فهرست مطالب

پژوهش نفت - پیاپی 128 (فروردین و اردیبهشت 1402)

مجله پژوهش نفت
پیاپی 128 (فروردین و اردیبهشت 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/04/18
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مهدی فدائی، محمدجواد عامری شهرابی*، یوسف رفیعی، محمدرضا حسین زاده صفحات 3-19

    جداسازهای سطحی نقش بسیار مهمی در میادین تولید کننده نفت و گاز ایفا می کنند. به همین دلیل، طراحی بهینه آنها برای کاربردهای میدانی بسیار اهمیت دارد. طراحی نیمه تجربی، روشی ابتدایی برای تعیین ابعاد جداسازها است. به دلیل فرضیات ساده کننده که در روش های طراحی نیمه تجربی استفاده می شود، تنها برای برآورد تقریبی از ابعاد جداسازها استفاده می شوند. واحد آزمایشگاهی جداساز دو فازی متشکل از یک جداساز افقی دو فازی در مقیاس آزمایشگاهی، پمپ ها، کمپرسورها و یک مخلوط کننده استاتیک برای ایجاد جریان دو فازی و یک فیلتر مایع برای گیر انداختن قطرات مایع از جریان گاز خروجی است. با استفاده از وزن کردن قطره های مایع گیر انداخته شده راندمان جداسازی و با استفاده از تصویربرداری، حداکثر قطر قطرات مایع در جریان گاز خروجی تعیین شد. در این پژوهش، ابعاد بهینه جداساز با استفاده از یک روش ترکیبی جدید ارایه شده است. در روش ترکیبی جدید ارایه شده ابتدا شبیه سازی CFD جداساز دوفازی در مقیاس آزمایشگاهی انجام گردید. سپس شبیه سازی های انجام شده با استفاده از داده های آزمایشگاهی اعتبار سنجی شدند. همچنین دامنه بهینه برای نسبت لاغری جداساز تعیین شد. در نهایت با استفاده از روابط نوین ارایه شده به صورت تحلیل ابعادی، ابعاد جداساز تعیین و سپس عملکرد جداساز دوفازی طراحی شده با استفاده از مدل شبیه سازی CFD اعتبار سنجی شد. نتایج اعتبار سنجی نشان دادند که روش جدید ارایه شده قابلیت بالایی در طراحی جداسازهای گاز-مایع دارد. مقدار خطای نسبی بین نتایج مدل CFD توسعه داده شده و داده های آزمایشگاهی کمتر از 7% بود. به منظور استفاده میدانی از روش نوین ارایه شده، ابعاد جداساز دوفازی سطحی برای یکی از چاه های تولیدی واقع در میدان گازی پارس جنوبی تعیین شد. یکی از مهم ترین دست آوردهای این پژوهش فراهم نمودن بستر لازم برای طراحی بهینه و ساخت جداسازهای سطحی برای استفاده های میدانی است.

    کلیدواژگان: رویکرد، جدید، طراحی، جداساز، افقی
  • محمدعلی صالحی*، جواد سبحانی، حمزه مهرابی، سجاد کاظم شیرودی صفحات 20-39

    سازند داریان به سن آپتین یکی از مهمترین افق های مخزنی تولیدی در زاگرس و خلیج فارس به شمار می رود. مطالعه حاضر بر پایه تلفیق نتایج به دست آمده از مطالعات پتروگرافی، مخزنی و پتروفیزیکی به منظور تعیین گونه های سنگی با استفاده از روش های مرسوم و با هدف نهایی ارزیابی کیفیت مخزنی سازند داریان در یکی از میدان های بخش شرقی خلیج فارس انجام گرفته است. مطالعات پتروگرافی بر روی مقاطع نازک میکروسکوپی تهیه شده از این سازند در چاه های مورد مطالعه منجر به شناسایی نه ریزرخساره رسوبی شد که در پنج زیرمحیط حوضه، رمپ بیرونی، میانی و داخلی رسوب کرده اند. بر این اساس، محیط رسوب گذاری سازند داریان در میدان مورد مطالعه سکوی کربناته از نوع رمپ پیشنهاد شده است. همچنین عوارضی از قبیل انحلال، دولومیتی شدن، شکستگی، میکرایتی شدن، تراکم (مکانیکی و شیمیایی) و زیست آشفتگی به عنوان مهمترین فرآیندهای دیاژنزی شناسایی شده است. بر مبنای داده های تخلخل و تراوایی مغزه، تعداد شش واحد جریان هیدرولیکی (روش نشان گر زون جریان)، چهار گونه سنگی وینلند و سه گونه سنگی لوسیا شناسایی گردید. برمبنای داده های تخلخل و تراوایی تخمین زده شده از داده های لاگ نیز، با استفاده از روش نشانگر زون جریان، تعداد پنج واحد جریان هیدرولیکی و بر مبنای نمودار چینه ای اصلاح شده لورنز، تعداد شش زون مخزنی و غیرمخزنی (سدی و تله ای) شناسایی گردید. همچنین، با به کارگیری روش MRGC، تعداد هفت رخساره الکتریکی تفکیک گردید. مقایسه نتایج روش های مختلف استفاده شده در این مطالعه تشابه نسبتا نزدیکی را نشان می دهند و کالیبراسیون آنها با مطالعات پتروگرافی حاکی از همخوانی نتایج با یکدیگر دارد. در یک نگاه کلی، کیفیت مخزنی سازند داریان در دسته رخساره ای HST که همراه با رخساره های دانه غالب فسیل دار و رخساره های باندستونی مربوط به کمربند رخساره ای رمپ داخلی هستند، بیشتر می باشد که می تواند منطقه هدف در راستای افزایش تولید و توسعه میادین در نظر گرفته شود. بر خلاف این، رخساره های گل غالب مربوط به کمربندهای رخساره ای حوضه و رمپ خارجی در دسته رخساره TST، واحدهای با کیفیت پایین سازند داریان را شامل می شوند.

