فهرست مطالب

پژوهش نفت - پیاپی 77 (1393)
  • پیاپی 77 (1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/02/16
  • تعداد عناوین: 14
|
  • علیرضا کشتکار، ابوالفضل محمدی صفحه 4
    در این تحقیق تشکیل هیدرات هیدروژن سولفید در حضور ممانعت کننده های ترمودینامیکی مدل شده است. مدل ترمودینامیکی پیشنهادی برای پیشبینی فشار تعادلی تشکیل هیدرات هیدروژن سولفید در آب خالص و همچنین در حضور سه نمک NaCl، KCl و CaCl2، دو الکل متانول و اتانول و اتیلن گلایکول به کار برده شد. برای به دست آوردن ضریب فعالیت آب در محلولهای مورد نظر معادله Extended-UNIQUACا(E-UNIQUAC) مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای ساختاری معادله مورد نظر از مقالات استخراج شد، ولی پارامترهای برهمکنش بین مولکولی در مدل E-UNIQUAC از طریق برازش داده های تجربی با مدل پیشنهادی به دست آمد. پس از محاسبه این پارامترها، از آنها برای پیشبینی فشار تعادلی تشکیل هیدرات هیدروژن سولفید در حضور الکترولیتها (NaClا،،KCl و CaCl2)، الکلها (متانول و اتانول) و اتیلن گلایکول استفاده شد. نتایج حاصل از این مدل توافق بسیار خوبی با داده های تجربی دارد و میزان انحراف میانگین مدل و داده های تجربی 82/3 % است.
    کلیدواژگان: هیدرات گازی، هیدروژن سولفید، ممانعت کننده های ترمودینامیکی، مدلسازی و ضریب فعالیت
  • احمد نعلبندی، همایون حسین خانلی صفحه 15
    در این تحقیق درزبندی لاستیکی به ابعاد mm 500 × mm 1500 به کمک تکنیک مهندسی معکوس و استفاده از یک درزبند به عنوان مرجع، ساخته شد. به منظور شناسایی اجزاء به کار رفته در نمونه مرجع از تکنیکهای پیرولیز، استخراج با حلال، ثقل سنجی گرمایی و نیز دستگاه های تجزیه و تحلیل مواد نظیر FTIR، اشعه ایکس فلورسنت (EDAX) و دیفراکتومتر (XRD) استفاده گردید. همچنین دستگاه های تجزیه و تحلیل حرارتی DSC و TGA به منظور بررسی خواص حرارتی قطعه مرجع و قطعات ساخته شده مورد استفاده قرار گرفت. پس از اطمینان از تطابق خواص نمونه ساخته شده در آزمایشگاه با نمونه مرجع، تعدادی درزبند به کمک قالبهای صنعتی در ابعاد واقعی تولید گردید و به منظور ارزیابی کارایی، به مدت 35 روز همراه با درزبند مرجع در مبدل حرارتی و در معرض آمین داغ قرار داده شد. درز بندهای ساخته شده و درز بند مرجع پس از خارج شدن از محلول آمین تحت آزمایشات سختی سنجی و کشش قرار گرفتند. نتایج نشان داد تغییر خواص درزبندهای ساخته شده مشابه نمونه مرجع می باشد.
    کلیدواژگان: درزبند لاستیکی، مهندسی معکوس، کپیسازی، مبدل حرارتی صفحهای و EPDM
  • فاطمه سعدی راد، رضا موسوی حرمی، اسدالله محبوبی صفحه 26
    توالی های آلبین تا کامپانین (سازندهای کژدمی، سروک، سورگاه و ایلام) در زاگرس با عنوان گروه بنگستان معرفی شده است. سازند کژدمی به سن آلبین در این حوضه به دلیل دارا بودن پتانسیل هیدروکربورزایی در اکثر میادین نفتی ایران از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق مقاطع نازک خرده های حفاری و نیز نمودارهای چاه پیمایی چاه های شماره 20 و 21 میدان نفتی آزادگان در شمال فروافتادگی دزفول مورد مطالعه قرار گرفته است. شناسایی چهار رخساره کربناته مادستون، وکستون- پکستون بیوکلاستی، وکستون – پکستون حاوی الیگوستژنید و مادستون حاوی فرامنیفرهای پلاژیک به همراه دو رخساره آواری (ماسه سنگ و شیل) و انطباق آنها با تغییرات پرتوی گاما نشان می دهد که رسوبات سازند کژدمی در میدان نفتی آزادگان در یک رمپ کربناته و در سه زیر محیط پهنه جزرومدی، لاگون ودریای باز نهشته شده است. آنالیز چینه نگاری سکانسی این رسوبات نیز نشان میدهد که سازند کژدمی در ناحیه مورد مطالعه از یک سکانس رسوبی تشکیل شده است. این سکانس رسوبی در بردارنده دسته رخساره های TST، HST و LST است. مرز زیرین این توالی ناپیوستگی فرسایشی و مرز بالایی آن از نوع تدریجی است. مقایسه منحنی تغییرات سطح آب دریا در ناحیه مورد مطالعه با منحنی های جهانی تقریبا با یکدیگر قابل انطباق هستند.
