فهرست مطالب

پژوهش نفت - پیاپی 73 (امرداد و شهریور 1392)

مجله پژوهش نفت
پیاپی 73 (امرداد و شهریور 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/05/09
  • تعداد عناوین: 12
|
  • غلامرضا روح الهی، محمد کاظمینی*، علیرضا محمد رضایی، رضا گل حسینی صفحه 3

    در این تحقیق، یک مدل سینتیکی یکپارچه برای شکست ایزوبوتان بر روی کاتالیست HZSM-5ا (SiO2/Al2O3=484) پیشنهاد شده است. آزمایش ها در بازه دمایی 470 تا C° 530 و فشار کل kPa 104 در یک راکتور بستر ثابت انجام شده است. در شرایط آزمایش، فشار جزئی ایزو بوتان برابر kPa 20 می باشد.
    در این آزمایش ها از نیتروژن برای رقیق کردن ایزوبوتان و رسیدن به زمان ماند مورد نظراستفاده شد. به علت ساده بودن طیف محصولات تولیدی، مزیت مدل یکپارچه پیشنهادی کم بودن تعداد واکنش ها (6 واکنش) و تعداد کم اجزاء یکپارچه شامل متان، ایزو بوتان، پارافین ها، الفین ها و ترکیبات سنگین می باشد. پارامترهای سینتیکی معادلات سرعت در مدل پیشنهادی یکپارچه از می نیمم کردن اختلاف بین نتایج مدل و داده های تجربی به دست آمده است. مقدار کم این اختلاف که برابر 0118/0 بود، نشان می دهد که مدل پیشنهادی متشکل از این ترکیبات یکپارچه، می تواند به خوبی داده های به دست آمده از نتایج آزمایشگاهی را پیش بینی نماید. همچنین آنالیزهای آماری مدل سینتیکی، معناداری و صحت پارامترهای به دست آمده را تایید می کند.

    کلیدواژگان: مدل سازی یکپارچه، ایزو بوتان، واکنش شکست کاتالیستی، زئولیت HZSM، 5
  • فاطمه خوش سیما، زهره کارگر صفحه 14
    تشدید مغناطیسی هسته ای (NMR) پاسخ هسته های اتمی به میدان های مغناطیسی خارجی است. در این تحقیق به بررسی روش نوین MRIL (چاه پیمایی به روش تشدید مغناطیسی هسته ای) جهت تعیین پارامترهای پتروفیزیکی مورد نیاز از قبیل تخلخل و توزیع اندازه حفره ها که در تخمین هیدروکربن موجود در مخزن به کار گرفته می شود، می پردازیم. برای این منظور، ابتدا پارامتر تخلخل با پردازش داده های NMR محاسبه شده و سپس تخلخل حاصل با تخلخل نوترونی و تخلخل مغزه مقایسه می شود. نتایج بیان گر توافق خوب بین تخلخل NMR و تخلخل مغزه است.درحالی که یافته ها نشان می دهد تخلخل نوترونی بیش از اندازه واقعی است.
    کلیدواژگان: تشدید مغناطیسی هسته ای، تخلخل، رشته پژواک اسپینی، توزیع حفره ها، بین (bin)
  • رسول محمدی خواه، سرود زاهدی، مهدی احمدی مروست، حمید گنجی صفحه 25
    دراین پژوهش شبیه سازی هیدرودینامیکی و انتقال حرارت رآکتورهای واحد تبدیل کاتالیستی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده است. معادلات بقای جرم، ممنتوم و انرژی به همراه معادلات اغتشاش به طور همزمان در المان های حجم محدود سیستم حل شده است. توزیع زمان اقامت سیال در این رآکتورها با استفاده از تکنیک تزریق پله ای ردیاب در ورودی به دست آمده است. پارامتر پراکندگی جریان در هر سه رآکتور تحت بررسی محاسبه و گزارش شده است. تصحیحات ساختاری قابل قبول در سیستم جهت رسیدن به شرایط جریانی مناسب و افزایش ظرفیت انجام شده است. مشخص شد که افزایش ظرفیت در ورودی و افزایش مقاومت های توزیع کننده های جریان، به بهبود یکنواختی جریان، کمک می کند. به منظور در نظر گرفتن گرمای تولید یا مصرف شده در ناحیه متخلخل حاوی کاتالیست که در آن واکنش های شیمیایی زیادی به وقوع می پیوندد، ترم های منابع چشمه یا چاه حرارتی در معادله انرژی جایگزین شده است. نتایج نشان می دهد که عمده افت دما در اولین راکتور اتفاق می افتد. در ادامه با تعویض شرایط عایق پوسته راکتورها، شرایط حرارتی سیستم بررسی شده اند. استفاده از عایقی با ضخامت دو برابر عایق کنونی یا عایقی با ضریب هدایت حرارتی کمتر (W/m. K 06/0) تقریبا معادل هم می باشد که هر یک به نوبه خود اتلاف حرارتی از سیستم را کمتر می کند.