    کلیدواژگان: گونه سنگی مخزنی، واحدهای جریانی هیدرولیکی، رخساره های الکتریکی، سازند داریان، خلیج فارس
  • حامد قربانپور یامی*، امیر نقیبی، سید مهدی علویان، ابوذر بهاری صفحات 40-58
    در چاه های نفت و گاز، کیفیت سیمان بندی پشت لوله های جداری و آستری، نقش بسزایی در استمرار تولید ایمن و کاهش هزینه های ناشی از تعمیرهای احتمالی آتی چاه ها دارد. سیمان بندی مناسب، سبب جلوگیری از جریان های بین لایه ای در پشت لوله ها، کاهش شدت خوردگی دیواره خارجی لوله ها، جلوگیری از نشتی دالیزها و لبه لوله آستری، جلوگیری از حرکت آب از اعماق به سمت زون های مخزنی فوقانی از فضای پشت لوله ها و سبب جلوگیری از نشست زمین در اثر نفوذ آب از اعماق به لایه های سطحی زمین می گردد. نتایج این مطالعه نشان می دهد که جدا از نحوه عملیات سیمان کاری و ترکیبات سیمان، خواص سنگ و سیال سازندی نیز بر کیفیت بندش سیمان تاثیرگذار است. در چاه های حفاری شده میدان گازی خانگیران، عمدتا کیفیت سیمان بندی در زونهای خاصی از سازندهای رسوبی نامناسب است. در این تحقیق پس از اعمال زون بندی پتروفیزیکی بر روی سازندهای میدان خانگیران، ابتدا زون هایی که معمولا کیفیت سیمان بندی در آنها پایین است شناسایی شدند (مانند زون 3 سازند آبدراز)؛ سپس دلایل این رویداد بررسی شد. مانند وجود تراوایی زیاد در زون 1 سازند کلات و در نهایت برخی راهکارهای پیشنهادی جهت جلوگیری از تکرار این پدیده در حفاری چاه های آتی ارایه گردید. مانند تغییر عمق قرارگیری پاشنه لوله های جداری. مهمترین زون های که سیمان بندی در آنها ضعیف است، شامل زون های متخلخل و تراوا و زون های گاز دار می باشند.
    کلیدواژگان: میدان خانگیران، سیمان بندی، لوله های جداری، زون بندی، سازند
  • سید محمدصادق موسوی شاد، محمد مزیدی شرف آبادی*، اشکان عبدالی سوسن صفحات 59-72

    در این مقاله از ترکیب کلکتور خورشیدی صفحه تخت با دستگاه تقطیر خورشیدی برای نمک زدایی از آب استفاده شده است. هدف از این مطالعه، افزایش خروجی دستگاه تقطیر خورشیدی از طریق بهبود عملکرد با استفاده از یک کلکتور خورشیدی صفحه تخت و بررسی تاثیر عمق آب بر میزان آب مقطر تولیدشده است. اثر پارامترهای مختلف، همانند عمق آب، دمای محیط، سرعت باد و تابش خورشیدی برای افزایش بهره وری مطالعه شده است. نتایج نشان داد که کوپل کردن یک دستگاه تقطیر خورشیدی با یک کلکتور خورشیدی، بهره وری را تا 48% افزایش می دهد. همچنین، میزان عمق آب موجود در دستگاه تقطیر بر تولید آب مقطر موثر است و مشخص شد که با کاهش عمق از cm 3 به cm 2 میزان آب شیرین تولیدی 5/8% افزایش می یابد. نتایج به دست آمده از آزمون ها نشان داد که حجم آب مقطر خروجی از دستگاه، برای عمق های cm 2 تا cm 4 به طور متوسط 6/4 تا L/day 9/5 با استفاده از کلکتور و 4/2 تا L/day 1/3 بدون به کارگیری آن است. متوسط شدت تابش و سرعت باد در طول آزمون با کلکتور به ترتیب W/m2 1035 و m/s 7/3 و در آزمون بدون کلکتور W/m2 980 و m/s 2/4 بود.