    کلیدواژگان: میدان نفتی آزادگان، سازند کژدمی، رخساره ها، چینه نگاری سکانسی و نمودارهای چاه پیمایی
  • حمیده مجرد، زهره کارگر صفحه 34
    مودارگیری به روش تشدید مغناطیسی هستهای، روشی نوین برای دسترسی دقیق به پارامترهای پتروفیزیکی مخازن هیدروکربنی در صنعت نفت به شمار میآید. در این تحقیق با استفاده از حضور هسته هیدروژن در سیالات مخزن و با بهرهگیری از مزیت روش NMR در تعیین اندازه حفره ها، در ابتدا به دو شیوه حجم آب ناحیه مرزی و حجم سیال آزاد چاهی کربناته در جنوب غربی کشورمان تعیین شده و سپس نفوذپذیری NMR با استفاده از دو مدل SDR و Coates توسط نرم افزار ژئولاگ محاسبه گردید. نتایج یکسان حاصل از دو شیوه NMR برای تعیین حجم سیالات مرزی، با ضریب همبستگی 9/0 نشان میدهد که روش CBFV برای چاه مورد بررسی معتبر است. ضریب همبستگی 7/0 که از مقایسه نتایج NMR و مغزه برای پارامتر نفوذپذیری حاصل شد، بیانگر این است که روش NMR میتواند مقادیر نفوذپذیری را به درستی پیشبینی نماید. به همین دلیل، این روش میتواند جایگزین روش های قدیمی و پرهزینه گردد.
    کلیدواژگان: تشدید مغناطیسی هسته ای، نفوذپذیری، حجم آب ناحیه مرزی، حجم سیال آزاد، حجم آب ناحیه رسی
  • مجتبی عباسیان، سعید یگانه فتحی، علیرضا ختایی صفحه 44
    در این کار، نانوکامپوزیت پلی متیل استایرن/ اکسید روی با استفاده از پلیمریزاسیون رادیکالی درجا سنتز گردید. نانو ذرات اکسید روی (ZnO) استفاده شده به روش رسوب گیری سنتز شد. ذرات بهدست آمده با استفاده از روش پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی پویشی مورد شناسایی قرار گرفت. قطر اندازه ذرات برابر nm 23 میباشد. سپس سطح نانوذرات بهوسیله جفتکننده سیلانی اصلاح گردید، تا پخش شدگی خوب و امتزاجپذیری خوبی بین ذرات معدنی و ماتریکس پلیمری ایجاد گردد. سپس نانوذرات اصلاح شده با معرف سیلانی در منومر متیل استایرن پخش گردید و پلیمریزاسیون رادیکالی درجا در حضور آغازگر رادیکالی AIBN انجام گرفت. مواد حاصل بهوسیله روش های UV-Vis، FT-IR، TEM، SEM، XRD و HNMR مورد شناسایی قرار گرفت. نقش نانو ذرات اکسید روی بر روی خواص حرارتی و دمای شیشهای پلی متیل استایرن با استفاده از تکنیکهای TGA و DSC مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: نانوذرات اکسید روی، اصلاح سطحی، نانوکامپوزیت، پلیمتیل استایرن، پلیمریزاسیون درجا
  • محمد سلیمانی، سعیده رعیت دوست، مجید سجادیان صفحه 53
    سیالات حفاری آسی بهای جدی به شکافهای طبیعی لایه های تولیدی چاه های هیدروکربنی وارد کرده و موجب کاهش تولید میشوند. روش های مختلفی برای مقابله با این مشکلات وجود دارد به طوری که میتوان با استفاده از الیافهای دانه بندی شده به عنوان افزودنی در سیالات حفاری، عمق نفوذ و گستره آسیب دیدگی سازند را کاهش داد. یکی از این روش ها استفاده از افزودنی های مختلفی است که بتواند عمق آسیب سازند ناشی از ورود جامدات سیالات حفاری را کاهش دهد. به همین منظور از کربنات کلسیم دانهبندی شده و نوعی افزایه فیبری شکل محلول در اسید جهت کاهش آسیبدیدگی مخازن شکافدار استفاده گردید که افزایه فیبری شکل در مقایسه با کربنات کلسیم عملکرد مطلوب از خود نشان داد. در این مقاله مکانیزم مسدودسازی شکافها ناشی از تاثیر دو نوع افزودنی کنترل هرزروی فیبری با طول بلند و باریک در کنار افزودنی با دانه بندی مناسب بررسی شده است. نتایج نشان دادند که مقدار صافاب در استفاده از ذرات فیبری به میزان 5hr/9ml بوده و میزان بهبود تراوایی 50% بوده است.
