانوذرات تا چه اندازه می تواند مقاومت مواد در برابر عوامل سایشی و فرسایشی را بهبود بخشد.
کلمات کلیدی:
فناوری نانو
صنایع بالادستی نفت و گاز
بهبود خواص تجهیزات صنایع بالادستی نفت و گاز
مقدمه
هزینه کلی ناشی از خوردگی که بصورت سالانه به صنعت نفت و گاز جهان تحمیل می شود در حدود 1.372 بیلیون دلار می باشد که 589 میلیون دلار از آن صرف خوردگی لوله کشی های سطحی و تجهیزات، 320 میلیون برای خوردگی های اساسی و 463 میلیون دلار آن صرف لوله های درون چاهی می گردد. از آنجاییکه یکی از بزرگترین نگرانی ها در صنعت نفت و گاز، خوردگی لوله ها می باشد، پوشش دهی و ساخت این قطعات با استفاده از نانوذرات و نانوکامپوزیت ها می تواند سبب افزایش استحکام و پایداری تجهیزات و کاهش استهلاک آنها گردد. در این حالت لوله های دارای نانوپوشش می توانند سبب بهبود فرآیند انتقال مواد خام از طریق افزایش مقاومت لوله در برابر دمای های پایین و افزایش مقاومت آنها در برابر شکل گیری پارافین ها، می گردد. همچنین از آنجائیکه پیش بینی می شود تقاضای انرژی جهانی طی 30 سال آینده تا 60% افزایش پیدا کند، لزوم افزایش تولید و بهره برداری از منابع نفتی و گازی و استخراج بیشتر سیالات هیدروکربنی احساس می شود.
فهرست مطالب
کاربرد نانوفناوری در تولید مواد و تجهیزات با خواص فیزیکی، مکانیکی، شیمیایی و حرارتی بهبود یافته 1
چکیده: 1
1-مقدمه 2
2- استفاده از نانوفناوری در تولید موادی با خواص بهبود یافته مکانیکی، شیمیائی، حرارتی و غیره؛ قابل استفاده در صنایع بالادستی نفت و گاز 3
2-1- پوشش های نانوکامپوزیتی 3
شکل 1- تصویر میکروسکوپ الکترون عبوری (TEM) از نانولایه های Ti/Cو [2] 4
شکل 2- تصویر میکروسکوپ الکترون عبوری (TEM) از فیلم نانوکامپوزیتی W/C:H و[2] 5
2-2- نانوروان کننده ها 6
2-3- نانوکامپوزیت ها 7
شکل 3- تصویر میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) نانوکامپوزیت الماس/ تنگستن کربید [7] 9
2-4- نانوذرات 9
بحث و نتیجه گیری: 11
منابـــــع : 11
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022 - 09216302826
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلدر دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت به بررسی کاربرد تکنولوژی نانو در مدیریت مخازن نفت و گاز می باشد
دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت
کاربرد تکنولوژی نانو در مدیریت مخازن نفت و گاز
چکیده:
مخازن نفتی و گازی در حقیقت منابع عظیمی از سیالات هیدروکربوری هستند که دارای شرایط فیزیکی و شیمیائی خاص خود بوده و در طول کل فرآیند اکتشاف، استخراج، تولید و افزایش بهره برداری نیاز است تا رفتار و نیز ساختار زمین شناسی و درونی آنها تا حد امکان به خوبی شناسائی و عملیاتی که بر روی آنها انجام می گیرد، با دیدی باز و علمی تعیین گردد. مدیریت مخازن به اصطلاح به بررسی و پایش، دریافت اطلاعات صحیح از خصوصیات و رفتار مخزن و همچنین کنترل فرآیندهای ناخواسته که بعنوان مانعی بر سر راه تولید قرار می گیرند، اطلاق می شود. از آنجائیکه نانوفناوری بعنوان رویکردی جدید در جهت برطرف نمودن معایب و مشکلات در صنایع مختلف از جمله صنایع بالادستی نفت و گاز می باشد، این مقاله به بررسی مفاهیم بکار رفته در مدیریت مخازن در دو حیطه پایش وضعیت چاهها با استفاده از نانوحسگرها و نیز کنترل شن و ذرات نامطلوب درون چاه با استفاده از نانوغشاءها و نانوذرات می پردازد.