    کلیدواژگان: نمک زدایی، کلکتور خورشیدی صفحه تخت، دستگاه تقطیر خورشیدی، آب مقطر
  • محمدباقر براتی، علی کدخدایی، بهمن سلیمانی*، فاطمه صابری، پوریا آسوده صفحات 73-83

    تعیین پارامترهای مخزنی دارای اهمیت زیادی است که به طور معمول در آزمایشگاه انجام می پذیرد اما هزینه بر، زمان بر و مشکل است. بنابراین در این پژوهش، از لاگ NMR برای تعیین تخلخل، تراوایی، فشار مویینه در بخش بالایی سازند دالان در چاه SP-A میدان گازی پارس جنوبی استفاده شده است. در این روش از طریق توزیع T2 به دست آمده از لاگ NMR فشار مویینه محاسبه و در مقابل Sw ترسیم شد. همچنین، مقایسه داده های تخلخل و تراوایی مغزه و لاگ NMR تطابق خوبی با ضریب همبستگی حدود 93/0 و 98/0 برای زون مخزنی K4 نشان داد. براساس ارزیابی نمودارهای چاه پیمایی و تفسیر داده ها توسط نرم افزار تک لاگ نشان داده شد که فاصله مورد مطالعه دارای میانگین تخلخل کل 55/15% و میانگین تخلخل موثر 9/11% می باشد، همچنین، حجم شیل پایین و تخلخل مناسب نشان داد که استعداد مخزنی زون مورد مطالعه بالا می باشد

    کلیدواژگان: پارامترهای مخزنی، لاگ NMR، سازند دالان، میدان گازی پارس جنوبی، نرم افزار تک لاگ
  • محمدباقر همایون*، محسن ده ودار، امیرحسین اشهر صفحات 84-99

    تقریبا بیست و پنج درصد زمان انتظار ناخواسته در دکل های حفاری ناشی از زمان های صرف شده برای تمیزکاری چاه است. با فراگیری سیستم های کامپیوتری قدرتمند فرآیندهای شبیه سازی عملیات تمیزکاری چاه و تهیه مدل از چاه های عملیاتی رو به گسترش بوده و این عمل ضمن افزایش دقت و بهره وری برای اجرا در میادین عملیاتی، از صرف زمان و هزینه های بسیاری جلوگیری می نماید. در پژوهش حاضر تلاش شده تا با استفاد از دینامیک سیالات محاسباتی مدلی بر پایه آزمایش های تجربی انجام پذیرفته در حلقه جریان آزمایشگاه حفاری، طراحی و صحت سنجی گردد و با بررسی مدل حاضر با تعدادی مدل مشابه و نتایج آزمایشگاهی، بتوان مش بهینه و اثر آن بر افزایش دقت نتایج و همچنین بازدهی و سرعت شبیه سازی را مطالعه نمود. همچنین با مقایسه مدل تجربی جدید و مدل پیشین بهبودهای فیزیکی برای شبیه سازی محیط درون چاهی مانند افزودن نازل و سرمته و جایگیری خروجی جریان مشاهده و یک مدل CFD طراحی شده بر اساس مدل تجربی قدیمی نیز با این مدل CFD بهینه و طراحی شده برمبنای مدل تجربی جدید مقایسه شده و با بررسی دقت و زمان اجرای هر یک، مش بهینه انتخاب گردد.