    کلیدواژگان: سیالات حفاری، آسیب سازند، مخازن شکافدار، نمکهای دانه بندی شده، افزایه های فیبری
  • ماهرخ فرود، محمدرضا کمالی، علی سلگی، پوران نظریان سامانی صفحه 67
    تعیین عمق سطح تماس سیالات و عوامل تاثیرگذار در کجشدگی آن در کاهش ریسک حفاری و طرحهای توسعهای در میدان از اهمیت بسزایی برخوردار میباشد. در مطالعه حاضر عمق سطح تماس نفت- آب مخزن سروک در تمامی چاه های میدان سیوند با استفاده از نمودارهای پتروفیزیکی تعیین و جهت تایید عمق مذکور از نمودارهای فشارسنجی (RFT) کمک گرفته شد. با ترسیم نقشه های هم ارزش سطح تماس و همچنین نقشه های تطابقی چاه ها در جهات مختلف میدان؛ تمایل سطح تماس نفت- آب به خوبی در میدان نمایش داده شد. میزان این کج شدگی در حدود 5/0 درجه به سمت غرب میدان میباشد. بدین معنی که عمق سطح تماس نفت- آب در مخزن سروک (بخش میشریف) از شرق به غرب افزایش می یابد. پس از بررسی مجموع عوامل موثر در کج شدگی سطح تماس، مشخص گردید که وجود جریان هیدرودینامیک در بخش آبده مخزن میشریف در میدان سیوند در جهت شرق به غرب یکی از مهمترین دلایل کج شدگی سطح تماس نفت- آب در این مخزن میباشد. همچنین به دلیل بهبود خواص پتروفیزیکی سنگ مخزن سروک (تخلخل و تراوایی) در بخش غربی میدان، ضخامت زون تدریجی نفت و آب دراین ناحیه کمتر و عمق سطح تماس نفت- آب بیشتر شده است.
    کلیدواژگان: کج شدگی سطح تماس، مخزن میشریف، نمودار چاه پیمایی، جریان هیدرودینامیک، خصوصیات پتروفیزیکی سنگ مخزن
  • علی اصغر پاسبان، علی اکبر میران بیگی صفحه 79
    هدف از این تحقیق بررسی میزان عدد اسیدی نفتهای خام سنگین ایران و ارائه روش هایی برای کاهش آن به مقدار حد مجاز مد نظر بوده است. به همین منظور ابتدا مقادیر عدد اسیدی در نفتهای خام سنگین و صادراتی ایران اندازهگیری شده و سپس با توجه به نتایج حاصل از این آزمایش ها، دلایل بالا بودن عدد اسیدی از نظر وجود ترکیبات آلی اسیدی و یا عوامل مزاحم مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه دو روش برای تعیین عدد اسیدی واقعی نفت خام طراحی و اجرا گردید. در روش اول آب همزاد و نمک موجود در نفت خام حذف شد و سپس برروی محصول بهدست آمده آزمایش عدد اسیدی انجام گرفت. در روش دوم با استفاده از تقطیر جزء به جزء، برش های نفت خام بر اساس عدد کربنی جداسازی و سپس بر روی هر برش عدد اسیدی تعیین گردید. نتایج هر دو روش نشان میدهد که در حدود 85% عدد اسیدی نفتهای خام سنگین و فوق سنگین ایران مربوط به ترکیبات موجود در آب همزاد میباشد. همچنین در این پژوهش با بررسی توزیع غلظت ترکیبات اسیدی، روش جدیدی جهت کاهش عدد اسیدی نفت های خامی که مقدار آب و نمک آن بهترتیب در محدوده 05/0 تا 20 % حجمی و 10 تا 10000 پوند بر هزار بشکه می باشد، ارائه شده است.
    کلیدواژگان: عدد اسیدی، نفت خام، نمک، نفتنیک اسید، آب و رسوبات
  • صدرا خوش بزم فریمانی، محسن وفایی سفتی، شهرام مسعودی صفحه 89
    در این مقاله یک روش محاسباتی برای مدلسازی رسوب واکس در خطوط لوله انتقال نفت ارائه شده است که با در نظر گرفتن کینتیک رسوب واکس میتواند میزان ضخامت و سختی رسوب واکس را بسیار خوب پیشبینی نماید. در مدلسازی های رسوب واکس که تاکنون انجام شده، پدیده های انتقال جرم و انتقال حرارت را کاملا مستقل از یکدیگر در نظر گرفتهاند و در نتیجه از آنالوژی چیلتون- کولبورن برای محاسبه ضریب انتقال جرم استفاده شده است. استفاده از آنالوژی به علت پیشبینی بیشتر ضریب انتقال جرم، باعث پیشبینی بیشتر ضخامت رسوب واکس نسبت به حالت واقعی میشود. برای رفع این مشکل، در این مقاله مدل جدیدی ارائه شده است که میتواند وابستگی پدیده های انتقال جرم و انتقال حرارت را در جریانهای آرام و درهم پیشبینی نماید و نشان داده شده است که کینتیک رسوب واکس در وابستگی پدیده های انتقال جرم و انتقال حرارت بسیار موثر بوده و نمیتوان از این وابستگی در مدلسازی ها صرف نظر نمود. برای بررسی دقت مدل ارائه شده، نتایج مدل با نتایج معتبر آزمایشگاهی موجود در مراجع مقایسه شده است.
    کلیدواژگان: رسوب واکس، کینتیک، جریان آرام، جریان درهم و روش محاسباتی
  • سید مصطفی جعفری راد، رضا آذین، شهریار عصفوری، روح الله فاتحی صفحه 100
    یکی از راه های کاهش گازهای گلخانه ای در اتمسفر، ذخیره سازی و دفع این گازها در سفره های آب زیرزمینی میباشد. درک مفاهیم مربوط به فرآیند ذخیرهسازی و مکانیزمهای درگیر در فرآیند از قبیل جابه جایی طبیعی و میزان اثرگذاری آنها بر زمان لازم برای ذخیره سازی از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از مکانیزمهای تاثیرگذار در افزایش میزان حلالیت گاز CO2 در فرآیند ذخیره سازی، وارد شدن پدیده جابه جایی طبیعی در سایر مکانیزم های درگیر در فرآیند میباشد. در این تحقیق، تزریق گاز دی اکسیدکربن (به عنوان مهمترین جزء گازهای گلخانه ای) به سفره های آب زیرزمینی به صورت عددی شبیه سازی شده است. اثر میزان شوری محیط آبده تحت تزریق بر زمان شروع جابهجایی طبیعی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار، شش سناریو با محوریت تغییر درصد شوری آبده و ثابت نگهداشتن سایر متغیرهای درگیر در فرآیند مطالعه شده است. نتایج به دست آمده حاکی از تاثیر مستقیم درصد شوری آبده بر زمان شروع جابهجایی طبیعی دی اکسید کربن محلول در آب است، به نحوی که با افزایش درصد شوری آبده، زمان وقوع جابهجایی طبیعی به تاخیر میافتد. در نتیجه، مقدار تجمعی گاز حل شده پس از زمان مشخص کمتر خواهد بود.