کلمات کلیدی:
نانوفناوری
مدیریت مخازن نفت و گاز
کنترل تولید ماسه و ذرات ریز
پایش چاهها با استفاده از نانوحسگرها
مقدمه
امروزه محققان به دنبال پاسخی برای این پرسش هستند که در آینده در زمینه مدیریت مخازن چه روش هایی مورد توجه قرار خواهد گرفت و فناوری های جدید چه تغییراتی در روش مدیریت مخازن ایجاد خواهد کرد. در طول دو دهه گذشته پیشرفت های زیادی در زمینه توانایی های کاوش، جمع آوری اطلاعات و توانائی های محاسباتی صورت گرفته است. همچنین با کاهش جهانی تولید نفت سبک، افزایش تمرکز بر تولید نفت سنگین، گاز طبیعی چالش های جدیدی را ارائه خواهد کرد. لذا تعداد حسگرها و میزان داده ها در حال افزایش است همچنین استفاده از داده های لحظه ای و آنالیز خودکار داده ها متداول شده است. با پیشرفت فناوری هی و با ورود نانوفناوری به این حوزه، تغییرات وسیعی در تبدیل داده های جمع آوری شده به اطلاعات و از آنجا افزایش توان تصمیم گیری درست بر پایه این اطلاعات، و نیز بهبود فرآیندهای تولید سیال هیدروکربوری ایجاد شده است [1]. برای مثال محققان نشان داده اند که با استفاده از نانوحسگرها می توان به اطلاعات دقیقی از خواص فیزیکی و شیمیائی و نیز ساختار داخلی مخازن دست پیدا نمود، که این امر در کنترل وضعیت چاه ها، افزایش میزان سیال برداشت شده و کنترل کیفیت آن بسیار موثر است [2].
همچنین طبق بررسی ها و مشاهدات، مهاجرت ذرات درون سازند در طول فرآیند تولید سیال هیدروکربنی همواره مشکل زا بوده و این ذرات می توانند از فواصل دور درون سازند حرکت نموده، با تجمع در نواحی دیواره چاه سبب ایجاد اختلال در فرآیند تولید شده و نیز به شکل توده ای به یکدیگر چسبیده و سبب مسدود شدن غربال های کنترل شن، فرسایش موضعی آنها و نیز آسیب رسانی به پمپ ها شوند. لذا به منظور غلبه بر این معایب لازم است تا ذرات مهاجر تا حد امکان دور از دیواره چاه نگاه داشته شوند. در این زمینه نانوذرات و نانوسیالات ویژگی های بسیار مناسبی در تثبیت این ذرات ریز و بهبود فرآیند تولید نشان داده اند [3]. در این راستا این مقاله به بررسی روش های مدیریت مخزن از جمله کنترل تولید ماسه و ذرات ریز با استفاده از نانوذرات و نانوغشاء ها و نیز پایش چاهها با استفاده از نانوحسگرها می پردازد.
