سایت شخصی صادق سلمانی

ولتست، بهینه‌سازی تولید و عملکرد چاه، یادگیری ماشین، پایتون، چاه‌های هوشمند، تحلیل داده، فرازآوری مصنوعی

سایت شخصی صادق سلمانی

ولتست، بهینه‌سازی تولید و عملکرد چاه، یادگیری ماشین، پایتون، چاه‌های هوشمند، تحلیل داده، فرازآوری مصنوعی

سایت شخصی صادق سلمانی

مطالبی که در این سایت نوشته می‌شود به منزله تخصص من در آن‌ها نمی‌باشد، بلکه صرفاً آغازی است در مسیری طولانی برای یادگیری بهتر و عمیق‌تر.

آخرین نظرات

۴ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «فشار نقطه شبنم» ثبت شده است

نمونه‌گیری ته‌چاهی (Bottom-hole Sampling)

نمونه‌های ته‌چاهی معمولاً در زمان حفاری چاه‌های اکتشافی و توصیفی در میادین در حال توسعه گرفته می‌شوند. نمونه‌های ته‌چاهی یا در زمان انجام تست ساق مته (DST) که چاه به صورت موقت جریان می‌یابد انجام می‌شود یا با فرستادن ابزارهای سیم (Wire-line Tools) به درون چاه اجرا می‌شود.

مهم‌ترین ابزارهایی که امروزه در صنعت نفت برای نمونه‌گیری سیال ته‌چاهی استفاده می‌شوند عبارتند از:

  • ابزار RFT یا همان Repeat Formation Tester
  • ابزار MDT یا همان Modular Dynamics Formation Tester
  • ابزار XPT یا همان Express Pressure Test

نمونه‌ای از ابزار MDT در زیر نشان داده شده است:


                   


این ابزارها که در واقع هر یک از آن ها نوع پیشرفته دیگری است، شامل ادواتی هستند که ایتدا به دیواره چاه می‌چسبند سپس یک میله کاوشگر (Probe) تا اندازه محدودی در سازند فرو می‌رود و به مانند یک سرنگ از یک نقطه مشخص سیال مخزن را نمونه‌گیری می‌کند. مهم‌ترین عامل در موفقیت بدست آوردن یک نمونه شاخص، تک فازی نگه داشتن سیال در خلال نمونه گیری و انتقال آن است. این کار را می‌توان با کنترل دقیق و حفظ فشار نمونه‌گیری در بالای فشار نقطه شبنم و نزدیک به شرایط مخزن تا بیشترین حد ممکن و حذف فرایند انتقال و جابجایی طولانی و نادرست نمونه در سطح، انجام داد.

تمیزسازی سیال نمونه‌گیری شده برای از بین بردن آلاینده‌های محلول در آن از قبیل گل حفاری پایه روغنی و مواد بازدارنده تشکیل هیدرات، ضروری می‌باشد. زمانی که فشار مخزن زیر نقطه شبنم یا نزدیک به آن باشد، بدست آوردن نمونه ته‌چاهی اگر غیرممکن نباشد، کار بسیار دشواری خواهد بود.


منبع: کتاب «مهندسی مخازن گاز میعانی»، نوشته دکتر وطنی، دکتر صدایی و مهندس شیدایی مهر

برای کسب اطلاعات بیشتر به این کتاب مراجعه کنید.

۰ نظر ۰۴ خرداد ۹۵ ، ۱۳:۵۶
صادق سلمانی

نمونه گیری سطحی


در نمونه گیری سطحی، نمونه ها را از دو قسمت می توانیم تهیه کنیم:

  • از خط لوله جریان، قبل از چوک؛ که این نمونه ها را نمونه سر چاهی (well head sample) می نامند.
  • از جریان نفت و گاز مربوط به تفکیک گر اول؛ که این نمونه ها را نمونه سطحی (separator sample) می نامند.
نمونه گیری سطحی معمولاً در طی عملیات DST یا Production Test صورت می گیرد. 

برای اینکه بتوانیم یک نمونه که نماینده مخزن باشد بدست آوریم، نیاز به شرایط زیر داریم:

  • باید چاه را از سیالاتی که در زمان حفاری و تحریک چاه هرز رفته اند، پاک کنیم.
  • دبی چاه بر حسب فشار باید به ثبات برسد.
1- نمونه گیری سر چاهی (Well Head Sampling):
در این نوع از نمونه گیری، ما نمونه را از خط جریان چاه و آن هم قبل از چوک تهیه می کنیم. این روش کمتر معمول است ولی به هر حال یک روش ارزشمند و جایگزین برای separator sampling می باشد. اگر سیال در شرایط دما و فشار سر چاهی تک فاز باشد، آنگاه نتایج این نوع نمونه گیری قابل اعتماد هستند. مشکل این روش این است که باید بدانیم که سیال در نقطه نمونه گیری، تک فاز است.