  • تورج بهروز، سید صالح هندی صفحه 45
    چاه هوشمند چاهی است که در صورت استفاده مناسب، باعث افزایش ضریب برداشت و افزایش بهره دهی از مخازن در راستای تولید صیانتی از مخازن می شود. در این راستا و در جهت ارزیابی ارزش افزوده ناشی از این تکنولوژی و بررسی زنجیره ارزش، پایلوت چاه هوشمند طراحی و ساخته شد. این سیستم همانند هر سیستم دیگری، نیازمند یک طراحی مطابق با هدف می باشد که بتواند تا حد امکان شرایطی مشابه با شرایط یک چاه واقعی را ایجاد نماید. این مشابهت از چند دیدگاه حائز اهمیت است. مشابهت هیدرودینامیکی نظیر قطر لوله ها، دبی و سرعت سیال، مشابهت عملیاتی مانند فشار و دمای کارکرد سیستم و مشابهت شرایط ترمودینامیکی. در صورت همانندی عملیاتی، مشابهت ترمودینامیکی سیستم با چاه واقعی و بیش از همه تابع نوع سیالی است که در سیستم جریان دارد. طراحی این سیستم با توجه به مشابه سازی با چاه های واقعی مخازن نفتی برای فشار تا 3000 پام ودمای تا F° 200 و دبی تا bbl/day 2000 انجام شده است. پس از طراحی و ساخت پایلوت چاه هوشمند، یک نرم افزار مناسب برای نمایش اطلاعات به دست آمده از حسگرهای موجود در چاه شامل فشار، دما و دبی به صورت آنلاین، تهیه گردید. ویژگی های مهم این نرم افزار، قابلیت ذخیره، بازیابی و نمایش اطلاعات، توانایی محاسبات خواص فیزیکی سیال و همچنین خصوصیات جریان مانند رژیم جریان به صورت آنلاین و همزمان با داده گیری می باشد. در ادامه، به منظوراعتبارسنجی این نرم افزار، نتایج آن با سایر نرم افزارهای تجاری و همچنین با نتایج روش های تجربی مقایسه شد که نتایج همگی موید صحت عملکرد نرم افزار می باشد.
  • حسین علنقیان، سیدعلی معلمی، محمدرضا کمالی صفحه 56
    دراین پژوهش، سازند کربناته جهرم در ناحیه فارس ساحلی بر اساس مطالعات میکروسکوپی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. بر اساس این مطالعه و بررسی سیستم های تخلخل موجود در این سازند با استفاده از روش آنالیز تصویری برروی مقاطع نازک میکروسکوپی، 7 گروه سنگی تعیین گردید. برای بررسی تغییرات گروه های سنگی شناسایی شده، از پارامترهای مخزنی شامل تخلخل، تراوایی آزمایشگاهی و لاگ های پتروفیزیکی استفاده گردیده و نتایج به دست آمده با هم مقایسه شده است. روش آنالیز تصویری روشی آسان و کارا جهت ارزیابی فضاهای خالی موجود در سنگ می باشد، به طوری که در مقایسه با دیگر روش ها بسیار کم هزینه تر و سریع تر می باشد. به علاوه با انجام این روش، اطلاعات با ارزشی در مورد نوع، شکل، اندازه و توزیع اندازه فضاهای خالی به دست می آید که مجموعه این اطلاعات درک صحیح و دقیقی از کیفیت سنگ مخزن و شرایط مخزنی فراهم می نماید.
    کلیدواژگان: سازند جهرم، میدان موند، سیستم تخلخل، آنالیز تصویر
  • محمد کریمی، سید حسن هاشم آبادی صفحه 65
    در این مطالعه، یک جداکننده سیکلون استوانه ای آب- نفت جهت جداسازی مخلوط نفت و آب با استفاده از تکنیک CFD شبیه سازی شده است. آشفتگی با استفاده از مدل غیرهمگن تنش رینولدز (RSM) و جریان چند فازی با استفاده از دیدگاه اولرین- اولرین (E-E) شبیه سازی گردیده است و الگوریتم حل توامان فشار و سرعت SIMPLE نیز در نظر گرفته شده است. مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی گزارش شده، انطباق خوبی را نشان می دهد. نتایج نشان می دهد که با افزایش نسبت جدایش در سیکلون، بازده سیکلون کاهش یافته و گردابه تشکیل شده در قسمت بالای خط خوراک از بین می رود. همچنین طول گردابه زیر خط ورودی تا نسبت جدایش 50/0 افزایش یافته و پس از آن کوتاه تر می شود. با توجه به طول گردابه در هر نسبت جدایش، می توان به بهترین طراحی سیکلون از نظر ارتفاع دست یافت.
    کلیدواژگان: جداکننده سیکلون استوانه ای مایع، مایع (LLCC)، دینامیک سیالات محاسباتی، نسبت جدایش، بازده جداسازی، مدل تنش رینولدز
  • محمدباقر قاسمیان، منصور انبیاء، شهاب شریعتی صفحه 81
    ترکیبات ارتوفنانترولین و 2و ''2- بای پیریدین جزء ترکیبات PANH می باشند که به وفور در نفت، صنایع شیمیایی، سموم کشاورزی، رنگ ها و آزمایشگاه های تحقیقاتی مورد استفاده قرار می گیرند. این هتروسیکل های سمی پس از ورود به محیط با یون های فلزی، کمپلکس های بسیار پایدار تولید می کنند و باعث ایجاد اثرات زیست محیطی مخرب و سرطان می گردند. لذا این مقاله به بررسی روشی کارآمد برای اندازه گیری و حذف این آلاینده ها از محیط آبی و پساب های نفتی و صنعتی توسط یک جاذب نانومتخلخل جدید پرداخته است. برای این منظور، ابتدا ترکیب جاذب و نانومتخلخل MCM-48 تحت شرایط هیدروترمال با استفاده از سورفکتانت کاتیونی ستیل تری متیل آمونیوم برمید (CTAB) و ماده معدنی تترا اتیل اورتو سیلیکات (TEOS) سنتز گردید که سورفکتانت CTAB به عنوان قالب برای جهت دهی ماده معدنی TEOS به کار برده می شد. سپس این ماده نانوساختار سنتز شده به عنوان قالب برای سنتز ترکیب نانومتخلخل کربنی CMK-1 مورد استفاده قرار گرفت.
    در آخرین مرحله سنتز، این ترکیب نانومتخلخل تولید شده با یون های Fe+3 نمک دو دسیل سولفات سدیم (SDS) که یک سورفکتانت آنیونی می باشد، اصلاح و عامل دار گردید. سپس با استفاده از این جاذب کربنی اصلاح شده (CMK-1 /SDS Fe+3) و روش استخراج با فاز جامد (SPE)، مواد آلی ارتوفنانترولین و 2و ''2- بای پیریدین، مورد جذب و استخراج قرار گرفتند. این جاذب نانو متخلخل جدید در زمان تعادل پایین، قابلیت بسیار بالایی برای جذب ترکیبات سمی ارتوفنانترولین و 2و ''2- بای پیریدین از محیط آبی نشان داد. حد تشخیص این روش برای ارتوفنانترولین و 2و ''2- بای پیریدین با استفاده از دستگاه UV-Vis 280 (λmax (bipy و 264 = (λmax (phen) به ترتیب 75/8 و ppb 1/10 تعیین گردید.