    کلیدواژگان: گازهای اسیدی، سازند آبده، تزریق گاز، جابه جایی طبیعی، شوری
  • فاطمه گودرزوند چگینی، لیلا سمیعی، رامین کرمی صفحه 110
    امروزه تحلیل پینچ به عنوان یکی از مهمترین ابزارهای انتگراسیون حرارتی، جهت هدف گذاری و طراحی فرآیندهای پالایشگاهی به کار برده میشود. امکان سنجی به کارگیری پمپ حرارتی در یک فرآیند جداسازی از جمله مواردی است که میتوان با استفاده از این تکنولوژی به آن دست یافت. اصولا یک پمپ حرارتی به عنوان دستگاهی جهت بازیافت حرارت عمل میکند، به طوریکه با دریافت مقداری انرژی، حرارت اتلافی دما پایین فرآیند را به یک حرارت مفید با دمایی بالاتر تبدیل مینماید. با توجه به نیاز بسیار بالای انرژی در فرآیندهای جداسازی، استفاده از یک سیستم پمپ حرارتی جهت پمپ کردن حرارت از چگالنده به جوشآور برجها، میتواند منجر به کاهش مقادیر قابل توجهی از انرژی شود. در این پژوهش با ارائه یک الگوریتم بررسی سریع، امکان سنجی فنی و اقتصادی نصب پمپ حرارتی در فرآیند جداسازی یک واحد صنعتی با استفاده از تحلیل پینچ و بهره گیری از تجربیات با ارزش عملیاتی مورد ارزیابی و تحلیل قرارگرفته است. نتایج نشان میدهد که با به کارگیری پمپ حرارتی در فرآیند جداسازی تصفیه گاز مایع پالایشگاه نفت تهران، 144 هزار دلار در سال صرفه جویی انرژی روی می دهد که زمان بازگشت سرمایه آن حدود 4 سال میباشد.
    کلیدواژگان: انتگراسیون حرارتی، تحلیل پینچ، پمپ حرارتی، بهینه سازی انرژی، فرآیند جداسازی
  • طاهر پورصابری صفحه 123
    از آغاز انقلاب گرافن در سال 2004، این ماده توجه زیادی را به خود جلب کرده است و ویژگی های فیزیک و شیمیایی منحصر به فرد آن، امیدهای بسیاری برای استفاده از این ماده در زمینه های مختلف به وجود آورده است. همچنین نانوذرات مغناطیسی که به سادگی توسط یک آهنربا از محیط جدا میشوند، راهکار جدیدی در حذف آلاینده ها به حساب میآیند. در این تحقیق، مزایای آهن گرافن با جداسازی آسان نانوذرات مغناطیسی ترکیب شده و پس از عاملدار شدن با مایع یونی، از نانوکامپوزیت مغناطیسی گرافنی حاصل به منظور گوگردزدایی از بنزین استفاده شد. ساختار نانو کامپوزیت تهیه شده با دستگاه های مختلف بررسی گردیده و عوامل موثر بر فرآیند گوگردزدایی بهینه شد. مطالعات سینتیکی و ترمودینامیکی به منظور بررسی مکانیسم حذف انجام گرفت. نتایج نشان داد که تحت شرایط بهینه، 58% تیوفن طی min ا20 حذف می شود و با تکرار مراحل حذف تا چهار مرتبه میتوان به گوگردزدایی عمیق رسید. بررسی داده های ترمودینامیکی جذب نشان داد که جذب سطحی از مدل لانگمویر تبعیت میکند. بنابراین، جذب بر تک لای های از سطح همگن نانوکامپوزیت صورت میگیرد. حداکثر ظرفیت جذب mgا 113 تیوفن به ازای gr ا1 نانوکامپوزیت محاسبه شد.
    کلیدواژگان: نانو کامپوزیت، گرافن، نانوذرات مغناطیسی، مایع یونی، گوگردزدایی
  • شهلا واحد زنجانی صفحه 135
    در این مقاله، معادلات اساسی برای فرآیندهای موثر بر لکه نفت ریزش شده و میعانات گازی شامل گسترش، تبخیر، حلالیت و پخش عمودی که در مدل های عددی ریزش نفت مهم میباشد، معرفی میشود. این معادلات برای نفت خام، نفت سبک و میعانات گازی ریزش شده ناشی از حادثه اتفاقی در فصول زمستان و تابستان با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی آنها و شرایط جوی دریا در منطقه دریایی عسلویه و منطقه بین بندر بوشهر و جزیره خارک بررسی شده است. نتایج حاصل از حل معادلات نشان می دهد که تبخیر میعانات گازی در زمستان طی 48 ساعت، 17/42 % و در تابستان 24/62 % و حلالیت در تابستان 0385/0 % بوده است. تبخیر نفت خام در زمستان در طی 48 ساعت، 74/39 % و در تابستان 025/62 درصد و حلالیت طی 120 ساعت، 0537/0 % بوده است. نتایج با نتایج حاصل از سایر مطالعات مورد مقایسه قرار گرفته که سازگاری خوبی را نشان میدهد.
    کلیدواژگان: سواحل شمالی خلیج فارس، ریزش میعانات گازی و نفت، تبخیر، حلالیت، درون آمیختگی
|
  • Page 4
    The hydrate formation of hydrogen sulfide in the presence of thermodynamic inhibitors has been modeled in this study. A thermodynamic model has been employed for predicting the hydrate formation of the following systems: H2S + Water + Salts (NaCl، KCl، and CaCl2)، H2S + Water + Alcohols (methanol and ethanol)، and H2S + Water + ethylene glycol. The extended-UNIQUAC (E- UNIQUAC) model has been used for predicting the activity coefficient of water in the liquid phase. The structural parameters of E-UNIQUAC model have been extracted from literature but the interaction parameters of this model have been obtained by fitting the model with the experimental data. The results of the developed model show good agreement with the experimental data and the absolute average deviation of the model from experimental data is 3. 82%.
    Keywords: Gas Hydrate, Hydrogen Sulfide, Thermodynamic Inhibitors, Thermodynamic Modeling
  • Page 15
    In this study، a rubber gasket with the dimensions of 1500 mm × 500 mm was fabricated using a reverse engineering method and utilizing a special rubber gasket as a reference. In order to identify the components in the reference gasket، some analyzing techniques such as pyrolysis، solvent extraction، and thermogravimetry as well as several analytical instruments including FTIR، EDAX، and XRD were used. In addition، some thermal characterizing instruments such as DSC and TGA were utilized to characterize the reference gasket and those fabricated herein. After assuring that the properties of the reference gasket were almost the same as rubber plates produced in laboratory، a number of rubber gaskets were produced using an industrial mold. To evaluate the quality of the fabricated gaskets and compare their properties with the reference gasket، some of the fabricated gaskets together with the reference gasket were placed inside an industrial amine heat exchanger for 35 days. The gaskets were then removed from the heat exchanger and tested for tensile strength، elongation at break، and hardness. This investigation showed that the rubber gaskets made according to the two rubber formulations in this work possessed almost the same properties as the reference gasket.
    Keywords: Rubber Gasket, Reverse Engineering, Thermal Analysis, Amine Heat Exchanger
  • Page 26
    Albian to Campanian sequences in the Zagros sedimentary basin is called the Bangenstan Group (as named after the Bangestan Mountain) and is composed of the Kazhdumi، Sarvak، Sorgah، and Ilam formations. Kazhdumi formation with the age of Albian is important due to having potential hydrocarbon generation in most of the Iranian oil fields. Based on facies variations and correlation with geophysical well log data، it is interpreted that the Kazhdumi formation in Azadegan oil field has been deposited in the carbonate ramp type in three sub-environments، including tidal flat، lagoon، and open marine. The sequence stratigraphic analysis of Kazhdumi formation shows that this interval consists of one depositional sequence. This depositional sequence contains three system tracts including LST، TST، and HST. Its lower and upper boundaries are erosional and gradational respectively.
    Keywords: Kazhdumi Formation, Azadegan Oil Field, Faceis, Sequence Stratigraphy, Well Logs
  • Page 34
    Nuclear magnetic resonance logging is considered to be a novel method for accurate access to the petrophysical parameters of hydrocarbon reservoirs in the oil industry. Using the presence of hydrogen nuclei in the reservoir fluids and employing the advantage of NMR method to determine the pore sizes، in this study، the bound water volume and free water volume of a carbonate well in the southwest of Iran have been determined in two ways and then، by using Coates and SDR models and Geolog software، NMR permeability was calculated. Similar results obtained from the two methods in determining the volume of bound fluid، with a correlation coefficient of 0. 9، show that the CBFV method for this well is valid. A correlation coefficient of 0. 7، obtained from the comparison of the NMR permeability and the core permeability، proves that the NMR technique can be a good alternative to the old costly methods.