    کلیدواژگان: حمل کنده حفاری، تمیزکاری چاه، مکانیک سیالات دوفازی، دینامیک سیالات محاسباتی، استقلال از مش
  • سیما شکیبا، فرامرز دولتی ارده جانی* صفحات 100-107
    مدل سازی محیط شکسته پیش نیاز اصلی شبیه سازی جریان سیال در بسیاری از کاربردها مانند مدیریت منابع آب زیرزمینی، شبیه سازی مخازن نفت و گاز، مدل سازی منابع انرژی زمین گرمایی و غیره است. هدف از این مطالعه، توسعه یک روش تکرارشونده مبتنی بر شی جهت مدل سازی محیط شکسته گسسته است که هم پارامترهای آماری و هم اتصال فضایی شکستگی ها را در نظر می گیرد. روش ارایه شده از توابع ماتریس های همسایگی شکستگی در پردازش تصویر استفاده می کند تا اتصال شکستگی ها را واضح تر کند و توزیع فضایی آن ها را با استفاده از ماتریس های تشخیص سلول شکستگی به هم پیوسته، ماتریس سوبل، ماتریس پرویت و ماتریس لاپلاسین مشخص کند. تابع هدف تفاوت بین ویژگی های محیط شکسته مرجع و مدل تولید شده را با استفاده از معیار نرم دو تعریف می کند. برای حل این تابع هدف، از روش های بهینه یابی جستجوی گرانشی، ازدحام ذرات و هیبرید این دو روش فراابتکاری استفاده شده است. برای اجرای این روش، شبکه مصنوعی دارای شکستگی مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد از میان روش های فوق، روش فراابتکاری ازدحام ذرات با دقت 89/98% شکستگی در شبکه شکسته را بازتولید می کند.
    کلیدواژگان: مدل سازی شبکه شکسته، روش های بهینه یابی چند متغیره، روش ازدحام ذرات، روش جستجوی گرانشی، شبکه شکستگی
  • مینا سادات هاشمی، داوود جهانی*، سید محسن آل علی، علی کدخدایی، بیتا ارباب صفحات 108-132
    سازند داریان (شعیبا) با سن آپتین از مخازن مهم نفتی در حوضه رسوبی زاگرس و خلیج فارس به شمار می رود. این سازند در میدان  مورد مطالعه در جنوب شرقی خلیج فارس به عنوان مهم ترین سنگ مخزن این میدان بشمار می رود. در این مطالعه مقاطع نازک میکروسکوپی تهیه شده از مغزه های اخذ شده از سازند داریان، مورد مطالعه قرار گرفته است. بررسی ریزرخساره های سازند داریان در این میدان منجر به شناسایی 7 رخساره کربناته و 1 رخساره ترکیبی کربناته-آواری شد که در 4 کمربند رخساره ای شامل رمپ داخلی، رمپ میانی، رمپ خارجی و حوضه ژرف رسوب کرده اند. بررسی فونای موجود در رخساره های مورد مطالعه نمایانگر محیط نسبتا کم عمق دریایی (در برخی فواصل نمایانگر محیط دریای ژرف) است. تغییرات یکنواخت رخساره ای و نبود رودیست ها و مرجان ها که موجوداتی ریف ساز هستند، و همچنین جایگزینی جلبک لیتوکودیوم با توانایی پایین تر تشکیل ریف های عظیم، نشانگر محیط رمپ کربناته هموکلینال است که حاوی ریف های کومه ای است. از فرآیندهای مهم دیاژنزی که کربنات های این سازند را تحت تاثیر قرارداده اند می توان به سیمانی شدن، آشفتگی زیستی، پیریتی شدن، فسفاتی شدن، دولومیتی شدن، انحلال، فشردگی مکانیکی و شیمیایی و شکستگی اشاره کرد. تطابق داده های تخلخل و تراوایی مغزه ها نشان دهنده این است که کیفیت مخزنی سازند داریان در میدان مورد مطالعه متاثر از رخساره ها، محیط رسوبی و عوامل دیاژنزی بوده است، به نحوی که رخساره های لیتوکودیوم دار (باندستون و فلوتستون) بیشترین تخلخل و تراوایی را دارا هستند.
    کلیدواژگان: ریزرخساره، دیاژنز، رمپ کربناته، سازند داریان، خلیج فارس
  • محمد براری، مصطفی لشکربلوکی*، رضا عابدینی صفحات 133-145
    سیلاب زنی سورفکتانت به دلیل مزایای عمده آن، به ویژه کاهش کشش بین سطحی (IFT) نفت خام/شورآب و تغییر ترشوندگی به عنوان یکی از روش های موثر در فرآیند ازدیاد برداشت نفت شناخته شده است. تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر نوع یون های موجود در فاز آبی بر کارآیی سورفکتانت های بر پایه مایع یونی از خانواده امیدازولیوم با طول زنجیره کاتیونی متفاوت در بهبود این دو مکانیسم انجام شده است. برای بررسی هم زمان این دو مکانیسم، کار چسبندگی و پیوستگی و ضریب پخش شوندگی محاسبه شد. سورفکتانت های [C12 mim][Cl] و [C18 mim][Cl] در حضور الکترولیت های NaCl و Na2SO4 مورد بررسی قرارگرفته اند. بر اساس غلظت بحرانی مایسل (CMC)، کارآیی سه غلظت از مایعات یونی (کمتر از CMC، و بیشتر از CMC) در تغییر ترشوندگی و بهبود ضریب پخش شوندگی نفت برروی سنگ کربناته دولومیتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد عملکرد مایع یونی با افزایش طول زنجیر وابسته به نوع نمک است اگرچه اهمیت غلظت سورفکتانت بیشتر از نوع نمک بوده است. به طور کلی، کاهش کشش بین سطحی عملکرد محلول در تغییر ترشوندگی را بهبود داده است. کمترین کشش بین سطحی و بالاترین فعالیت سطحی برای محلول [C12mim][Cl]/NaCl با IFT برابر mN/m 6/0 در غلظت های بالاتر از CMC به دست آمده است که نشان دهنده اثر هم افزایی نمک با آنیون-Cl و مایع یونی [C12mim][Cl] در کاهش کشش بین سطحی است که باعث تغییر ترشوندگی سنگ کربناته دولومیتی از حالت شدیدا نفت دوست به حالت آب دوست شده است. این دو سازوکار باعث گردید بالاترین ضریب پخش شوندگی برای مایع یونی با طول زنجیر کوتاه تر ([C12mim][Cl]) و در حضور نمک NaCl به دست آید.
    کلیدواژگان: مایعات یونی، سورفکتانت، ضریب پخش شوندگی، کشش بین سطحی، تغییر ترشوندگی
  • پوریا کیانوش، پیمان افضل، قدرت الله محمدی*، ناصر کشاورز فرج خواه، سید علی اکبر حسینی صفحات 146-170
    در روش های لرزه ای، تخمین فشارهای سازندی با تبدیل سرعت لرزه ای به فشار منفذی و همسان سازی آن با نگار سرعت و کالیبراسیون نتایج با فشار موثر حاصل از آزمایش چاه به دست می آید. این مطالعه در زمینه مطالعات سرعت در یکی از میادین دشت آبادان واقع در جنوب غربی ایران است که سازندهای هدف عموما کربناته بوده و به جز سازند کژدمی فاقد میان لایه های شیل هستند. این مقاله براساس داده های 23 حلقه چاه و تعبیر و تفسیر داده های لرزه ای صورت پذیرفته و مدل های سرعت فشاری و برشی از مدل های زمین آماری ترکیبی، تعیین شده و با مدل های فرکتالی ناشی از روش مقدار-حجم به خصوص مدل سرعت-حجم مورد مقایسه قرار گرفته اند. براساس داده های VSP، حداکثر سرعت لایه ای در محدوده m/s 2900-2760 در سمت شمال شرق مربوط به سازند گوتنیا است. جهت مطالعات فشار شکست سازند نیز مدل سازی مکعب سرعت برشی با استفاده از مغزه های چاه اکتشافی و نگار سرعت برشی انجام شده که مکعب نهایی با ضریب همبستگی 95/0 برای داده های نگار سرعت برشی حاصل از داده های تخلخل، لیتولوژی و داده های اصلی سرعت برشی DSI تعیین شد. مقادیر نهایی مقاومت صوتی وارون سازی شده در اعماق بیشتر میدان اکثرا در محدوده (m/s)*(g/cm3) 15-8 هزار است که در محدوده سازند های آهکی می تواند قرار گیرد. براساس محاسبه ماتریس لوگرشیو حاصل از مدل فرکتالی مقدار-حجم، بیشترین میزان تطبیق نهایی در بازه های سنگ آهک غالب به میزان 74/0 محاسبه شده است. این نشان از تطابق بالای مدل مکعب سرعت فشاری با استفاده از ترکیب شبیه سازی گوسی متوالی توام با کوکریجینگ و مقاومت صوتی حاصل از وارون سازی و نیز مدل سازی فرکتالی سرعت-حجم است. همچنین براساس واریوگرام های مدل نهایی مکعب سرعت فشاری، میزان سقف واریوگرام و ناهمسان گردی در جهت عمودی به ترتیب 34/0 و m 96 و در جهت های افقی اصلی و فرعی به ترتیب 96/0 و m 11850 است.
    کلیدواژگان: مدل سازی سرعت لرزه ای، مکعب سرعت فشاری، وارون سازی مقاومت صوتی، فشار سازندی، مدل فرکتالی سرعت- حجم
|
  • Mehdi Fadaei, MohammadJavad Ameri *, Yousef Rafiei, MohammadReza Hossein Zadeh Pages 3-19

    Surface separators play a very important role in oil and gas-producing fields. For this reason, their optimal design is very important for field applications. Semi-experimental design is a basic method to determine the dimensions of separators. Due to the simplifying assumptions used in semi-empirical design methods, they are only used for approximate estimation of the dimensions of the separators. The two-phase separator laboratory unit consists of a horizontal two-phase separator on a laboratory scale, pumps, compressors, and a static mixer to create a two-phase flow and a liquid filter to trap liquid droplets from the outlet gas flow. The separation efficiency is determined by weighing the trapped liquid droplets and by imaging the maximum diameter of the liquid droplets in the exhaust gas flow. In this research, the optimal dimensions of the separator are presented using a new combined method. In the proposed new combined method, CFD simulation of the two-phase separator was first carried out on a laboratory scale. Then the simulations were validated using laboratory data. Also, the optimal range for the slenderness ratio of the separator was determined. Finally, by using the new relationships presented in the form of dimensional analysis, the dimensions of the separator were determined, and then the performance of the designed two-phase separator was validated using the CFD simulation model. Validation results showed that the presented new method has a high capability in the design of gas-liquid separators. The relative error value between the results of the developed CFD model and the laboratory data was less than 7%. In order to use the presented new method in the field, the dimensions of the surface two-phase separator were determined for one of the production wells located in the South Pars gas field. One of the most important achievements of this research is providing the necessary platform for the optimal design and construction of surface separators for field use.