فهرست مطالب
کاربرد نانوفناوری در مدیریت مخازن نفت و گاز 1
چکیده: 1
مقدمه 2
کاربرد نانوفناوری در مدیریت مخازن نفت و گاز 3
کنترل شن و ذرات 3
استفاده از نانوذرات و نانوسیالات 4
شکل1- بستر پوشش داده شده با نانوذرات، قبل از عبور جریان ذرات ریز سازندی (الف) و پس از عبور جریان ذرات ریز سازندی (ب)[4] 5
شکل 2- دانه های شیشه ای پوشیده شده با نانوذرات اکسید منیزیم قبل (الف) و پس از عبور ذرات ریز(ب) [7] 7
نانوغشاها 7
2-1-3- فیبر- رزین ها 8
2-2- پایش وضعیت چاه ها 9
2-2-1- نانوحسگرها 9
بحث و نتیجه گیری 11
منابـــــع : 12
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022 - 09216302826
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلبررسی تاثیرات نانوفناوری در عملیات اکتشاف مخازن نفتی و گازی و مزایای آن در مقابل روشهای سنتی
دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت
بررسی تاثیرات نانوفناوری در عملیات اکتشاف مخازن نفتی و گازی و مزایای آن در مقابل روشهای سنتی
چکیده
طبق بررسی های محققان در پنجاه سال آینده میزان تقاضای جهانی انرژی دو برابر خواهد شد. بنابراین نیاز به استفاده از تکنولوژی های جدید و نوعی بازنگری در نوع تولید و مصرف منابع انرژی به شدت احساس می شود. در این میان علم نانوفناوری با نگرشی جدید که در ساختار و چینش مواد بوجود آورده، روش های بسیار مناسبی را در جهت استفاده از فرآیندهای مختلف در حوزه انرژی ایجاد کرده است. در حقیقت نانوفناوری می تواند با کمک به یافتن منابع هیدروکربوری بصورت دقیق تر و با جزئیات بیشتر به خصوص در فواصل عمیق تر و نیز اندازه گیری ابعاد مخزن با استفاده از روش های لرزه نگاری و مغناطیسی پیشرفته، نقش عمده ای را در بهبود فرآیند بهره برداری و تولید سیال از چاه ایفا کند. دراین مقاله به بررسی تاثیرات نانوفناوری در عملیات اکتشاف مخازن نفتی و گازی پرداخته شده و مزایای آن در مقابل روش های سنتی ارائه خواهد شد.
کلمات کلیدی:
نانوفناوری
مزایای نانوفناوری
عملیات اکتشاف
مخازن نفتی و گازی
مقدمه
در بخش بالا دستی نفت اولین مرحله برای دست یابی به نفت و بهره برداری از آن، اکتشاف مخازن است. با بدست آوردن مجموعه ای از اطلاعات از لایه‌های مختلف زمین با استفاده از روشهای زمین شناسی، ژئوفیزیکی و ژئوشیمی، محل و کیفیت نفت خام یا گاز کشف می‌شود و بدین ترتیب با تشخیص محل صحیح نفت و گاز موجود در اعماق زمین میتوان به حفاری و استخراج این مواد اقدام کرد. در حقیقت ابتدا با توجه به مطالعات سطحی و صحرایی محیط، مجموعه ای از اطلاعات اولیه بدست می آید و اولویت های سایر روش های اکتشافی مشخص می شود. این روش ها شامل روش های سطحی، ثقل سنجی و مغناطیسی سنجی، لرزه نگاری، ژئوشیمی آلی و حفر چاه های اکتشافی می باشد [1].