    Keywords: Nuclear Magnetic Resonance, Permeability, Bound Water Volume, Free Fluid Volume, Capillary Water Volume
  • Page 44
    In this study، zinc oxide/polymethylstyrene (PMSt) nanocomposite was prepared by in situ radical polymerization method. The applied ZnO nanoparticles were prepared by precipitation method. The obtained samples were characterized by X-ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) continuously and the average crystallite size of nanoparticles was calculated and a crystallite diameter of 23 nm was obtained. The surface of ZnO nanoparticles was modified by silane coupling agent to obtain a good dispersion and to improve compatibility between inorganic nanoparticles and organic matrix. The modified ZnO nanoparticles were dispersed in methylstyrene and in situ radical polymerization were carried out in the presence of 2، 2’-azobisisobutyronitrile. The prepared materials were characterized by XRD، SEM، TEM، FT-IR، UV-Vis، and 1HNMR techniques. The effect of ZnO nanoparticles on the thermal properties and glass transition temperature of PMSt was investigated using thermo-gravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetric (DSC) techniques.
    Keywords: Zinc Oxide Nanoparticles, Surface Modification, Nanocomposite, Polymethystyrene, In Situ Polymerization
  • Page 53
    Drilling fluids have the potential for reservoir damaging، which can be investigated in laboratories. Laboratory results indicate that the permeability of fractured reservoirs decreases due to using drilling fluid in pay zones. For reducing or returning the permeability of reservoirs many additives such as sized materials can play an important role in removing an increasing permeability of damaged sections. A set of experiments was performed which clearly showed that drilling fluids could cause large irreversible damage to fractures and then could dramatically reduce the productivity of wells producing from a natural fracture network. Using sized additives in drilling fluids can significantly reduce the depth and extent of formation damage. Laboratory results showed that sized calcium carbonate (CaCO3) were less effective comparing with acid soluble fibers; therefore، they were recommended for reducing pay zoon damage in fractured reservoirs. It is worth mentioning that according to the laboratory results aggregated fibers bridge across the face of the fracture and then bentonite in drilling mud forms an effective mud cake، which finally minimizes the invasion of solids and filtration to the formation and dramatically reduces formation damage (with filtration volume of 9 ml/5hr and 50% permeability improvement).
    Keywords: Drilling Fluids, Formation Damage, Fractured Reservoir, Sized Salts, Fiber Additives
  • Page 67
    Determining the position of the oil-water contact (OWC) and improving the understanding of tilted OWC in fields help to explain risk analysis and development drilling. Oil-water contact has been defined in all wells of Civand (Sirri C) field utilizing petrophysical logs and confirmed using RFT data. Tilted oil-water contact has been established and presented in the field after providing isovalue map of OWC and using well correlation map in different directions. The oil-water contact has been tilted close to 0. 5 degrees westward. According to the results، the OWC tilting associated to hydrodynamic flow in Sarvak (Mishrif) aquifer in the east and west directions is a reliable indicate; moreover، because the petrophysical characterization of reservoir rock (porosity and permeability) is better in the west part of the field than the other side، transition zone thickness is decreased and oil-water contact level is increased.
    Keywords: Tilted Oil, water Contact, Sarvak Reservoir, Well Log, Hydrodynamic Flow, Petrophysical Characterization
  • Page 79
    A survey of the literature shows that the source of total acidity in crude oils is due to naphthenic acids available in their hydrocarbon matrices. On the contrary، our studies show that the emulsion water in crude oil is responsible for the main part of total acid number (TAN)، especially for heavy crude oils. In order to avoid metal corrosion in refining facilities and transport lines of crude oil، a special care is needed to control the acidity level of heavy crude oils. In the current work، a new technique based on chemical treatment and centrifugal separation was developed in order to decrease the total acid number of off-spec heavy crude oils. This method was ideally suited for the acid removal of heavy crude oils including water and salt at the level of 0. 05-20 vol% and 10-10000 ptb respectively.
    Keywords: Acid Content, TAN (Total Acid Number), Dehydration, Naphthenic Acids, Desalting, Nowrooz Crude Oil
  • Page 89
    Wax deposition is one of major challenges in petroleum production and transportation. The formation of wax deposition reduces the effective pipe radius and decreases flow capacity of the pipe. Highly waxy crude oils can cause a blockage of a pipeline because of wax deposition during production and transportation of the crude oil. Wax deposition costs can be significantly reduced if wax deposition can accurately be predicted. The target of wax deposition modeling is to predict wax content and the thickness of deposition with location and time. For wax deposition modeling، it is required to study this phenomenon in laboratory flow loop experiments to investigate effective operation conditions such as flow rate on wax deposition. For wax deposition modeling، heat and mass transfer coefficients should also be calculated. Studies show that in laminar flow conditions، mass transfer coefficient can easily be calculated from Chilton-Colburn analogy. The use of analogy in turbulent flow conditions for calculating mass transfer coefficient overestimates the amount of wax deposition. In this work، a computational wax deposition model combined with the wax precipitation kinetics in the boundary layer was developed. If wax precipitation kinetics can accurately be predicted، it can significantly reduce mass transfer coefficient in turbulent flow conditions. Herein، a wax precipitation coefficient model for the prediction of mass transfer coefficient is suggested and shows that when wax precipitation coefficient increases، mass transfer coefficient decreases.
    Keywords: Wax Deposition, Precipitation, Kinetic, Laminar Flow, Turbulent Flow, Computational Model
  • Page 100
    The storage and disposal of greenhouse gases in underground aquifer reservoirs is a suitable option for the reduction of these gases in the atmosphere. Understanding the concepts and mechanisms involved in the storage process such as natural convection and their impact on the amount of time required for storage is very important. Natural convection is an effective mechanism to increase the solubility of carbon dioxide in the storage process. In this study، the injection of carbon dioxide (a major component of greenhouse gases) into aquifer has been studied and numerically simulated. The effect of aquifer salinity on the onset of natural convection phenomena has been studied. To this end، six scenarios revolving around the change of aquifer salt and keeping the other variables involved constant in the process are studied. The results reveal a direct effect of salinity on the activation of natural convection. Increasing aquifer salinity delays the onset of natural convection. As a result، the cumulative amount of gas dissolved after the specified time will be less.
    Keywords: Acid Gases, Aquifer, Gas Injection, Natural Convection, Salinity
  • Page 110
    Pinch technology has been employed as an important tool for the heat integration of petroleum refining processes. The thermal integration of heat pumping system is done by this technology. A heat pump is a system that takes low level heat from a source and delivers it to a sink where higher heat load and temperature levels are required. Heat pump integration in separation columns operates between the condenser as heat source and the reboiler as a heat sink. Therefore، it operates by extracting an amount of heat from a source with a relatively low temperature and delivering a larger amount of heat to a sink with a higher temperature by consuming high quality energy. In this study، the proper heat integration feasibility of a heat pump is done in the LPG process of Tehran oil refinery، which resulted in a $ 144،000 annual savings in energy cost.
    Keywords: Heat Integration, Heat Pump, Energy Optimization, Pinch Technology, Separation Process
  • Page 123
    Since the start of the graphene revolution in 2004، it has captured increasing attention and has shown great promise in many applications arising from its unique physicochemical properties. On the other hand، magnetite nanoparticles which separate the materials based on magnetic properties have attracted great attention. Herein، the magnetic properties of the magnetite nanoparticles and the high adsorption capacity of graphene are combined to fabricate a new nanocomposite for the removal of sulfur compounds from gasoline. The synthesized nanocomposite was characterized by several techniques and effective parameters were optimized. The kinetic and thermodynamic data of the adsorption process were analyzed to clarify the mechanism of adsorption. The results showed that under optimal conditions، 58% of thiophen was removed in 20 min and deep desulfurization could be achieved during 4 cycles. The isothermal data conformed well to the Langmuir model، and thus a monolayer adsorption occurred on a homogeneous nanocomposite surface. The maximum sorption capacity of the nanocomposite for thiophene was 113 mg. g-1.
    Keywords: Nanocomposite, Graphene, Magnetic Nanoparticles, Ionic liquid, Desulfurization
  • Page 135
    This paper presents governing equations of the processes affecting oil and gas condensate slicks involving spreading، evaporation، dissolution، and vertical dispersion، which are important for numerical models of oil spill. These equations are used for crude oil، light oil، and gas condensate spill accidents according to their physical and chemical conditions and atmospheric conditions of the sea between Khark Island and Busher port and Assalouyeh marine region in the winter and summer. The evaporation of gas condensate is 42. 17% at a temperature of 24. 9 °C in the winter while it is 62. 24% at a temperature of 38. 4 °C in the summer after 48 hours. Moreover، the dissolution of gas condensate is 0. 0385% after 48 hours in the summer. The results also show that the evaporation of oil is 39. 74% at a temperature of 20 °C in the winter while it is 62. 025% at a temperature of 35. 5 °C after 48 hours in the summer. Additionally، the dissolution of oil is 0. 0537% after 120 hours in the summer. The results were compared with results of other studies which show good agreement.
    Keywords: North Coasts of the Persian Gulf, Oil, Gas Condensate Spill, Evaporation, Dissolution, Entrainment