  • محمدهادی پرهام وند، شهاب گرامی، محمدعلی عمادی صفحه 95
    تهیه سیال نماینده مخزن در مدیریت بهینه مخزن بسیار حائز اهمیت است و همواره سعی می شود در ابتدای عمر مخزن با استفاده از روش های استاندارد به تهیه سیال نماینده مخزن اقدام گردد. این امر منجر به کاهش عدم قطعیت و در نتیجه پیش بینی مناسب رفتار فازی و جریانی مخزن خواهد گردید. روش های تهیه سیال اولیه مخزن به تفصیل در استانداردهای متعددی نظیر API-RP44 اشاره شده است. این روش ها بر پایه تثبیت شرایط مخزن و عملیات نمونه گیری می باشد. به عنوان مثال تهیه سیال اولیه از یک مخزن گاز میعانی نیازمند این است که فشار مخزن بالاتر از فشار نقطه شبنم اولیه گاز باشد، که چنین شرایط عملیاتی فقط در زمان های اولیه تولید برقرار است. در سال 1994 آقایان Fevang و Whitson روشی تحت عنوان اختلاط تماس تعادلی معرفی کردند. آنها ادعا داشتند که با این روش، ساخت سیال اولیه مخزن برای همه مخازن گاز میعانی در هر شرایطی امکان پذیر است. روش پیشنهادی آنها استانداردهای حاکم در نمونه گیری را نقض می کرد و محدودیت زمانی در تهیه سیال نماینده از نمونه های حاصل نداشت. در این مقاله روش اختلاط تماس تعادلی، مورد مطالعه قرار گرفته و راستی آزمایی این روش در شرایط مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور یک مدل فرضی شامل انواع مخازن گاز میعانی کم مایه (Lean)، غنی (Rich) و تاسیسات تفکیک گر سطحی ساخته می شود. از مدل مذکور تولید و در زمان های مختلف نمونه گیری به عمل می آید. روی نمونه های جمع آوری شده روش های اختلاط تماس تعادلی و ترکیب مجدد، مدل سازی و اجرا می شوند. با مقایسه نتایج حاصل از روش اختلاط تماس تعادلی و ترکیب مجدد نمونه های تفکیک گر به این نتیجه رسیدیم که روش جدید اختلاط تماس تعادلی به مراتب دقت بالاتری نسبت به روش سنتی ترکیب مجدد نمونه های تفکیک گر به خصوص در شرایط تخلیه مخزن دارد. با راستی آزمایی این روش در شرایط مختلف و در خواص سنگ و سیال مخازن ایران می توان این روش را برای استفاده به شرکت های نفت و گاز پیشنهاد کرد.
  • عبدالمجید موحدی نیا، محمد کمال قاسم العسکری، محسن یاراحمدی صفحه 104
    ناپایداری دیواره چاه یکی از جدی ترین مشکلات در حفاری می باشد، زیرا این مساله می تواند در نهایت سبب تاخیر در عملیات حفاری، افزایش هزینه های حفاری و در بعضی موارد متروک شدن چاه شود. هزینه های ناشی از این مشکلات در جهان بالغ بر دو میلیارد دلار در سال برآورد شده است. امروزه با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی گل حفاری می توان با تغییر در ترکیبات آن دیواره چاه را پایدار نمود. با کمک علم مکانیک سنگ و اطلاع کامل از خواص مکانیکی سازند، مسیر بهینه حفر چاه و پنجره گل تعیین می شود. خصوصیات متعددی از سازند در طراحی مسیر چاه تاثیرگذار هستند. اطلاع از این خصوصیات و به کارگیری کامل و صحیح آنها، تاثیر بسزایی در طراحی بهینه وزن گل و پایداری چاه خواهد داشت. روش های تحلیلی به دلیل ساده بودن و عدم نیاز به بسیاری از پارامترهای مربوط به سنگ و محیط حفاری (که معمولا در ابتدای پروژه معلوم نیست)، نسبت به روش های عددی کاربرد بیشتری دارند. در این تحقیق سعی بر آن بوده است که پایداری چاه 2sk 5 در میدان سلمان به روش تحلیلی با استفاده از سه معیار شکست موهرکولمب، موگی کولمب و دراگرپراگر مورد بررسی قرار گیرد وضمن مقایسه کاربرد معیارهای فوق در پایداری چاه، در نهایت پیشنهاداتی جهت حفر چاه در میدان مذکور داده شود.