فهرست مطالب
کاربرد نانوفناوری در اکتشاف نفت و گاز 1
چکیده 1
1-مقدمه 2
روش های سطحی [1] 2
1-2-روش های ثقل سنجی و مغناطیسی سنجی[1] 3
1-3-مطالعه لرزه نگاری (seismic) از [2و1] 3
1-4-ژئوشیمی آلی (organic Geochemistry) از [1] 4
1-5-حفر چاه های اکتشافی [1] 4
2-کاربرد نانوفناوری در اکتشاف مخازن نفتی و گازی 5
کاربرد نانومواد در زمینه اکتشاف سیالات هیدروکربنی را می توان اینگونه در نظر گرفت [3]: 5
2-1- کاربرد نانوفناوری در روش مغناطیس سنجی [5] 5
شکل 1- تاثیرات شیء مدفون در داخل زمین بر روی میدان مغناطیسی [5] 6
شکل 2- استفاده از ژئوفون ها در لرزه نگاری [8] 9
2-2-2-کاربرد نانوحسگرها در نمودارگیری دقیق تر از چاه 10
بحث و نتیجه گیری: 11
منابـــــع : 12
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022 - 09216302826
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلهدف از این تحقیق ارائه الگوی بهره برداری بهینه استخراج صیانتی نفت از میدان هفتگل می باشد
دانلود تحقیق کارشناسی ارشد رشته نفت
ارائه الگوی بهره برداری بهینه استخراج صیانتی نفت از میدان هفتگل
چکیده
برنامه ریزی اقتصادی ومدلسازی در بازار نفت با توجه به مفهوم "تجدید ناپذیری" و قریبالوقوع بودن ورود تکنولوژی رقیب نفت و"تخلیه اقتصادی" آن اهمیت روز افزون دارد. با توجه به لزوم سیاستگذاری بهینه در تولید نفت ، این بررسی با هدف دستیابی به مسیر بهینه تولید نفت حوزه نقتی مورد نظر از یک مدل ماکزیمم سازی منافع با قیود و ملاحظات فنی تولید استفاده میکند. مسئله بهینهیابی تصریح شده با استفاده از برنامه رایانهای طراحی شده در نرم افزارMATLAB وشرایط اولیه متغیرها و سطوح توسعه مورد انتظار تولید برای حوزه نفتی حل شده و مسیر های بهینه حاصل در چند سناریو برای دوره 1425-1365 شبیه سازی و تحلیل شده است. نتایج بررسی حاکی است، صرفنظر از تفاوت در سناریوها به لحاظ نرخ تنزیل یا دوره برنامهریزی، مسیرهای بهینه تولید نفت و تزریق گاز فاصله قابل توجهی با مقادیر تحقق یافته دارد. این نتایج را میتوان فقدان برنامهریزی اقتصادی در تولید نفت میدان و استفاده بهینه از منابع گازی در تولید صیانتی آن قلمداد کرد.
کلیدواژه ها:
تزریق گاز
بهینه یابی پویا
برنامه ریزی تولید
تولید صیانتی نفت
فهرست مطالب
چکیده
کلمات کلیدی
1.مقدمه
بخش نخست: ادبیات موضوع
بهینه یابی اقتصادی تولید، بسط تئوری هتلینگ
ماکزیمم سازی فنی تولید نفت
بهینه یابی اقتصادی تولید با لحاظ قیود فنی
بخش دوم: تولید صیانتی نفت و روشهای استخراج
تولید صیانتی نفت –مفاهیم اصلی
بازیافت یا برداشت طبیعی نفت
برداشت یا بازیافت ثانویه نفت
تزریق گاز به میادین نفتی ایران
میدان نفتی هفتگل
تولید نفت میدان هفتگل
تزریق گاز به میدان هفتگل
بخش سوم: مدل بهینه یابی پویای نفت میدان هفتگل
فروض مدل
معرفی مدل
داده ها، برآوردها و تصریح توابع
هزینه اکتشاف
هزینه های توسعه
الف) هزینه زیر ساختها و تعمیر و نگهداری آنها:
هزینه های متغیر تولید
شکل تصریح شده مدل بهینه یابی
بهینه یابی تولید، مراحل حل مسئله
بخش چهارم: نتایج شبیه سازی
4 سناریو مختلف
نمودار 1. مقادیر بهینه تولید (بالا) وتحقق یافته (پایین) تولید نفت میدان در طی دوره شبیه سازی
نمودار 2. مقایسة مقادیر بهینه تولید سناریوی 1 (پایین) و 2 (بالا) تولید نفت میدان درطی دوره شبیه سازی
نمودار 3. مقایسه. مقادیر بهینه تولید دو سناریوی 1 (پایین) و 3 (بالا) تولید نفت میدان در طی دوره شبیه سازی
مسیر بهینه تزریق گاز
نمودار 4. مقایسه.مقادیر بهینه (بالا) وتحقق یافته (پایین) تزریق گاز میدان نفتی در طی دوره شبیه سازی
نتیجه گیری
منابع
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022 - 09216302826
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل