ژئوفیزیک مخازن نفت و گاز

ژئوفیزیک یا فیزیک زمین یکی از علوم زمین است که با استفاده از ویژگی‌های فیزیکی به بررسی دقیق زمین می‌پردازد. با کمک این علم می‌توان تغییرات فیزیکی زیرِ زمین را مورد اندازه‌گیری قرار داد.عملیات ارزیابی یک  مخزن هیدروکربنی مسیری مشخص را در طول گام های زمانی خاص می پیماید تا از جنبه های مختلف مورد بررسی و تفحص قرار گیرد و حتی الامکان ابهامات آن برطرف گردد. علوم مختلف از جمله  ژئوفیزیک ، زمین شناسی ، مهندسی نفت، پترو فیزیک و... به فراخور نیاز وظیفه ای خاص را بر عهده می گیرند تا پروسه ی اکتشاف و ارزیابی به بهترین شکل و با کمترین هزینه ی اقتصادی تکمیل شده و خط تولیدی بهینه برای میدان نفتی  در دستور کار قرار گیرد. 

در علم ژئوفیزیک مخزن با استفاده از تعبیر و تفسیر داده های دوبعدی، سه بعدی و چهاربعدی لرزه ای، داده های زمین مغناطیسی، گرانی سنجی و الکتریکی به توصیف خواص مخزنی مخازن هیدروکربنی پرداخته می شود. بخصوص تفسیر داده های لرزه نگاری بازتابی نقش مهمی در اکتشاف تله های نفتی ساختمانی و چینه ای و شناخت خواص فیزیکی آنها دارد. افرادی که در این زمینه فعالیت می نمایند بایستی دارای پیش زمینه خوب زمین شناسی ساختمانی و چینه نگاری سکانسی لرزه ای بوده و با نرم افزارهای پردازش و تفسیر داده های لرزه ای آشنا شوند.

مخازن شکافدار2

مخازن شکافدار هتروژنیتی بالایی داشته و به دلیل وجود شبکه شکاف ها که تاثیر زیادی بر روی بازده تولید نفت دارند دارای مکانیزم های تولید متفاوت از مخازن معمولی می باشند. اختلاف فشار مویینگی در ماتریکس و شکاف اثر زیادی بر روی بازده بازیافت نفت دارد.

در مخازن شکافدار  با توجه به سیال جابجاکننده و شرایط مخزن چهار مکانیزم اساسی بازیافت نفت به شرح زیر می باشد:

-        انبساط سیال یا اثر ویسکوزیته (fluid expansion )

-        آشام مویینگی (capillary imbibition)

-        دیفیوژن ملکولی ( molecular diffusion)

-        جابجایی تحت کنترل گراویتی (gravity controlled displacement)

در مخازن آبدوست، وقتی فاز جابجاکننده آب باشد، مکانیزم اصلی بازیافت آشام خودبخودی آب می باشد. بیشتر مخازن کربناته ترشوندگی neutral-wet to preferentially oil-wet دارند که شرایط مناسب برای آشام خودبخودی آب نیست. در این مخازن گاز بعنوان فاز جابجا کننده استفاده می شود. اگر تزریق گاز در حالت غیرامتزاجی باشد، جابجایی نفت تحت ریزش ثقلی است. اگر فشار و دمای مخزن به اندازه کافی بالا باشد که شرایط امتزاجی فراهم گردد تزریق  گاز اثربخشی بیشتری خواهد داشت.

زمین آمار در مدل سازی مخازن نفت

زمین آمار یکی از مهمترین بخش های مشخصه نمایی مخزن می باشد. هدف زمین آمار فراهم نمودن یک توصیف کیفی از تغییرات طبیعی توزیع شده فضایی یا در زمان و مکان می باشد. در زمین آمار آن دسته از متغییرها که ساختار فضایی از خود بروز می دهند مورد بررسی قرار می گیرند و تحلیل داده ها زمانیکه ساختار فضایی بین داده ها وجود داشته باشد صورت می گیرد. بر اساس نظریه ای که نمونه های مجاور تا فاصله معینی بطور فضایی بهم وابستگی دارند مقدار پارمترها (مانند تراوایی و تخلخل) هر چاه بر اساس این مفهوم به کل مخزن تعمیم داده و در قسمتهایی که این میزان به دلیل عدم حفر چاه مشخص نیست تخمین زده می شود. طی سال های اخیر زمین آمار در مدلسازی ترکیبی زمین شناسی، ژئوفیزیک و ژئوشیمی بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. این یکپارچگی مدل های مختلف و انواع داده ها در چارچوب آماری ثابت باعث بهبود توانایی پیش بینی قابل اعتماد متغییرهای مخزنی می شود و ارتباط بین بخش های جدا از هم را تهسیل می کند.

در مدل سازی زمین آماری مخزن با توجه به ارقام مکانی و عدم قطعیت ها داده ها، بر اساس آمار و ریاضی ابزاری برای مدلسازی و درک تغییرات مکانی فراهم می نماید. تغییرات مکانی شامل مقیاس های اتصال (ناهمگنی) و جهت داده ها می باشد. واریوگرام (Variogram) ابزار بیسیک برای زمین آمار و روش کریجنیگ (Kriging) برای تخمین متغییرها است.

در زمین آمار تعیین تغییر پذیری توسط واریوگرام و ایجاد یک تخمین بهینه توسط کرجینگ انجام می شود. ادغام و یکپارچگی داده ها توسط کوکریجینگ (cokriging) انجام گرفته و توزیع ناهمگنی ها توسط شبیه سازی انجام می شود.  

تزریق گاز دی اکسیدکربن CO2

تزریق گاز و بخصوص تزریق دی اکسیدکربن و گاز امتزاجی یک روش موثر برای افزایش بازیافت نفت از مخازن است.

ازدیاد برداشت با استفاده از گاز دی اکسیدکربن یکی از تکنیک هایی است که رشد بسیار زیادی طی سال های اخیر داشته است.

تزریق امتزاجی گاز دی اکسیدکربن یک فرآیند چند تماسه است شامل واکنش بین نفت مخزن و گاز تزریقی می باشد. طی این فرآیند چند تماسه، دی اکسیدکربن اجزاء سبکتر نفت را به درون فاز گازی بخار کرده و گاز دی اکسیدکربن درون نفت مخزن میعان می گردد که باعث امتزاج شدن سیال مخزن با گاز تزریقی می گردد. در تزریق غیرامتزاجی گاز دی اکسیدکربن، هنگامیکه فشار مخزن پایین باشد یا نفت مخزن سنگین باشد و شرایط امتزاج پذیری مهیا نباشد. مکانیزم های اصلی در تزریق غیرامتزاجی دی اکسیدکربن: متورم شدن نفت،کاهش ویسکوزیته نفت، استخراج هیدروکربن های سبک به درون فاز گازی، رانش در اثر افزایش فشار اضافی. معمولا تزریق گاز دی اکسیدکربن، حالت غیرامتزاجی بازده کمتری نسبت به تزریق گاز امتزاجی دارد. 

فرمول های اساسی گل حفاری

دانلود فرمول های اساسی  گل حفاری

دانلود

زبان فارسی

جزوه مخازن گازی -دکتر گرامی

دانلود جزوه مخازن گازی- دکتر شهاب گرامی

لینک دانلود جزوه مخازن گازی

پاورپوینت های اصلی به زبان انگلیسی که دکتر گرامی تدریس می کنند.

دانلود جزوه شکاف هیدرولیکی Hydrulic Fracturing

دانلود جزوه شکاف هیدرولیکی - دکتر شاد - دانشگاه صنعتی شریف

لینک دانلود

جزوه دست نویس-خوانا 

دانشگاه صنعتی شریف - شکاف هیدرولیکی

جزوه چاه آزمایی - ارشد - دکتر گرامی

جزوه چاه آزمایی - دکتر گرامی - مقطع ارشد

دانلود 

http://s3.picofile.com/file/8216465176/Ad_Well_Testing_Dr_Gerami_petrotrain_blogsky_com_.rar.html

چاه آزمایی یکی از ابزارهای توصیف و مشخصه سازی مخزن بخصوص تراوایی، فشار متوسط مخزن و ضریب پوسته می باشد.

در تست چاه فشار و دبی بر حسب زمان ثبت می شود و با استفاده از روش های تفسیر خصوصیات مخزن بدست می آید.

جزوه چاه پیمایی ارشد - دانشگاه صنعت نفت

جزوه  چاه پیمایی- مقطع ارشد - دانشگاه صنعت نفت

دانلود کنید

http://s3.picofile.com/file/8216480584/Ad_log_PUT_petrotrain_blogsky_com_.rar.html

نمودار های چاه پیمایی یکی از ابزارهای اصلی سرشت نمایی مخزن بخصوص ارزیابی پتروفیزیکی می باشند.

نمودار گیری از چاه (لاگ)

ارزیابی اقتصادی پروژه های نفت و گاز

ارزیابی اقتصادی پروژه ها به منظور تعیین بهترین سناریوها برای پروژه های با سرمایه بری بالا (همچون پروژه های نفت و گاز) از اهمیت فوق العاده ای برخوردار می باشد. امروزه برای ارزیابی هزینه های توسعه یک میدان از نرم افزار questor استفاده می شود. این نرم افزار هزینه های سرمایه ای و هزینه های عملیاتی را به تفکیک سال های ساخت و بهره برداری از پروژه خروجی می دهد. از ویژگی هایی این نرم افزار اختصاصی بودن این نرم افزار برای توسعه میدان می باشد و برای انواع میادین نفت و گاز قابل استفاده است.

نرم افزار دیگری که برای ارزیابی وجود داردکامفار است و برای ارزیابی اقتصادی انواع پروژه ها اعم از نفتی یا غیر نفتی بکار می رودالبته مزیتی که این نرم افزار نسبت به questor دارد این است که ارزیابی اقتصادی شامل بررسی هزینه ها و درامدها را انجام می دهد و صرفا مانند questor نیستکه فقط ارزیابی هزینه های توسعه میدان را ارایه دهد.

طی طراحی برنامه توسعه میادین نفت و گاز یکی از مهمترین فازها ارزیابی اقصادی برنامه توسعه می باشد که به منظور برآرود سناریوهای مختلف توسعه میادین نفت و گاز انجام می شود.