  • محمدعلی خداقلی، انسیه گنجی باباخانی صفحه 113
    گاز متان در دما و فشار اتاق طی یک مرحله در پلاسمای غیر تعادلی ایجاد شده در میدان الکتریکی ولتاژ متناوب 50 هرتز در رآکتوری از جنس کوارتز با قطر خارجی mm 9 به استیلن، اتیلن و گاز سنتز تبدیل شد. میزان تبدیل متان بیش از 50% باگزینش پذیری بالا به محصولات هیدروکربنی C2 و گازسنتز بوده است. نتایج آزمایشات نشان می دهد که با افزایش ولتاژ اعمال شده به دو الکترود رآکتور تخلیه الکتریکی، میزان تبدیل متان و اکسیژن افزایش می یابد و در ولتاژهای بالاتر، محصول به سمت استیلن و گاز سنتز میل می کند. افزایش فشار جزئی هلیوم در خوراک ضمن بهبود میزان تبدیل متان و اکسیژن، راندمان نهایی هیدروکربن های C2 را تا 27% افزایش می دهد. همچنین بالاترین بازده انرژی در این آزمایشات به میزان mmol/kJ 26/0 در این شرایط بوده است. افزایش فشار جزئی متان در خوراک باعث می شود که ضمن کاهش میزان تبدیل متان، محصول بیشتر به سمت تولید استیلن میل کند و در فشارهای جزئی بالای متان در خوراک، بازده انرژی افزایش می یابد. در نهایت برهم کنش الکترون های پر انرژی با گونه های مختلف موجود در پلاسمای غیرحرارتی ایجاد شده به تفصیل مورد بحث قرار گفته است.
    کلیدواژگان: تبدیل متان، رآکتور تخلیه کرونا، تخلیه الکتریکی، پلاسمای غیر حرارتی
  • مهدی گوگل، امیر زاروی صفحه 124
    برج های خنک کننده از نوع تر، یکی از اصلی ترین مصرف کنندگان آب در پالایشگاه های نفت، گاز و مجتمع های پتروشیمی جهت تولید سرمایش در فرآیند می باشند. در صورت انتخاب صحیح سیستم های سرمایشی در فاز طراحی و اصلاح عملیات آنها در کارخانه، امکان صرفه جویی چشمگیری در مصرف آب وجود دارد. امروزه، برای اصلاح و بهینه سازی سیستم موجود، لزومی به استفاده از روش های پرهزینه آزمایشگاهی یا نیمه صنعتی نیست و اجرای چنین طرح هایی با مدل سازی و بهینه سازی ریاضی میسر می باشد.در این پژوهش، با استفاده از برنامه ریزی خطی آمیخته با اعداد صحیح و به کارگیری تجربیات بهره برداری، ابتدا مدل ساختار کلی شبکه برج های خنک کننده ایجاد گردید. سپس مدل بهینه در غالب دو سناریو جهت کاهش مصرف آب خام و تولید زیرآب به همراه تامین آب بدون یون (DM) موردنیاز کارخانه، ارائه شد. نتایج سناریوی مورد تایید شامل تولید m3/hr 200 آب بدون یون مورد نیاز مجتمع، کاهش 71% پساب های املاح بالا معادل m3/hr 480 و کاهش معادل m3/hr 280 در مصرف آب کارون می باشد که هم اکنون کاهش m3/hr 100 از این مرحله، در واحد آمونیاک1 اجرایی گردیده است. جهت تعیین ملاک اقتصادی بودن طرح از توابع NPV، IRR و Payback استفاده گردید.
    کلیدواژگان: برج خنک کننده، کاهش مصرف آب، بهینه سازی ریاضی، اقتصاد طرح
  • محمد سلیمانی، حسین مروتی صفحه 134
    در این مقاله سعی شده است ضمن اشاره کلی به نقش سیالات حفاری در دستیابی به مواد هیدروکربنی، به نتایج آزمایشگاهی تاثیر نرخ جریانهای مختلف آب محیط دریایی که در آنجا عملیات حفاری انجام می گیرد، بر میزان نفوذ عمقی و رسوب در بستر دریا از دیدگاه آزمایشگاهی مورد بررسی قرار داده شود. سیالات حفاری پس از رسیدن به انتهای چاه و نازل های مته، بریده های سنگ سازند را درخود معلق نگهداشته و پس از فرازآوری در خشکی و یا دریا دورریز می کند. این حجم زیاد دورریزها در مناطق دریایی با توجه به محدودیت جا وهمچنین استفاده از یک سکو و دکل برای حفر چندین حلقه چاه، درسطح دریا پراکنده شده و به عمق وسیعی از دریا نفوذ می کند. در این پژوهش، تاثیر ارتفاع و شدت تخلیه بر میزان نفوذ سیالات حفاری سبک بررسی گردید. نتایج آزمایشات نشان داد که میزان نفوذ عمقی در صورت تخلیه سیالی با دانسیته lb/ft3 45 از سه موقعیت بالا، سطح و زیر سطح آب و با سرعت جریانی m/sec 05/0، 1/0 و 4/0، به ترتیب برابر (15، 10 و 50)، (15، 5 و 5) و(20، 12، 15 و 10) سانتی متر می باشد. پس از گذشت 240 ثانیه، با رقیق شدن در آب محیط، سیالات حفاری تا نزدیکی سطح آب بالا آمده و در همین مسیر حرکت می نمایند. اگرسیالی با دانسیته lb/ft3 65 از بالای سطح آب تخلیه شود، در سرعت های جریانی m/sec 025/0، 05/0، 1/0 و 4/0 به ترتیب تا عمق 50، 45، 50 و 25 سانتی متر نفوذ می کند.
    در صورت تخلیه سیال از زیر سطح آب در سرعت های فوق، سیال تخلیه شده، پس از 5، 30، 90 و 90 دقیقه به عمق 50 سانتی متری رسیده و با گذشت زمان تحت جریانات مختلف آب، در همان عمق ادامه مسیر می دهد. ذرات جامد سیالات در نرخ جریان آب m/sec 025/0، سرعت سقوط کمتری داشته ولی در نرخ m/sec 05/0 با سرعت m/sec 7 در محیط سقوط می کنند.
    کلیدواژگان: سیالات حفاری، حفاری دریایی، نفوذ سیالات حفاری، پسماندهای حفاری، پلوم
|
  • Page 14
    Nuclear magnetic resonance (NMR) is the response of atomic nucleus to external magnetic fields. In this work we have investigated the new method of MRIL، well logging by use of Nuclear magnetic resonance، to determine petrophysics parameters، such as porosity and pore size distribution to estimate hydrocarbon in the reservoir. Using the NMR data، we have calculated porosity and then compaired it with the neutron porosity. The results show good agreement between NMR porosity and the core porosity، but the neutron porosity is more than the core value.
    Keywords: Nuclear Magnetic Resonance, Porosity, Pore Size Distribution, bin
  • Page 45
    A smart well is a well that is equipped with some devices improving the recovery of oil fields with the integration of the device performances. By using this technology the Capex، Opex، and interventional costs of oil fields will be decreased and more hydrocarbon can be produced as a result of the improved reservoir management. For these purposes and also for the added value of this technology، the smart well pilot has been designed. This setup، like other setups، needs to be designed according to our purpose. The design should simulate the real operating conditions of oil wells. These similarities are important in the aspects of hydrodynamics (such as pipe diameters، rate، etc.)، operation (such as operational pressure and temperature) and thermodynamics similarity (such as operating fluid type). The pilot was designed with respect to the real oil reservoirs to support pressures up to 3،000 psi، temperatures up to 200 °F، and oil flow rates up to 2،000 bbl per day. In addition، after designing and constructing the pilot، a computer package was programmed for the real-time demonstration of the data acquired from sensors including pressure، temperature، and flow rate. The main characteristic of this software is the ability to retrieve and save data، demonstrate data online، calculate the physical fluid properties، and also determine the flow regime. Furthermore، for testing the reliability and confidence of the package results، the results obtained were compared with those of a few different commercial packages and experimental data; acceptable results were obtained.
    Keywords: Smart Well, Pilot, Sensor, Pressure, Temperature, Flow Rate, Control, Value Loop
  • Page 56
    In order to evaluate the pore system of Jahrum Formation in coastal Fars، the microscopic examination and image analysis of thin sections have been done. Based on this investigation، 7 rock types have been identified and RCAL data and petrophysical logs are used. Finally، the results of the image analysis were compared with the experimental and petrophysical investigations. Image analysis is an easy and strong method in the evaluation of rock porosity; it is also cheaper and faster. In addition، this method provides valuable data on the type، shape، size، and distribution of pores. These data provide a thorough and accurate understanding of the reservoir rock quality.
    Keywords: Jahrum Formation, Mond Field, Pore System Evaluation, Image Analysis
  • Page 65
    In this study، an Oil-Water cylindrical cyclone separator is simulated by CFD techniques. The non-isotropic Reynolds stress turbulence model (RSM) and eulerian-eulerian (E-E) multiphase approach are applied. The semi-implicit pressure linked equations (SIMPLE) algorithm is used for the combination of continuity and pressure driven flow equation for two phases to gain the pressure distribution inside the cyclone. The CFD simulation results show good agreement with the reported experimental data. The results show that cyclone efficiency is decreased by increasing the split ratio (SR)، and the vortex created on the top of the feed line is deformed. Additionally، the vortex length of the bottom of the feed line increases until SR is equal to 0. 50، and then decreases. The optimum height of cyclone can be found according to the vortex length at each special split ratio.