    Keywords: approach, Design, Separator, gas, liquid
  • MohammadAli Salehi *, Javad Sobhani, Hamzeh Mehrabi, Sajjad Kazem Shiroudi Pages 20-39

    The Dariyan Formation with the Aptian age is one of the most important prolific oil reservoirs in the Zagros and Persian Gulf. In the current study, different rock typing approaches were integrated and applied for the reservoir characterization of this formation in an oil field in the eastern Persian Gulf. Petrographic studies on the thin sections of the studied formation have led to the recognition of nine microfacies grouped into four sub-environments, including basin, outer, middle and inner ramp. The observed facies indicate a carbonate ramp as the depositional environment of the Dariyan Formation. The most important diagenetic processes observed in thin sections are dissolution, dolomitization, fracturing, micritization, (mechanical and chemical) compaction, and bioturbation. Based on the porosity-permeability of cores, six hydraulic flow units (the flow zone indicators = FZI method), four Winland rock types, and three Lucia rock classes were identified. Predicted porosity and permeability from log data were used to identify five hydraulic flow units (from the FZI method) and based on the stratigraphic modified Lorenz plot (SMLP), six reservoir/non-reservoir units were identified. In addition, using the multi-resolution graph-based clustering (MRGC) technique, seven electrofacies were determined. A comparison between the results of all rock-typing methods and petrographic data also reveals close correspondence. In a general view, the reservoir potential of the Dariyan Formation is higher in the Highstand System Tracts, which are mainly composed of grain-supported fossil-bearing and boundstone facies of the inner ramp sub-environment that could be a target zone for the field development. In contrast, the mud-dominated facies of the basin and outer ramp sub-environments in the Transgressive System Tracts are the poor reservoir units within the Dariyan Formation.

    Keywords: Reservoir rock type, Hydraulic Flow Unit, Electrofacies, Dariyan Formation, Persian Gulf
  • Hamed Ghorbanpour Yami *, Amir Naqibi, Seyed Mehdi Alaviyan, Aboozar Bahari Pages 40-58
    In oil and gas wells, the quality of cementation behind the casing and liners has a significant role in maintaining safe production and reducing costs due to possible future repairs of the wells. Proper cementing prevents interlayer flows behind the casing, reduces the severity of corrosion of the outer surface of casing, prevents leakage of the annulus and the edge of liners, prevents water movement from deep to the upper reservoir zones of the space be-hind the pipes and prevents subsidence due to the infiltration of water from deep into the surface layers of the earth. The results of this study show that apart from the method of cementing operations and cement compositions, the property of rock and fluid also affects the quality of cementation. In drilled wells of Khangiran gas field, mainly the quality of cementation in certain zones of sedimentary formations is inappropriate. In this study, after applying petrophysical zoning on the formations of Khangiran field, first the sub-zones in which the quality of cementation is usually low were identified. Such as zone3 of Abderaz Formatiom. Then, the possible reasons for this event were investigated. For example, Existence of high permeability in zone1 of kalat formation. and finally, some suggested solutions to prevent the recurrence of this phenomenon in drilling future wells were presented. Such as changing the depth of casing point. The most important zones in which cementing are weak include porous and permeable zones and gas zones.
    Keywords: Khangiran Field, Cementation-Casing, Zonation, Geological Formation
  • Seyed MohammadSadegh Mousavi Shad, Mohammad Mazidi Sharfabadi *, Ashkan Abdalisousan Pages 59-72

    In this article, the combination of a flat plate solar collector with a solar still is used for water desalination. The purpose of this study is to increase the output of the solar still by improving its performance by using a whole flat plate and investigating the effect of solar water on the amount of distilled water produced. Various effects, environment, water depth, environment, speed, and solar radiation have been studied to increase productivity. The results showed that coupling solar still with a solar collector increases the efficiency by 48%. Also, the amount of water depth in the distillation device affects the production of distilled water, and it is clear that by decreasing the depth from 3 cm to 2 cm, the amount of freshwater produced increases by 8.5%. The results obtained from the tests showed that the volume of distilled water output from the device, for an average depth of 2 cm to 4 cm, is 4.6 to 9.5 L/day using the collector and 2.4 to 1.3 L/day. It is without using it. The average radiation intensity and wind speed during the test with the collector were 1035 W/m2 and 3.7 m/s, respectively, and in the test without the collector, it was 980 W/m2 and 4.2 m/s.

    Keywords: Desalination, Flat Plate Collector, Solar still, Distilled water
  • MohammadBaqer Barati, Ali Kadkhodaie, Bahman Soleimani *, Fatemeh Saberi, Pourya Asoude Pages 73-83

    Determining reservoir parameters is very important which is usually conducted in laboratories, but, it is an expensive, time consuming and difficult process.Therefore, in this study, NMR log has been used to determine porosity, permeability, capillary pressure in the upper part of Dalan Formation in well SP-A of South Pars gas field. In this method, the capillary pressure versus Sw was plotted from the T2 distribution of NMR log and then compared with the curves obtained from mercury injection in the studied well. High Correlation coefficient of 0.93 and 0.98 are obtained by comparing core derived versus NMR porosity and Timur permeability (mean NMR Timur permeability 80 md) for the reservoir zone (k4). According to well log and software evaluation mean total porosity is 15.5% and mean effective porosity is 11.9 % for the study area. Low shale volume, adequate porosity showed that talent the reservoir of the study area is high.

    Keywords: Reservoir Parameters, NMR log, Dalan Formation, South Pars Oil Field, petro physic
  • MohammadBagher Homayoun *, Mohsen Dehvedar, AmirHossein Ashhar Pages 84-99

    The first and most important task of drilling fluid is to help clean the borehole and transport drilling cuttings to the surface. In addition, approximately twenty-five percent of unwanted waiting time on drilling rigs is due to time spent on well cleaning. With the acquisition of powerful computer systems, the processes of simulating well-cleaning operations and preparing models of operational wells are expanding, and this practice, while increasing accuracy and productivity for implementation in operational fields, avoids spending a lot of time and money. In the present research, an attempt has been made to design and validate a model based on experimental tests conducted in the flow loop of the drilling laboratory by using computational fluid dynamics, and by examining the current model with a number of similar CFD models and laboratory results, the optimal mesh and its effect on increasing the accuracy of the results have been studied as well as the efficiency and speed of the simulation. Also, by comparing the new experimental model and the previous experimental model, physical improvements for simulating the wellbore environment, such as adding a nozzle and bit and replacing the flow output is observed, and a CFD model designed based on the old experimental model and this optimized CFD model designed based on the new experimental model has also been compared. and by checking the accuracy and execution time of each one, the optimal mesh is selected.

    Keywords: Cutting transport, Borehole cleaning, Two-phase fluid mechanics, Computational Fluid Dynamics, Mesh Independancy
  • Sima Shakiba, Faramarz Doulati Ardejani * Pages 100-107
    Fractured network modeling is the main prerequisite for fluid flow simulation in many applications such as groundwater resource management, oil and gas reservoir simulation, geothermal energy resource modeling and etc. The aim of this study is to develop an iterative object-based algorithm for fractured network modeling that considers both statistical parameters and spatial connectivity of fractures. The presented algorithm uses the functions of fracture neighborhood matrices in image processing to make clear the fracture continuity and to determine their spatial distribution using the matrix of interconnected fracture cell detection, Sobel matrix, Prewitt matrix and Laplacian matrix. The objective function defines the differences between the features of the reference fracture network and the stochastic generated fracture network using a norm of two. To solve this objective function, optimization algorithms of Gravitational search, particle swarm and hybrid of these two metaheuristic algorithms have been used. In this paper, the metaheuristic algorithm of particle swarm optimization enjoys more validity in fracture network modelling. Therefore, among the metaheuristic algorithms, PSO algorithm regenerates the reference fracture network with the accuracy of 98.89%.
    Keywords: Fractured network modeling, multivariate optimization algorithms, Particle Swarm Optimization, Gravitational Search Algorithm
  • Mina Sadat Hashemi, Davood Jahani *, Seyyed Mohsen Al-Ali, Ali Kadkhodaie, Bita Arbab Pages 108-132
    Dariyan Formation (with Aptian age) is considered as one of the important oil reservoir of the Zagros and Persian Gulf sedimentary Basin. This formation in the studied field in southeast of the Persian Gulf, is considered as the most important oil reservoir rock. In this study, microscopic thinsections that prepared from the cores of the Dariyan Formation, were investigated. The study of the microfacies of the Dariyan Formation in this field led to identification of seven carbonate microfacies and one mixed carbonate-clastic microfacies, which were deposited in four facies belt including the inner ramp, middle ramp, outer ramp and deep basin. The investigating of the fauna in the studied microfacies shows a relatively shallow marine environment (in some intervals representing the deep marine environment), generally. Uniform facies changes and the absence of rudists and corals which are reef-building faunas as well as the replacement of Lithocodium algae with less ability to form the large reefs, represent the homoclinal carbonate ramp environment, which contain «patch reefs». Importanat diagenesis processes such as: cementation, bioturbation, pyritization, phosphatization, dolomitization, dissolution, Mechanical and chemical compaction and fracture has affected the carbonate rocks of this Formation. Correspondence of porosity and permeability data of the cores indicates that the reservoir quality of the Dariyan Formation in the studied field was affected by facies, sedimentary environment and diagenesis factors, so the lithocodium- bearing facies (boundstone-flootstone) have the most porous facies.
    Keywords: Microfacies, Diagenesis, Carbonate ramp, Dariyan Formation, Persian Gulf
  • Mohammad Barari, Mostafa Lashkarbolooki *, Reza Abedini Pages 133-145
    Surfactant flooding is one of the most effective methods of the enhanced oil recovery (EOR) technique since it can reduce the interfacial tension (IFT) and wettability of the crude oil oil/rock/formation brine system. The aim of this study is to investigate the effect of ions (NaCl and Na2SO4) on the efficiency of two ionic liquids (ILs) namely 1-dodecyl-3-methyl imidazolium chloride ([C12mim][C])) and 1-octadecyl-3-methyl imidazolium chloride ([C18mim][Cl]) with different alkyl chain lengths on the IFT reduction and wettability alteration using works of adhesion and cohesion and spreading coefficient. Based on the critical micelle concentration (CMC) measurement, the efficiency of ILs at three different concentrations (C), C<CMC, C=CMC, and C=CMC, are investigated to evaluate the wettability alteration on the dolomitic carbonate rock surface and oil spreading coefficient. The results show that the performance of IL with longer chain length depends on the salt type, although the importance of surfactant concentration is dominant compared with salt type effect. To sum up, it seems that the IFT reduction can improve the performance of the solution for wettability alteration. The worth mentioning point is that the highest spreading coefficient is obtained for the IL with shorter chain length ([C12mim] [Cl]) in the presence of NaCl salt.
    Keywords: Ionic Liquids, Surfactant, Salinity, Spreading coefficient, Interfacial Tension, Wettability Alteration
  • Pooria Kianoush, Peyman Afzal, Ghodratollah Mohammadi *, Nasser Keshavarz Faraj Khah, Seyed Aliakbar Hosseini Pages 146-170
    In seismic methods, the estimation of formation pressures is acquired by transforming the seismic velocity to the pore pressure and contrasting it with the velocity log and effective pressure obtained during the well-test program. This study is regarding the velocity studies in one of the oilfields in SW Iran, which is generally carbonated. Except for the Kazhdumi Formation, they do not have shale interbeds. This study is based on information from 23 wells and seismic interpretation. Compressional (Vp) and shear velocity (Vs) models are determined from combined geostatistical models and compared with the value-volume fractal method, especially the velocity-volume model. Based on vertical Seismic Profiling (VSP) data, the maximum Interval velocity is 2760-2900 m/s in the northeast of the field related to the Gotnia Formation. In order to determine the formation fracture pressure, the shear velocity cube is modeled using exploratory well-cores and dipole sonic imager (DSI) shear velocity logs. The final cube with a coefficient of 0.95 has been determined for the shear velocity data obtained from the porosity, lithology, and primary DSI shear velocity data. The final amounts of inverted acoustic impedance (AI) in the deeper formation of the field are mainly in the range of 8000-15000 [(m/s)*(gr/cm3)], which it could be referred to as calcareous formations. Based on the calculation of the logratio matrix obtained from the Velocity-Volume (Vp-V) fractal model, the maximum overall accuracy (OA) in the dominant limestone intervals is 0.74. It indicates a high correlation of the compressional velocity cube model obtained from a combination of sequential Gaussian simulation (SGS) and co-kriging models with acoustic impedance inversion (AI). In the final Vp cube’s vertical Variogram, the sill is 0.34, and in major and minor is 0.96. Anisotropy range for vertical variogram range is 96 meters and for major and minor directions is 11850 meters.
    Keywords: Seismic Velocity modeling, Compressional Velocity Cube, Acoustic Impedance Inversion, Formation Pressure, Velocity-Volume Fractal Model