فهرست مطالب

پژوهش نفت - پیاپی 85-2 (بهمن و اسفند 1394)

مجله پژوهش نفت
پیاپی 85-2 (بهمن و اسفند 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/12/25
  • تعداد عناوین: 16
|
  • ناصر حسنی، بهنام صدایی سولا*، فرهنگ جلالی، سید امیر میرعظیمی، مهران کرمی صفحات 4-14
    تزریق دی اکسیدکربن یکی از رایج ترین روش های ازدیادبرداشت نفت است. هدف این مقاله شبیه سازی فرآیند تزریق پیوسته گاز دی اکسیدکربن در مقیاس میدانی به منظور محاسبه ضریب بازیافت این فرآیند و ظرفیت ذخیره پذیری دی اکسیدکربن در یکی از میادین جنوب غربی ایران است. گاز دی اکسیدکربن مورد نیاز از جریان گازهای خروجی نیروگاه برق رامین جدا خواهدشد. با استفاده از نرم افزار تجاری، شبیه سازی ترکیبی مدل مخزن واقعی انجام و تاثیر مهمترین پارامترهای عملیاتی نظیر حجم گاز تزریقی، نرخ تزریق گاز، تعداد و محل چاه های تزریقی، محل مشبک کاری چاه های تزریقی، نسبت گاز به نفت مجاز چاه های تولیدی و همچنین انحلال دی اکسیدکربن در آبده بررسی شد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که افزایش حجم گاز تزریقی اگرچه ذخیره سازی دی اکسیدکربن را افزایش می دهد، اما لزوما ضریب بازیافت نفت را افزایش نخواهد داد. نرخ تزریق و کیفیت عملیات مشبک کاری لایه ها بیشترین تاثیر را در ضریب بازیافت نفت دارند. تزریق در لایه های تحتانی به طور همزمان ضریب بازیافت و ذخیره پذیری گاز را افزایش داده و افزایش فاصله چاه های تزریقی و تولیدی سبب افزایش ضریب بازیافت نفت می شود. افزایش نسبت گاز به نفت تولیدی مجاز، ذخیره پذیری گاز را کاهش و ضریب بازیافت نفت را افزایش می دهد. انحلال بخشی از گاز دی اکسیدکربن تزریقی در آبده موجب کاهش ضریب بازیافت و افزایش ذخیره پذیری گاز دی اکسیدکربن می شود. در بهترین سناریو، ضریب بازیافت فرآیند تزریق گاز 5/7% و ذخیره پذیری گاز دی اکسیدکربن BSm3 33، معادل 60 میلیون تن گاز دی اکسیدکربن است.
    کلیدواژگان: ازدیادبرداشت نفت، جدایش و ذخیره سازی گاز دی اکسیدکربن، حداقل فشار امتزاجی، شبیه سازی ترکیبی، پارامترهای عملیاتی موثر
  • علیرضا بهروزسرند*، رحیم حسن زاده صفحات 15-29
    کنترل برج های تقطیر واکنشی یکی از مشکلات اصلی پیش روی این نوع فرآیندها می باشد که دلایل اصلی آن غیرخطی بودن زیاد سیستم، برهم کنش های بسیار شدید، چندگانگی در شرایط پایدار، تاخیر زمانی، عدم قطعیت فرآیند و تعداد بالای ساختارهای ممکن کنترلی می باشد. از سوی دیگر محصولاتی مانند متیل ترشیوبوتیل اتر و اتیل ترشیوبوتیل اتر از جمله محصولات مهمی هستند که از این روش تولید می شوند. در این پژوهش برای بهینه سازی ضرایب کنترلرهای تناسبی- انتگرالی- مشتقی برج تولیدکننده محصول متیل ترشیوبوتیل اتر از الگوریتم ژنتیک چند تابعی استفاده شده است. برای این منظور ضرایب بهینه کنترلرها از طریق کمینه سازی دو تابع هدف میزان فرارفت و انتگرال کل خطاهای حاصل از کنترلرها با استفاده از الگوریتم ژنتیک غیر مغلوبی 2 تعیین شده است. نتایج عددی نشان می دهد که این الگوریتم دارای توانایی بسیار بالا در بهینه سازی ضرایب کنترلی فرآیندهای غیرخطی مانند تقطیر واکنشی تولید محصول متیل ترشیوبوتیل اتر در مقایسه با روش های قدیمی است.
    کلیدواژگان: متیل ترشیوبوتیل اتر، الگوریتم ژنتیک غیرمغلوبی 2، کنترلرهای تناسبی، انتگرالی، مشتقی، بهینه سازی، مقادیر بهینه Pareto
  • حمید سلطانیان، محمد عطایی، رضا خالو کاکایی، عزت الله کاظم زاده صفحات 30-42
    مهاجرت گاز و سیالات سازندی به درون ستون سیمان یکی از مشکلات متداول و در عین حال پرهزینه چاه های گازی و بعضی چاه های نفتی است، که می تواند پیامدهای زیانباری را به دنبال داشته باشد. درهمین راستا، شرکت های مختلف نفتی افزودنی های مختلفی را تحت عنوان «ضد مهاجرت گاز» ارائه نموده اند تا خطر مهاجرت گاز به درون سیمان به مقدار قابل توجهی کاهش یا به طور کامل حذف گردد. باتوجه به خصوصیات مخازن گازی و نفتی ایران، وجود این افزودنی ها در فرمول دوغاب سیمان اغلب چاه ها لازم است. مطالعات انجام شده برروی یکی از مخازن گازی نشان داده است با وجود اینکه در ترکیب دوغاب سیمان چاه های این مخزن از افزودنی ضد مهاجرت گاز استفاده شده ولی در بیشتر موارد هنوز مشکل مهاجرت گاز مشاهده گردیده است. در این مقاله به منظور پیدا کردن عوامل احتمالی، سعی بر آن شد که افزودنی ضد مهاجرت گاز به کار گرفته شده در ترکیب دوغاب سیمان، با استفاده از دستگاه منحصر به فرد آنالیز مهاجرت گاز مورد کنترل کیفی قرار گیرد و تاثیر آن برروی خواص مختلف دوغاب سیمان اعم از خواص فیزیکی و مکانیکی مشخص گردد. با توجه به نتایج به دست آمده از این تحقیق می توان گفت که صرفا با افزودن ماده ضد مهاجرت گاز قادر نخواهیم بود که از مهاجرت گاز در ستون دوغاب سیمان جلوگیری کنیم. لذا در طراحی دو غاب سیمان مطلوب، باید ضمن به دست آوردن مقدار مصرف بهینه، تمامی پارامترهای موثر در کنترل مهاجرت گاز که شامل کاهش مقدار آب آزاد در حد صفر، افت صافی زیر 50 میلی لیتر API، مدت زمان رسیدن به مقاومت فشاری psi 500 در کمتر از hr 5، مدت زمان نیم بندش بین 30 تا Bc 70 حداکثر min 25 و رشد بسیار سریع مقاومت ژله ای بین 250 تا (lb/100 ft2) 500 است برآورده گردد، که خوشبختانه تمامی موارد فوق با کمک افزودنی ضد مهاجرت گاز (PK-90) ساخت داخل کشور تامین گردیده است.
    کلیدواژگان: مهاجرت گاز، افت صافی، دوغاب سیمان، مقاومت فشاری، افزودنی ضد مهاجرت گاز، مقاومت ژله ای، خواص رئولوژیکی
  • سید مرتضی میرعباسی، جواد عامری* صفحات 43-53
    ناپایداری سازندهای شیلی، منشا اصلی بسیاری از مشکلات حفاری است که منجر به صرف هزینه های زیاد و اتلاف زمان می شود. پیش از حفاری، تنش های مکانیکی سازند، کمتر از مقاومت سنگ بوده و شرایط شیمیایی نیز در حال تعادل است. سنگ تحت این شرایط متعادل، در حالت پایدار قرار دارد. اما پس از عملیات حفاری، نیروهای برشی، کششی و تراکمی سنگ اطراف چاه، تغییر می نماید. فعل و انفعال های شیمیایی نیز در اثر تماس سازند شیلی با سیال حفاری رخ می دهد که خود دلیلی برای ناپایداری دیواره چاه می باشد. مکانیزم عمده ناپایداری سازند شیلی، انتقال فشار هیدرولیکی و همچنین پدیده اسمزی است. به تاخیرانداختن افزایش فشار منفذی در نزدیک دیواره چاه، امری ضروری است. این امر می تواند با افزایش خاصیت غشایی شیل از طریق افزودن نمک های مختلف و انسداد فیزیکی منافذ شیل با استفاده از انواع نانو ذرات و یا پلیمرها محقق گردد. برای جلوگیری و حل مشکلات ناشی از سازندهای شیلی، شناخت و بررسی ویژگی های سازند و همچنین تغییر و تحولات پدید آمده در اثر واکنش های متقابل سنگ و سیال، ضروری به نظر می آید. از این رو در این مقاله با به کارگیری تئوری پوروالاستیک شیمیایی خطی، معادلات میدانی حاکم بر مساله استخراج شده است. با توجه به اینکه معادلات انتشار به صورت کوپل کامل می باشند، با استفاده از روش های تحلیلی و عددی، این معادلات جداسازی و نهایتا حل شده اند. نتایج به دست آمده از این شبیه سازی نشان می دهد که مدل ارائه شده، می تواند تست انتقال فشار منفذی و رفتار سازند شیلی در مجاورت سیال حفاری را به خوبی شبیه سازی کند.
    کلیدواژگان: ناپایداری سازندهای شیلی، فشار اسمزی، بازدهی غشایی شیل، تئوری پوروالاستیک شیمیایی، روش های تحلیلی و عددی
  • صفورا هاشمی*، بهمن سلیمانی، فرخ ناصری کریموند صفحات 54-65
    از جمله مشکلات حفاری در میدان نفتی مارون، مچالگی لوله های جداری در زون 4 از بخش 7 سازند گچساران این میدان است که در این مقاله، این مشکل از دیدگاه زمین شناسی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا از 500 مقطع نازک تهیه شده از خرده های حفاری افق های مختلف بخش هفت این سازند برای بررسی خصوصیات سنگ شناسی، از نمودارهای پرتو گاما، صوتی و نمودارهای ترسیمی سرچاه جهت تهیه چارت های تطابق چینه ای، شناسایی تغییرات ضخامت، تهیه نقشه هم فشار استفاده گردید. مطالعات پتروگرافیکی صورت گرفته نشان داد که لیتولوژی عمده زون 4 مارن به همراه مقدار اندکی آهک و انیدریت می باشد و این مارن ها بیش ترین نقش را در بروز مچالگی داشته اند. با توجه به نقشه هم ضخامت تهیه شده برای زون 4 مشخص گردید که این بخش در قسمت شمال غرب در یال جنوبی و در انتهای شرقی میدان بیش ترین ضخامت را دارا است. با توجه به نقشه هم فشار تهیه شده، نقاط پرفشار زون 4 به طور عمده در بخش محوری و در انتهای غربی میدان و تمرکز نقاط کم فشار بیشتر در ناحیه خمش تاقدیس مارون در مرکز و ناحیه شرقی میدان می باشد. بنابراین با مقایسه ستون های انطباق چینه ای و نقشه های هم فشار می توان نتیجه گرفت که تغییرات فشار سازندی در زون 4 متاثر از تغییرات ضخامت، لیتولوژی، شکل ساختمان و تنش های وارده بر ساختار تاقدیس مارون است.
    کلیدواژگان: سازند گچساران، مچاله شدگی لوله های جداری، نقشه های هم فشار و هم ضخامت، میدان مارون و فشار سازندی
  • حبیبه شیخ رستم آبادی، علیرضا نصیری *، سید جمال شیخ ذکریایی، محمود معماریانی صفحات 66-75
    در حفر چاه های نفت و گاز، سیال حفاری نقشی بسیار مهم دارد. یکی از مواد مصرفی در سیالات حفاری، ماده معدنی بنتونیت به همراه آب است که برای کنترل تراویده سیال استفاده می شود. تولید بنتونیت با کیفیت مورد نیاز صنعت حفاری در معادن کشور رو به کاهش گذاشته است. از این رو به ارایه روشی جدید برای افزایش کیفیت این ماده در سیالات حفاری نیاز است. معمولا برای جبران عملکرد ضعیف بنتونیت های نامرغوب، استفاده از پلیمرها به صورت افزودنی در سیال حفاری، توجه پژوهشگران را بیش تر جلب کرده است. اما این مواد عیوبی نیز دارند که از آن جمله می توان به آسیب سازند و بالا بودن هزینه تولید اشاره کرد. بنابراین پژوهش هایی متفاوت در زمینه استفاده از روش های دیگر در حال انجام هستند. در این پژوهش ارتقای کیفیت بنتونیت های نامرغوب از راه بهبود قدرت جذب آب و افزایش خصوصیات رئولوژیکی آنها، مدنظر بوده است. بدین منظور ابتدا 12 نوع بنتونیت حفاری با کیفیت مختلف تهیه و خصوصیات آنها بررسی شد. نمونه 6-B به عنوان بنتونیت با کیفیت نسبتا خوب و نمونه 9-B به عنوان بنتونیت با کیفیت بسیار ضعیف انتخاب و سپس مواد شیمیایی با پایه کربناتی و منیزیمی به آنها اضافه و خصوصیات آنها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش هر دو ماده شیمیایی می توان بنتونیت هایی با کیفیت قابل قبول مطابق با استاندارد API RP 13A به دست آورد. به صورتی که سیالات بهسازی شده توانستند به طور میانگین خصوصیات رئولوژیکی را 5/6 برابر بهبود ببخشد و همچنین تراویده سیال در بنتونیت بسیار ضعیف را حدود 5/2 برابر کاهش دهند. همچنین نتایج نشان داد که خواص رئولوژیکی این بنتونیت ها 5/2 تا 4 برابر پلیمر کربوکسی متیل سلولز و نشاسته حفاری در سیال بنتونیتی است. بنابراین افزودنی های شیمیایی ذکرشده می توانند برای کنترل خواص رئولوژیکی جایگزین سیالات پلیمری شوند.
    کلیدواژگان: بنتونیت، افزودنی های شیمیایی پایه منیزیمی و کربناتی، افت صافی، گرانروی، پلیمر، حفاری، به سازی رس ها، نقطه واروی
  • غزاله انتظاری*، مریم اوتادی، راهبه امیری صفحات 76-87
    در این پژوهش توانایی رنگبری رنگ آزوی بتا نفتول نارنجی توسط باکتری نمک دوست (Halomonaz Strain Gb) و اثر فاکتور غلظت، pH و دما بر رنگبری بررسی می شود. با استفاده از ثابت نگهداشتن یک عامل و تغییر عوامل دیگر شرایط بهینه رنگبری، حاصل می شود. بالاترین درصد رنگبری 88% است که درغلظت ppm 40 و دمای C ̊38 و 9=pH، پس از 6 روز گرماگذاری به دست آمد. غلظت در محدوده وسیع 15-ppm 125 بررسی شد و به همین دلیل توانایی باکتری در رنگبری در دو بخش غلظت های کمتر و بیشتر از ppm 40 تحلیل شد. اثر گذارترین فاکتور، pH بود و با افزایش pH در محدوده 6-9، رنگبری به طور چشمگیری افزایش یافت. فاکتور دما در محدوده 35 -C ̊40 تاثیر چندانی بر رنگبری نداشت. مقایسه طیف های حاصل از HPLC و UV-Vis قبل و بعد از رنگبری و همچنین مشاهده پدیده توتومری در طیف های حاصل از IR موید رنگبری قابل توجه می باشد. به علت اینکه باکتری مذکور نمک دوست و تحمل پذیر نمک است، در تمامی مراحل آزمایش (W/V) 5% کلریدسدیم در نظر گرفته شده است.
    کلیدواژگان: باکتری Halomonaz Strain Gb، رنگبری، رنگ آزوی بتا نفتول نارنجی، رنگ آز
  • صادق حسن پور، محمدرضا ملایری، مسعود ریاضی* صفحات 88-99
    از مشکلات مهم در فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت، احتمال ترسیب و نشست آسفالتین می باشد. این مساله ممکن است منجر به آسیب سازند یا انسداد ناحیه جریان در اطراف چاه، جذب آسفالتین بر سطح کانی های مخزن و سپس تغییر ترشوندگی مخزن از حالت آب تر به نفت تر، ترسیب در واحدهای فرآورش سیال و در نتیجه کاهش بازیابی موثر نفت شود. مطالعه حاضر به بررسی و مقایسه اثر نفت های سنتزی حاوی نرمال پارافین در حالت بدون آسفالتین و با آسفالتین و نفت خام بر کشش بین سطحی گاز دی اکسید کربن- نفت در دمای ثابت و فشارهای مختلف با استفاده از روش ناپدید شدن کشش بین سطحی می پردازد. نتایج نشان می دهند که نرمال پارافین به عنوان عامل ناپایداری ذرات آسفالتین در سطح فاز نفتی عمل کرده و افزایش مقدار آن در ترکیب نفتی سبب انتقال بیشتر آسفالتین به سطوح بین نفت و گاز می شود که این خود موجب افزایش کشش بین سطحی سیالات و کاهش انحلال پذیری دی اکسید کربن می گردد. همچنین در فرآیند کاهش کشش بین سطحی با افزایش فشار، سرعت رسیدن به امتزاج پذیری نسب به فشار، در اطراف نقطه آغاز ترسیب آسفالتین، کاهش می یابد. تجمع آسفالتین در سطح تماس نفت- گاز برای نفت های حاوی آسفالتین، بر روند شیب نمودار ناپدید شدن کشش بین سطحی در حرکت به سمت شرایط امتزاج پذیری، اثر می گذارد و ترسیب آسفالتین سبب کاهش شیب نمودار کشش بین سطحی شده که دستیابی به شرایط امتزاج پذیری را سخت تر می کند.
    کلیدواژگان: ترسیب آسفالتین، کشش بین سطحی، امتزاج پذیری، ازدیاد برداشت و نرمال پارافین
  • سیروس قلی پور *، علی کدخدایی، محمدرضا کمالی صفحات 100-110
    یکی از پارامترهای مهم ژئوشیمیایی، مقدار کربن آلی کل (TOC) می باشد. این پارامتر جهت ارزیابی پتانسیل هیدروکربن زایی سنگ منشا استفاده می شود و اندازه گیری این پارامتر مهم مستلزم انجام آزمایشات ژئوشیمیایی بر روی خرده های حفاری بوده که بسیار پرهزینه و وقت گیر می باشد و انجام آن بر روی تعداد محدودی نمونه صورت می گیرد. در حالی که ما اکثر چاه های حفاری شده در یک میدان نفتی، داده های پتروفیزیکی در اختیار می باشد. در این مقاله از فناوری شبکه عصبی مصنوعی جهت تخمین نگار TOC از داده های پتروفیزیکی استفاده شده است. در این مقاله با نظارت داده های TOC حاصل از مغزه های حفاری با کمک داده های پتروفیزیکی، جهت تخمین نگار TOC استفاده شده است،که مقدار ضریب همبستگی بین نگار TOC تولید شده با داده های TOC حاصل از پیرولیز راک ایول، 71% بوده است که مقدار قابل قبولی می باشد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد هوش مصنوعی در تخمین TOC موفق است. سنگ های منشا موجود در این میدان نفتی سازندهای کژدمی و سازند گدوان می باشد که جزء مهم ترین سنگ های منشا در ایران می باشند. روش ارائه شده همراه با مثال موردی در یک حلقه از چاه های میدان آزادگان واقع در دشت آبادان توضیح داده شده است.
    کلیدواژگان: شبکه عصبی مصنوعی، TOC، داده های پتروفیزیک، سازند کژدمی، سازند گدوان
  • علیرضا دهاقین*، حسین تقدیسیان، رادا زراسوند اسدی صفحات 111-122
    وجود قوانین زیست محیطی سخت گیرانه در مورد انتشار ترکیباتی همچون بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن (BTEX)، اهمیت انتشار این ترکیبات را در صنایع نفت و گاز نشان می دهد. این ترکیبات در طی عملیات نم زدایی از گاز، جذب حلال (گلایکول) شده و سپس در طی عملیات احیای حلال، به اتمسفر راه می یابند. در این پژوهش انتشار بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن از یکی از واحدهای مایعات گازی در جنوب کشور به صورت کمی و کیفی مورد ارزیابی قرار گرفته و راهکار مناسب جهت کاهش انتشار این آلاینده ها ارائه شده است. با توجه به تاثیر عوامل عملیاتی بر میزان انتشار این ترکیبات، فرآیند احیای گلایکول شبیه سازی شده و تاثیر این عوامل بر میزان انتشار ترکیبات فوق و همچنین تاثیر روش های کنترل بر کاهش انتشار آنها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد میزان انتشار بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن از خروجی برج احیاء حلال در این واحد به ترتیب در حدود 3770، 1007، 15 و kg 20 در سال می باشد. همچنین بررسی های انجام شده نشان می دهد که مناسب ترین گزینه جهت کاهش انتشار این ترکیبات در واحد عملیاتی مورد نظر، استفاده از خنک کننده های هوایی می باشد. وجود این سامانه باعث کاهش میزان انتشار BTEX به زیر حد استاندارد وضع شده در کانادا در سال 1997 می شود.
    کلیدواژگان: آلودگی هوا، نم زدایی گاز طبیعی، بنزن، BTEX، شبیه سازی فرآیند نم زدایی
  • مهری حسینی، عباس اخوان سپهی*، میترا صالحی صفحات 123-131
    روش های فیزیکی و شیمیایی مورد استفاده برای پاک سازی آلاینده های نفتی، روش هایی بسیار دشوار، خطرناک و پرهزینه هستند. ولی بیوتکنولوژی، بسیاری از اوقات راهکارهای موثرتری را برای آلودگی زدایی از محل های آلوده فراهم می آورد. هدف از این پژوهش، ارزیابی تکنیک زیست فزونی در حذف آلاینده های نفتی می باشد. در این پژوهش خاک های آلوده به گازوییل به مدت 100 روز در ستون های مکعب مستطیل به ابعاد m 1×1×1 در دمای محیط و رطوبت نسبی 50% تحت عمل زیست فزونی با میکروب ها قرار گرفت و با نمونه خاک آغشته به گازوییل بدون تلقیح میکروبی مقایسه گردید و در نهایت جدایه به دست آمده توسط تست های بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی شد. نتایج شمارش کلی میکروارگانیسم ها و آنالیز گاز کروموتوگرافی بیان گر این واقعیت است که در مدت 100 روز پس از تلقیح میکروبی ستون های خاک مورد نظر، جمعیت میکروبی خاک از 6 10 × 2 به cfu 10 10× 6/2 افزایش داشته است که با توجه به نتایج تست های بیوشیمیایی و مولکولی، مشخص شد که در این بین باسیل های گرم منفی اکسیداز مثبت (پسودوموناس آئروژینوزا)، جمعیت غالب را تشکیل می دهند. آنالیز کیفی و کمی به کمک دستگاه گاز کروموتوگرافی نشان می دهد که برخی از اجزاء موجود در نمونه تحت درمان، توسط زیست فزونی از بین رفته یا کاهش یافته اند. بررسی های انجام شده روی نمونه های آغشته به گازوییل توسط دستگاه گاز کروموتوگرافی نشان دهنده پاک سازی زیستی آلاینده گازوییل توسط میکروب های به دست آمده از مرحله غربال گری می باشد.
    کلیدواژگان: پاک سازی زیستی، زیست فزونی، گازوییل، آلاینده های نفتی، خاک
  • مهناز حکمت شعار، علی اکبر حسن نژاد، محمود معماریانی*، حسین مصدق صفحات 132-144
    مهناز حکمت شعار1 ؛ علی اکبر حسن نژاد1 ؛ محمود معماریانی 2 ؛ حسین مصدق3
    1دانشکده علوم زمین، دانشگاه دامغان، ایران
    2پژوهشکده علوم زمین، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران
    3دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران
    چکیده
    ه منظور ارزیابی پتانسیل هیدروکربن زایی سازند مبارک، تعداد 19 نمونه سطح الارضی از برش میغان در شمال شرق شاهرود (البرز شرقی) مورد آنالیزهای ژئوشیمیایی پیرولیز راک– ایول2 قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که سازند مبارک در برش مذکور با داشتن مقادیر نسبتا بالای کل کربن آلی و تحمل درجه حرارت کافی، دارای پتانسیل هیدروکربن زایی بوده که از مرحله دیاژنز عبورکرده است. رسم مقادیر Tmax در مقابل شاخص هیدروژن (دیاگرام ون کرولن)، برای نمونه های مورد مطالعه نشان داد که، سازند مبارک در منطقه میغان دارای کروژنی از نوع III و به مقدار کمتر مخلوطی از کروژن نوع II/III می باشد. مواد آلی موجود در سازند مبارک در برش مذکور با داشتن Tmax بین 455 تا C° 498، از پنجره نفت زایی عبور کرده و به مرحله تولید گاز مرطوب رسیده است. توزیع داده ها بر روی منحنی تغییرات رخساره آلی براساس مقادیر OI در مقابل HI عمدتا در محدوده گروه D و CD قرار دارد که معرف محیط اکسیدان می باشد. با توجه به نسبت S2/S3 مواد آلی افق های بالایی این سازند در مقایسه با لایه های زیرین کیفیتی بالاتر دارد. با افزایش اندک در محتویات کل کربن نمونه ها، به نظر می رسد ورود مواد آلی با منشاء خشکی و با نرخ رسوب گذاری نسبتا ثابت به حوضه رسوبی رخ داده باشد.
    کلیدواژگان: پیرولیز راک، ایول2، پتانسیل هیدروکربن زایی، سازند مبارک، میغان، پنجره نفت زایی
  • حجت محبوبی پور، محمدرضا کمالی*، علی سلگی صفحات 145-159
    گسترش سنگ آهک های آرژیلی و شیل های سیاه رنگ غنی از مواد آلی در بازه زمانی بریازین تا تورونین (کرتاسه زیرین) در بخش های مختلفی از دنیا به عنوان سنگ منشا بسیاری از مخازن نفت و گاز گزارش شده است. در ایران نیز براساس گزارش های زمین شناسی و ژئوشیمیایی سازند گرو در این بازه زمانی در مناطق غرب کشور به ویژه در منطقه لرستان به عنوان سنگ منشا مطرح شده است، لیکن در این گزارش ها، اطلاعات منسجمی از نتایج آنالیزها و مطالعات انجام شده در دسترس نیست .در این مطالعه، نمونه هایی از سازند گرو در بخش جنوبی ناحیه لرستان از طاقدیس انجیر (12 نمونه خرده حفاری مربوط به چاه ANR-1)، و طاقدیس کبیرکوه (5 نمونه خرده حفاری مربوط به چاه KAK-1 و 11 نمونه سطحی از تنگ گرو)، انتخاب و با استفاده از تکنیک های ژئوشیمیایی متداول نظیر پایرولیز راک- اول (Rock-Eval/yrolysis)،
    کروماتوگرافی گازی (GC)، کروماتوگرافی گازی- طیف سنجی جرمی (GC-MS) و اندازه گیری انعکاس ویترینیت (اRo%) تحت آنالیز قرار گرفتند. با توجه به نتایج آنالیزها، میانگین کل کربن آلی به ترتیب، 75/1 و 55/2% و میانگین Tmax به ترتیب، 445 و C° 475 و میانگین انعکاس ویترینیت به ترتیب 895/0 و 974/0% در این دو تاقدیس می باشد که نشان دهنده سنگ منشائی با توان هیدروکربن زایی خوب تا بسیار خوب با درجه پختگی اواخر پنجره نفت زایی و شروع گاززایی است. نوع کروژن نمونه ها غالبا ترکیبی از نوع IIIا/ II و نوع III می باشند. مطالعات بیومارکری (بررسی نحوه توزیع آلکان های نرمال، استران ها و هوپان ها) بیانگر وجود مواد آلی با منشاء دریایی و مقادیر جزئی مواد آلی حمل شده از خشکی است که در یک شرایط احیایی نهشته شده اند. بررسی پارامترهای بلوغ بیومارکری نیز، حاکی از بلوغی در حد اواخر پنجره نفت زایی برای مواد آلی تجمع یافته در این دو تاقدیس می باشد که نتایج حاصل از آنالیزهای راک- اول و انعکاس ویترینایت را تایید می نمایند.
    کلیدواژگان: سنگ منشا، سازند گرو، بیومارکر، ژئوشیمی آلی و ناحیه لرستان
  • رضا آذین *، شهریار عصفوری، رباب چاهشوری، محمدحسین حیدری سورشجانی، شهاب گرامی صفحات 160-171
    در چاه های مخازن گاز میعانی عمدتا جریان چندفازی مشاهده می شود. روابط مختلفی جهت پیش بینی افت فشار پیشنهاد شده، ولی تا به حال هیچ رابطه ای یافت نشده که افت فشار را در محدوه وسیعی از شرایط عملیاتی پیش بینی نماید. در این مقاله با استفاده از داده های اندازه گیری شده در ابزار نمودارگیری پتانسیل شبه خودزا در چهار لایه یک مخزن گاز میعانی به مقایسه روابط مختلف تجربی پیش بینی افت فشار و ماندگی مایع پرداخته شده و بهترین روابط با استفاده از دو نرم افزار ارائه شده است. سپس با کاربرد داده های اندازه گیری شده، روابط نرم افزار پراسپر بهینه سازی گردید. درنهایت فشار ته چاهی از رابطه کمینه خطای نرم افزار پایپ سیم و روابط قبل و پس از بهینه سازی نرم افزار پراسپر محاسبه شد. از مقایسه نتایج شبیه سازی دو نرم افزار، تطابق مطلوبی بین روابط بهینه هاگیدورن- برون و پترولیوم اکسپرت از نرم افزار پراسپر و رابطه گری از نرم افزار پایپ سیم مشاهده گردید. نتایج حاصل از این پژوهش، روش جدیدی در غربال گری روابط تجربی پیش بینی رفتار جریانی و ماندگی چاه های گاز میعانی فقیر معرفی می نماید.
    کلیدواژگان: گاز میعانی، مدل سازی جریان، چاه تولیدی، افت فشار، بهینه سازی
  • اکبر زنده نام، سعیده مختاری، سیدمحسن حسینی*، مهرفام ربیعیان صفحات 172-179
    در این پژوهش، غشاهای تبادل یونی شبکه آمیخته پلی وینیل کلراید با استفاده از حلال تتراهیدروفوران و پودر ذرات رزین تبادل کاتیونی، به روش قالب گیری محلول پلیمری تهیه گردید. اثر وجود نانو لوله های کربن و نیز نانو ذرات سنتزی ترکیبی نانو لوله کربن- نانو لایه مس بر خواص شیمی- فیزیکی غشاء های ساخته شده بررسی شد. نانو ذرات ترکیبی مورد استفاده در این تحقیق با استفاده از تکنولوژی کندوپاش مگنترون که یک روش لایه نشانی فیزیکی می باشد، تهیه گردید. در این روش نانو لایه های مس بر روی جداره نانو لوله های کربنی چند دیواره لایه نشانی شد. آنالیزهای عکس برداری الکترون روبشی و عکس برداری نوری جهت بررسی خواص ساختاری نمونه های تهیه شده مورد استفاده قرار گرفت. عدد انتقالی، انتخاب پذیری و تراوش پذیری/ فلاکس یونی غشاء ها بررسی گردید. نتایج نشان داد که غشای تهیه شده به وسیله نانو ذرات ترکیبی نانو لوله کربن- نانو لایه مس، انتخاب پذیری و فلاکس یونی بالاتری در مقایسه با غشای بدون نانو ذره و نیز غشای نانوکامپوزیتی حاوی نانو لوله های کربنی دارد.
    کلیدواژگان: غشای تبادل کاتیونی، نانو لوله های کربن، نانو ذرات ترکیبی نانولوله کربن، نانو لایه مس، تکنولوژی کندوپاش مگنترون، ساخت، خواص شیمی، فیزیکی
  • علی نقی دهقان، کامران گشتاسبی*، کاوه آهنگری، یان جین، جنیفر میسکیمینس صفحات 180-189
    در این مطالعه مجموعه ای از آزمایش ها با استفاده از یک سیستم شکافت هیدرولیکی سه محوره واقعی به منظور بررسی مکانیسم شروع و گسترش شکافت هیدرولیکی بر روی نمونه های سیمانی شکاف دار و فاقد شکاف در شرایط رژیم تنش نرمال و تکتونیکی انجام شد و تاثیر میدان تنش و شکاف های طبیعی بر روی شروع و گسترش شکاف هیدرولیکی مورد بحث قرار گرفت. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد که تمرکز تنش در اطراف چاه به میزان مشخصی، فشار شکست در سنگ را افزایش می دهد. به گونه ای که وجود شکاف طبیعی در دیواره چاه این تمرکز تنش را از بین برده و منجر به کاهش فشار شروع شکست به حدود دو سوم فشار در نمونه های بدون شکاف طبیعی شده است. همچنین دو نوع برهم کنش میان شکافت هیدرولیکی و شکاف طبیعی (شکاف موجود) در نمونه های شکاف دار مشاهده شد که عبارتند از قطع شدگی و بازشدگی شکاف طبیعی. در شرایط رژیم تنش نرمال، شکافت هیدرولیکی شکاف موجود را قطع کرده و از آن عبور می نماید. در صورتی که در شرایط رژیم تنش تکتونیکی به علت افزایش برهم کنش میان شکافت هیدرولیکی و شکاف موجود حتی در تنش تفاضلی بالا، شکافت هیدرولیکی با باز شدن شکاف موجود به دام افتاده و قادر به عبور از آن نمی باشد.
    کلیدواژگان: آزمایش شکافت هیدرولیکی، شروع و گسترش شکست، رژیم تنش نرمال و تکتونیکی، نمونه های سیمانی شکاف دار و فاقد شکاف
|
  • Naser Hassani, Behnam Sedaeesola*, Farhang Jalali, Seyedamir Mirazimi, Mehran Karami Pages 4-14
    CO2 injection is one of the most common methods in enhanced oil recovery. Objective of this paper is to simulate continuous CO2 injection in field scale to obtain recovery factor of CO2 flooding and storage capacity of carbon dioxide in an oil field located in South-West of Iran. It has been considered that CO2 is captured from external flue gases in Ramin Power Plant. Using the commercial software and validated compositional reservoir model, the most affecting operational parameters such as injected CO2 volume, injection rate, location and number of injected wells, perforated intervals, GOR constraint of production wells, and CO2 solubility in the aquifer were investigated. Simulation results have shown that increasing the injected volume of CO2 causes increase in storage capacity, but not in the oil recovery factor necessarily. The most effective parameters on oil recovery factor are injection rate and perforated intervals. Injection in lower layers increases the recovery factor and storage capacity, simultaneously. Limiting the production wells with GOR constraint, increases the storage capacity and reduces the oil recovery factor. CO2 solubility in aquifer reduces the recovery factor of the process and increase CO2 storage capacity. Finally, at the best scenario, recovery factor obtained from continuous CO2 injection is around 7.5%, and CO2 storage capacity is 33 BSm3 equal to 60 MM metric Ton.
    Keywords: Enhanced Oil Recovery, Carbon Capturing, Storage, Minimum Miscibility Pressure, Compositional Simulation, Effective Operational Parameters
  • Alireza Behroozsarand*, Rahim Hassanzadeh Pages 15-29
    Control of reactive distillation (RD) column is a challenging task due to its high degree of non-linearity, strong interactions, steady state multiplicity, time delay, process uncertainties, and the large number of possible control configurations. On the other hand, important products such as methyl tertiary butyl ether and ether tertiary butyl are produced via this method. An optimal control of methyl tertiary butyl ether (MTBE) column is studied in this paper utilizing the Multiobjective Genetic Algorithm concept in conjunction of Proportional-Integral-Derivative (PID) controller. The novelty of the work is in the optimal tuning of PID controllers by minimizing of two objective functions (Overshoot and Integral of Absolute Error (IAE)) through Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm-II (NSGA-II). Numerical results show that NSGA-II based tuning method has excellent ability in optimal control of MTBE RD column.
    Keywords: MTBE, NSGA, II, PID controller, Optimization, Optimal Pareto
  • Hamid Soltanian, Mohammad Ataei, Reza Khalokakaie, Ezatallah Kazemzadeh Pages 30-42
    Formation fluid migration to the cement column is one of the most common and costly problems occurring in most gas and some oil wells, which could lead to some hazardous consequences. Some major oil companies have designed special additives to mitigate or preferably eliminate the phenomena of gas migration. With respect to most Iranian oil and gas fields, the use of anti gas migration additives is highly required. In one gas filed as a case study, despite the application of anti gas migration additive to the cement recipe, the problem of gas migration through cement is still occurring. In this investigation, the process of quality control of the additive by use of FMA utility has been done and the effects of using this special chemical on all cement properties have been studied. Results showed that adding anti gas migration additives is not the only solution to overcome gas migration problem in cements. The main key in using anti gas migration additives is to optimize additive consumption and design slurry with acceptable properties such as zero free water, total API fluid loss value less than 50 cc, early compressive strength development in less than 5 hours, right angle set pattern in thickening time test (time between 30 and 70 BC must not exceed 25 minutes) and rapid gel strength development between 250 to 500 lb/100 ft2. Fortunately, by use of special anti gas migration additive from domestic source which is called PK-90 all aforementioned criteria had been met.
    Keywords: Gas Migration Phenomena, Fluid Loss, Compressive Strength, Anti Gas Migration Additive, Gel Strength, Rheological Properties
  • Seyed Morteza Mirabbasi, Mohammad Javad Ameri* Pages 43-53
    Shale formation instability is the main source of many problems in drilling operation causing significant costs and wasting time. Prior to drilling, mechanical stresses are less than fracture resistance of rock and chemical conditions are in balance within the formation. Because of that, in this balanced situation, the formation is stable. However, shear, tensile and compressive forces vary around the wellbore after drilling operations. Under these conditions, the rocks around the well become unstable. On the other hand, while the formation contacts with drilling fluid, chemical interactions occur, one of possible reasons for the wellbore instability. Hydraulic pressure transmission and osmotic pressure are the main mechanisms of shale formation instability. Thus it is very vital to delay the pore pressure increase surrounding the well. This can be achieved by adding various salts and applying different types of nano-particles or polymers to block the shale pores to improve the shale membrane properties. In order to prevent consequential problems associated with shale formations, it is necessary to study the formation characteristics and evaluate changes occurred due to rock-fluid interaction. Hence, in this paper, the field equations governing the problem have been derived based on the linear chemo-poroelastic theory. Since Diffusion equations are mainly fully coupled, therefore by using analytical/ numerical methods, these equations have been decoupled and solved finally. The simulation results show that the proposed model can appropriately simulate the pore pressure transmission test (PPTT) and shale formation behavior contact with drilling fluid.
    Keywords: Shale formation instability, Osmotic pressure, Shale membrane efficiency, Chemo, poroelastic theory, Analytical, numerical methods
  • Safora Hashemi*, Bahman Soleimani, Farokh Naseri Karimvand Pages 54-65
    One of the major problems in drilling process of zone 4 of the member 7 of Gachsaran Formation in Marun oilfield is casing collapsing. This problem is investigated in this paper in view of geological prospect. To study the petrography it is used 500 thin sections and different well logs such as gamma ray, sonic, graphic well logs are applied to plot stratigraphic columns and wells correlation and also provide isochors and isobar maps. The petrographic study indicated that the main lithology of zone 4 is marl with a minor association of limestone and anhydrite. The collapse problem in marly intervals is more common while drilling program. According to isochor maps provided for zone 4 there is max thickness in the axial part, southern flank of the north eastern part and east end of the field. According to the isobar maps, high pressure points of Zone 4 are in the axial part and western end of the field and low pressure locations are in the curvature part of the anticline and northern part of the field. By comparing the stratigraphic column, the isobar and isochor maps it can be concluded that the formation pressure changes in zone 4 is affected by variation in thickness, lithology, structural shape and tensions trends exerted on Marun anticline structure.
    Keywords: Gachsaran Formation, Collapsing casing pipe, Isobar, isochor maps, Marun oilfield
  • Habibe Shaikh Rostam Abadi, Ali Reza Nasiri*, Seyed Jamal Sheykh Zakariyaee, Mahmod Memariani Pages 66-75
    The drilling fluids play a significant role in the drilling of oil and gas wells. Bentonite is one of the consumable components of the drilling fluid which is used to reduce the fluid loss. The production of high quality bentonite resources which are suitable for drilling is declining in our country, Hence it is necessary to improv the quality of available bentonites. Using polymer additives is a conventional method for improving the quality of bentonites which has attracted the attention of researchers. However, some disadvantages of these compounds such as expensive production procedures and formation damages motivate researchers for developing some new improving methods to reach the high quality drilling fluids. The main aim of this research is to improve the quality of poor bentonites through amencling water absorption capability and increasing the rheological properties. The Properties of 12 types of bentonite were investigated and two compounds B9 with the lowest quality and B6 with the highest quality were selected for further investigations. Carbon ate and magnesium base chemical substances were then added to such compounds and their properties were investigated, too the results showed that adding Carbonate and magnesium compounds could result in a quality improvment of bentonites which satisfied the API RP 13-A standard requirements. The modified bentonite showed about 6.5 times better rheological properties and 2-5 folds lower fluid loss as compared to the untreated sample. The results also showed that the modified bentonite could be a good choice for replacement of the conventional carboxymethyl cellulose and starch in the polymeric drilling fluids, based on their 2.5 to 4 times better rheological properties.
    Keywords: Bentonite, Magnesium Base Additive (MBC), Carbonates Base Additive (CBC), Fluid Loss, Polymer, Drilling, Modified Clays, Yield Point
  • Ghazaleh Entezari*, Maryam Otadi, Rahebeh Amiri Pages 76-87
    Through this research, the ability of orange Azo β-NapHtol’s decolorization by Halomonaz Strain Gb bacteria and the efect of conectration, PH adn temoeratureon decolorization studied. The optimal conditions for decolorization were obtained via changing the level of different factors while keeping one factor in each test constant, is assayed. The final result shows the maximum percentage of decolorization (88%) by 40 ppm concentration, 38˚C and pH = 9 after 6 days of process. As a result of testing in a wide range of concentration (15-125 ppm), decolorization ability of the bacteria divided in two parts: examinations with concentration of less than 40 ppm and more than 40 ppm. The most effective factor was pH and increasing pH in a range of 6-10 caused a remarkable increase in decolorization. Temperature of 35-40˚C did not too have much effect on the decolorization. Comparison of arising spectrums from HPLC and UV-Vis before and after decolorization and observing the totomery ph enomenon in arising spectrums from IR confirmsthe considerable decolorization. Because of halopHilic and halotolerant bacteria, the amount of %5 (W/V) Sodium Chloride was added during all the tests.
    Keywords: Halophiclic_halotoerant_Halomonaz Strain Gb bacteria_Decolorization_Azo β NapHtol Orange_Azo dye
  • Sadegh Hassanpour, Mohammad Reza Malayeri, Masoud Riazi* Pages 88-99
    One of the major problems in Enhanced Oil Recovery (EOR) processes is the precipitation and deposition of asphaltene. This may lead to formation damage or partial and utter obstruction of flow passages around the well, deposition of asphaltene on the surface of reservoir rock as well as wettability alteration from water- to oil-wetted, and deposition in processing units. The present study investigates the miscibility of synthetic oils with or without asphaltene and compares it with that of crude oil from one of the Iranian oil fields in the presence of CO2 gas using vanishing interfacial tension (VIT) technique. The experiments were conducted at a given temperature but for different pressures. The experimental results showed that normal paraffin, in the oil phase, served as instability agent for the precipitation of asphaltene. The higher content of n-paraffin resulted in more and faster precipitation of asphaltene at the gas/oil interface. Once this occurred then the slope of IFT curve between gas and oil increased resulting in decreased CO2 solubility. Furthermore, based on IFT measurements, the speed of approaching to miscibility is reduced in vicinity of the onset of asphaltene precipitation. Thus, asphaltene aggregation in the gas/oil interface is accompanied by reduced slop of VIT curve which made the miscibility condition harder to reach.
    Keywords: Asphaltene, IFT, Miscibility, EOR, Precipitation
  • Sirous Gholipour*, Ali Kadkhodaie, Mohammad Reza Kamali Pages 100-110
    The amount of total organic carbon (TOC) is one of the major geochemical parameters, which is used to evaluate hydrocarbon generation potential of source rocks. Measurement of such an important parameter requires performing tests on small-scale drill cuttings which is too expensive and time-consuming. Meanwhile, it is measured using a limited number of samples. However, petrophysical data are accessible for all drilled wells in a hydrocarbon field. In this paper, artificial neural network technology was used to estimate TOC from petrophysical logs. The correlation coefficient between the estimated and measured TOC data from Rock Eval pyrolysis is 71% ,which is an acceptable value. The results of this study show that artificial intelligence is successful in estimating TOC data. Formation source rocks of the studied oilfield are Kazhdumi and Gadvan which constitute the main source rocks of Iran. The presented methodology is illustrated by using a case study from one well of Azadegan oil field in Abadan plain
    Keywords: Artificial Neural Network, TOC, Petrophysical Data, Kazhdumi Formation, Gadvan Formation
  • Alireza Dahaghin*, Hossein Taghdisian, Rada Asadi Pages 111-122
    Recent developments in the environmental regulations of benzene emission indicate the growing awareness about the adverse effects of this compound. The BTEX (i.e. benzene, toluene, ethyl benzene and xylen isomers) which are absorbed by the glycol solvent during dehydration of natural gas, will be emitted to the atmosphere upon thermal regeneration of the solvent. In the present work, quantitative and qualitative analysis of the BTEX emissions from a glycol dehydration unit in southern Iran were performed and an appropriate mitigation method for these emissions was proposed. In order to investigate the effect of operational parameters and the mitigation methods on the BTEX emissions, the glycol dehydration unit was simulated in Aspen HYSYS. The results showed that the emission of benzene, toluene, ethyl benzene and xylen isomers to the atmosphere were about 3770, 1007, 15 and 20 kilogram per year, respectively. Furthermore, the simulation results revealed that the BTEX emissions could be reduced by using an air cooler condenser after glycol regeneration tower while the benzene emission meets the Canada standard level at 1997.
    Keywords: Air pollution, Natural gas dehydration, Benzene, BTEX, Simulation of dehydration process
  • Mehri Hosseini, Abass Akhavan Sepahi*, Mitra Salehi Pages 123-131
    Physical and chemical methods are among the most common methods used for removing oil pollutions. But these methods are very difficult, dangerous and costly.
    Under certain circumstances, biotechnology could offer more effective approaches for decontaminating polluted sites. To that effect, the objective of this research is to assess the efficacy of bioaugmentation technique in the elimination of oil pollutions.In this research, Diesel fuel contaminated soil was held for 100 days in cubic columns measuring one cubic meter in the ambiance temperature with relative humidity at 50%. This soil was compared with diesel-contaminated soil before undergoing microbial inoculation. Bioaumengtation was done with microbes achieved from screening and parameters, pH and gas chromatography analysis. The results obtained from the total count of microorganisms and gas chromatography analysis indicate that during 100 days period following microbial inoculation, the soil columns have seen an increase in microbial population from 2×106 to 2.6×1010. Biochemical and molecular tests showed that gram negative bacilli (pseudomonas) were the most dominant microorganism and the qualitative and quantitative analysis with gas chromatography device shows that some components in the treated samples have disappeared or declined by bioaugmentation. Studies conducted on Diesel fuel soaked samples by gas chromatography device showed bioremediation of Diesel fuel contamination by microbes obtained from the screening stage.
    Keywords: Bioremediation, Bioaugmentation, Dieselfuel, Oil contaminants, Soil
  • Mahnaz Hekmatshoar, Ali Akbar Hassan Nezhad, Mahmoud Memariani*, Hossein Mosaddegh Pages 132-144
    In order to evaluate the hydrocarbon potentiality of Mobarak Formation in Mighan Section (situated in North-East Shahrood City), of East Alborz, 19 surface rock samples were collected for Rock-Eval-2 pyrolysis. The obtained Results indicated that the Mobarak Formation in Mighan section region has relatively high TOC, adequate Tmax values and with moderate hydrocarbon potentiality, have passed diagenesis stage. Plotting of Tmax values verses Hydrogen index (VanKrevelen diagram) for the given samples revealed that The Mobarak Formation in Mighan section has kerogen of type III with little amount of mixed type II/III kerogen. The organic matter of Mobarak Formation in the Mighan section with Tmax between 455-498°C has already crossed the oil window and has reached the wet gas generating stage. Based on OI and HI indices and distribution of samples on organic facies diagram, the majority of samples are belonging to CD and D groups region, indicating slightly an oxidized environment for Mobarak Formation. With respect to S2/S3 ratios, the upper horizons of Mobarak Formation contain has higher quality of organic matter in comparison to lower sediment layers. With increase of TOC contents, apparently input of organic matter with terrestrial origin with sedimentation fixed rate, has been prevailed in sedimentary basin.
    Keywords: Rock, Eval Pyrolysis, Hydrocarbon generation potential, Mighan Formation, Oil window
  • Hojjat Mahbobipour, Mohammad Reza Kamali*, Ali Solgi Pages 145-159
    Deposition of organic rich black shales and argillaceous limestones in the Berriasian-Turonian interval have been documented from different parts of the world. The Early Cretaceous Garau Formation, based on geological and geochemical reports is well exposed in northwest of Zagros, Iran (Lurestan Zone) as a hydrocarbon source rock. However, these reports lack comprehensive results of experimental analysis and studies. In this study, samples from Garau Formation obtained from Anjir anticline (n=12 cuttings from well ANR-1) and Kabir Kuh anticline (n=5 cuttings from well KAK-1 and 11 outcrop samples from Tange Garau) from Lurestan Zone were subjected to Rock–Eval pyrolysis, Gas Chromatography(GC), Gas Chromatography-Mass-Spectrometry (GC-MS) and vitrinite reflectance measurement (Ro%) techniques. Analytical results show that average values for TOC (1.75 and 2.55%), Tmax (445 and 475оC) and Ro (0.895 and 0.974%) in these two anticlines respectively, suggesting good to very good hydrocarbon source rock with late oil window and early gas generation maturity. Most samples have a mixture of kerogen types II/III and type III. Biomarker characteristics including normal alkanes, distribution of the hopanes and steranes indicated the presence of dominant marine organic matter with a minor terrestrial organic input that were deposited in a marine environment under reducing conditions. The results obtained from characteristic biomarkers also suggest that the Garau Formation is thermally mature in the above mentioned two anticlines which are in agreement with the results of Rock-Eval pyrolysis and vitrinite reflectance measurements.
    Keywords: Source Rock, Garau Formation, Biomarker, Organic Geochemistry, Lurestan Zone
  • Reza Azin*, Shahriar Osfouri, Mohammad Hossein Heidari Sureshjani, Mohammad Hossein Heidari Sureshjani, Shahab Gerami Pages 160-171
    Usually, multiphase flow often occurs in producing wells of gas condensate reservoirs. Different correlations were proposed for predicting pressure drop in such reservoirs. However, no correlation or model is found to predict pressure drop in a wide range of operating conditions. In this paper, pseudo spontaneous potential logging (PSP) data measured at field conditions are used to compare the performance of different correlations in predicting pressure drop and liquid holdup in four gas condensate producing wells. Measured field data from four layer wells were used to tune the vertical lift performance (VLP) correlations and best correlations were recommended from matching between measured data and tuned correlations. Finally, measured wellhead pressure and gas flow rate were used to calculate and compare bottom-hole pressure from correlations of pipesim and after-before tuned correlations of prosper with minimum error. By comparing simulation results, Gray, from pipesim software and hagedorn & brown and petroleum expert2 correlations were found most accurate correlations for gas condensate wells from prosper sftware. Results of this study open a new screening criteria for selecting the best correlations to be applied in lean gas condensate wells.
    Keywords: Gas condensate, Flow modeling, Producing well, Pressure drop, Optimization
  • Akbar Zendehnam, Saeideh Mokhtari, Sayedmohsen Hosseini*, Mehrfam Rabieyan Pages 172-179
    In this study, polyvinyl chloride based heterogeneous cation exchange membranes were prepared by solution casting techniques using tetrahydrofuran as solvent and cation exchange resin powder as functional groups agent. The effect of functionalized multi walled carbon nano tubes and also Cu nanolayer coated MWCNTs composite nanoparticles on physico/chemical properties of membranes was studied. The Cu nanolayer coated MWCNTs composite nanoparticles were prepared by magnetron sputtering method. Scanning electron microscopy and scanning optical microscopy were utilized to investigation of membranes’ structural properties. The images showed uniform particles distribution for the membranes. Also the electrochemical characteristics of membrane were studied. The results revealed that membrane transport number, selectivity and flux were improved by using both nanoparticles in membrane matrix. Also the modified membrane containing Cu nanolayer coated Multi Walled Carbon Nano Tubes showed higher selectivity and ionic flux compared to membrane containing MWCNTs and un-modified membrane.
    Keywords: Cation exchange membrane, carbon nanotubes, MWCNTs, co, Cu nanolayer composite nanoparticles, Magnetron sputtering method, Preparation, Physico, chemical properties
  • Ali Naghi Dehghan, Kamran Goshtasbi*, Kave Ahangari, Yan Jin, Jenifer Miskimins Pages 180-189
    In this study, a series of laboratory tests using a real Tri-axial Hydraulic Fracture System were performed to investigate the mechanism of fracture initiation and propagation on thecement blocks in different reservoirs in normal and tectonic stress regimes. The influences of crustal stress field, confining pressure, and natural fractures on the fracture initiation and propagation were discussed. Experimental results demonstrate that stress concentration around the hole would significantly increase the fracture pressure of the rock. At the same time, natural fractures in the borehole wall would eliminate the stress concentration, which leads to a decrease about two thirds in the fracture initiation pressure. Two interaction types between induced fractures with pre-fracture were observed including crossing and opening the pre-existing fracture. In a normal stress regime, hydraulic fracture crossed the pre-fracture. But in tectonically stressed or shallow reservoirs, due to high interaction between hydraulic and natural fractures, hydraulic fracture was arrested by opening of the pre-fracture.