    Keywords: Liquid, liquid Cylindrical Cyclone (LLCC) Separator, Computational Fluid Dynamics CFD, (Split Ratio) (SR)), Separation Efficiency, Reynolds Stress Model ((RSM)
  • Page 81
    The current study investigated the adsorption characteristics of phenanthroline and 2،2’-bipyridine from aqueous solutions on the new modified nanosorbent by the solid phase extraction method and UV spectroscopic technique. The selection of the appropriate extraction system is an important stage in the elaboration of the analytical procedure; also، the knowledge of the relations/interactions between isolated compounds، sorbent، and elution solvents is very important in the selection of the extraction system. In this work، CMK-1 mesoporous carbon molecular sieves were synthesized using mesoporous MCM-48 silica with various pore diameters as template and then modified by sodium dodecyl sulfate surfactant (SDS) and Fe+3 ions. This CMK-1 typed ordered nanoporous carbon was investigated as a novel solid phase extraction sorbent for the first time. The structural order and textural properties of the modified synthesized material were studied by XRD analysis، nitrogen adsorption-desorption analysis، SEM photograph، and FTIR technique. These PANH compounds were selectively adsorbed in a column which was filled up with this modified sorbent. Subsequently، the adsorbed analytes were eluted with dimethyl sulfoxide (DMSO) and their concentrations were measured by UV-vis instrument. The results showed that the limits of detection (based on 3σ) for phenanthroline and 2،2’-bipyridine were 8. 75 and 10. 1 μg. l-1 respectively. Finally، the extraction and determination of phenanthroline and 2،2’-bipyridine from real aqueous samples were successfully investigated.
    Keywords: PANH Compounds, Phenanthroline, 2, 2', Bipyridine, Solid Phase Extraction (SPE), Nanoporous Carbon Sorbents
  • Page 95
    The significance of preparing representative reservoir fluids in optimizing reservoir management is clearly obvious for experts، and it has always been tried to prepare a representative fluid at the early life of reservoir by standard methods. This will lead to the reduction of inaccuracy and causes an appropriate prediction of phase and flow behavior of reservoir. Methods of preparing an original reservoir fluid are mentioned in various standards like API-RP44 in details. These methods are on the basis of stabilizing reservoir and sampling conditions. In 1994، Fevang and Whitson presented a new method titled equilibrium contact mixing (ECM). They claimed that this method was operational for gas condensate reservoirs in any conditions. Their method reversed the dominant standards of sampling and had no time limitation in preparing representative fluid from the collected samples. This paper examines ECM techniques and checks the verity of this method in various conditions. For this purpose، a synthetic model consists of lean and rich gas condensate reservoirs in saturated and under saturated conditions and surface separator facilities are constructed. After production and sampling from models، ECM and recombination techniques are simulated and used for synthesizing original fluids from the collected samples. Evaluating the methods of synthesizing original reservoir fluids states that the new and non-familiar ECM techniques are remarkably more accurate than the conventional recombination method in any conditions، particularly in a depleted situation. The accurate obtained results suggest proposing this method to petroleum companies
    Keywords: Sampling, Gas Condensate, Original Fluid, Recombination, Equilibrium Contact Mixing Method
  • Page 104
    Wellbore instability is one of the important problems in drilling operations. Because this problem can delay drilling operation، increase drilling cost and in some cases can be the cause of the loose well. The cost of these problems is estimated to be more than two billion dollars in a year in the world. If proper physical and chemical mud properties are selected، more stable wells can be obtained. By using the rock mechanics sciences along with the complete cognition of the mechanical properties of the formation، the optimum well trajectory and mud weight window will be determined. Many ingredients are influential in well trajectory design; thus knowing and correctly using these ingredients can affect the design of the optimum mud pressure and well stability. The analytical methods are more usable than the numerical methods، because they are simple and usable without knowing some parameters of rock and formation، which are not usually available at the beginning of typical project. In this paper، we are trying to analyze the stability of the 2SK5 well in the Salman oil field by using three failure criteria، namely Mohr-coulomb، magi-coulomb، and drucker-prager، and to compare the usage of these criteria in wellbore stability analyses. Finally، some suggestions for drilling in this oil field are made.
    Keywords: Mud Weight Window, Failure Criteria, Stability, Tensile Failure, Shear Failure
  • Page 113
    Methane was directly converted to ethylene، acetylene، and synthesis gas using non-equilibrium plasma. The process was performed at room temperature and atmospheric pressure employing a quarts tube reactor with an outer diameter of 9 mm and an ac electrical discharge of 50 Hertz. Methane conversion was normally more than 50% with high selectivity to C2 hydrocarbons and synthesis gas. The experimental results show that، by applying higher voltages to the reactor، the conversion of methane and oxygen was increased. High selectivity to acetylene and synthesis gas was obtained at a higher level of voltage applied to the electrodes of the discharge zone. Introducing He to the feed stream enhanced the conversion of CH4 and O2; in this condition the yield of C2 hydrocarbons was as high as 27% with the energy efficiency of 0. 26 mmol/kJ، which was the highest value obtained in this study. When CH4 partial pressure was increased in the feed it caused a decrease in the overall methane conversion while increased selectivity to acetylene productions. The energy efficiency was improved smoothly by increasing the CH4 partial pressure. Finally، the interactions of high energy electrons with various species available in non- thermal plasma were thoroughly discussed.
    Keywords: Methane Conversion, Corona Discharge, Gas Discharge, Non, thermal Plasma
  • Page 124
    The wet cooling towers are one of the main consumers of water in oil and gas refineries as well as petrochemical companies for producing cooling water. If an optimum selection of cooling systems is considered in the design phase and retrofit operations in a factory، considerable water consumption savings will be achieved. For modifying existing systems to determine the best optimal option among all the alternatives available، the mathematical modeling and optimization of such plans can replace expensive laboratory or pilot plant methods previously used. In this study، using the mixed integer linear programming along with the operational experiences of the first superstructure plan، a network of cooling towers was created. In the next step، the most favorable model is regarded in two scenarios to reduce raw water consumption and cooling tower blowdown production with producing demine water (DM) required by the factory. The optimum scenario results in producing 200 m3h-1 DM water and reducing 480 m3h-1 cooling tower blowdown and 200m3h-1 raw water consumption. This scenario results are confirmed and it is now installed in ammonia plant (unit 1). The functions of NPV، IRR، and Payback are used to determine the economic criteria of the plan.
    Keywords: Cooling Tower, Water Consumption Reduction, Mathematical Optimization, Plan Economics
  • Page 134
    In this paper، an attempt was made to generally point out the role of drilling fluids in achieving hydrocarbon reservoirs and to investigate the experimental results of the effect of different environmental water flow rates in offshore area on the rate of influence of parameters like particle settlement on the seabed. Drilling fluids are pumped via drill string to the bottom hole and bit nozzles to carry suspending cuttings upward and are then thrown into the sea. This high volume of the removed cuttings will be dispersed in the sea levels and settled in the widespread deep waters. Also، due to limited space and using a platform for drilling several wells this can be even worse. This study investigates the effect of height and discharge rate on the dispersion-invasion of light weight drilling fluids. Considering discharging the fluids which are 45 lb. ft-3 in three conditions، namely top، surface، and subsurface of the sea level، with a respective flow rate of 0. 4، 0. 1، and 0. 05 m. s-1، the results demonstrated that the rate of influence were (15،10،50)، (15،5،5)، and (20،12،10) respectively. With the dilution of drilling fluid in sea water، drilling fluids approach near sea level and disperse horizontally after 240 seconds. For a drilling fluid with a density of 65 lb. ft-3، the influential depth at flow rates 0. 025، 0. 05، 0. 1، and 0. 4 m. s-1 are 50، 45، 50، and 25 cm respectively. If fluids are discharged at the subsurface of sea، their depth influence will be 50 cm at these flow rates after 5، 30، 90 min، and over time according to different flow rates. In addition، it was observed that the slip velocity of drilling fluid particles at a water flow rate of 0. 025 m. s-1 decreases; however، at a water flow rate of 0. 05 m. s-1، the slip (falling) velocity was 7 cm. s-
    Keywords: Drilling fluids, Off shore Drilling, Influence of Drilling Fluids, Drilling Cuttings, Drilling Waste, Plume