2- نمونه گیری سطحی (Separator Sampling):
نمونه گیری سطحی، مستلزم اندازه گیری همزمان و دقیق دبی های نفت و گاز مربوط به تفکیک گر می باشد؛ چرا که در این روش، نمونه ها را از تفکیک گر بدست می آوریم. تفکیک گرها ممکن است چندمرحله ای باشند؛ معمولاً نمونه گیری را از تفکیک گر مرحله اول انجام می دهیم.

اصلی ترین نقاط برای گرفتن نمونه گاز و میعانات در شکل زیر نمایش داده شده اند؛ نقطه B برای گاز و نقطه C برای نفت. علاوه بر آن، دو نقطه دیگر (D و E) نیز تعیین شده است. این دو نقطه احتمالاً برای چک کردن نمونه های گرفته شده از نقاط اصلی (B و C) هستند. 


  • تعیین میزان دبی باید دقیق باشد. بنابراین، تجهیزات باید در شرایط عالی باشند و توسط افرادی که به طور کامل آموزش دیده شده اند، اداره شوند.
  • در طول نمونه گیری، شرایط تفکیک گر نباید تغییر کند.
  • نقطه نمونه گیری برای گاز و میعانات باید به درستی انتخاب شود تا از نمونه های گاز بسیار غنی (rich gas) جلوگیری شود.
  • دبی چاه باید به اندازه کافی کم باشد تا فشار ته چاهی بالاتر از فشار نقطه شبنم باشد، و به اندازه کافی زیاد باشد تا بتواند سیال را از ته چاه به بالا بفرستد؛ جلوگیری از تشکیل میعانات در اطراف دهانه چاه.
  • ثبت دقیق دبی های گاز و میعانات و همچنین دما و فشار تفکیک گر بسیار مهم می باشد.
  • اندازه گیری گازهای اسیدی بویژه گاز H2S در محل چاه بسیار مهم است؛ چرا که اینچنین گازهایی در طول انجام تست های آزمایشگاهی به ظروف جذب می شوند.
  • نمونه ها را چک کنیم که ببینیم نشتی دارند یا خیر.
  • بسته بندی مناسب و حمل و نقل نمونه ها مهم هستند.
اگر در هر کدام از موارد بالا دچار اشتباه و خطایی شویم، ریسک اینکه نمونه گرفته شده قابل اعتماد نباشد بالا می رود.
با رعایت شرایط بالا، به تعداد کافی از گاز و میعانات تفکیک گر نمونه تهیه می کنیم. آن ها را بسته بنده کرده و به آزمایشگاه منتقل می کنیم. در آزمایشگاه، گاز و میعانات را با یک نسبت درست و اعمال ضریب تصحیح دما، مجدداً ترکیب می کنیم (recombine). مخلوطی که از ترکیب مجدد گاز و میعانات حاصل می شود را به عنوان نماینده ای از سیال مخزن در نظر می گیریم. سپس بر حسب نیازهای مشتری، بر روی recombined sample یک سری آزمایش ها انجام می شود.

منبع: https://www.linkedin.com/pulse/sampling-analysis-gas-condensates-part-i-sampling-nabi-mirzaee
۰ نظر ۲۳ ارديبهشت ۹۵ ، ۰۲:۴۵
صادق سلمانی

نمونه گیری از سیال یک مخزن گاز میعانی معمولاً در سطح چاه و یا ته چاه انجام می شود؛ و هر کدام از آنها معایب و مزایای خود را دارند. صرف نظر از اینکه از کدام روش استفاده می کنیم، هدف اصلی ما بدست آوردن نمونه ای است که بیانگر خواص مخزن باشد (representative sample).

حال سوال این است که «representative sample» چیست؟

هدف هر فرایند نمونه گیری داشتن نمونه ای است که بیانگر خواص مخزن باشد. یک نفر ممکن است که بگوید representative sample یعنی اینکه ترکیب نمونه دقیقاً مشابه ترکیب سیال مخزن باشد. چنین تعریفی مبهم و غیر واقع بینانه است؛ چرا که ترکیب سیال مخزن در طول زمان تغییر می کند.

در دو موقعیت ما برای رسیدن به یک نمونه که بیانگر شرایط مخزن باشد، محدودیت داریم:

  • زمانی که ترکیب سیال مخزن تغییر می کند.
  • زمانی که مخزن در شرایط خط مرزی قرار دارد و هرگونه کاهش فشاری می تواند منجر به تغییر ترکیب سیال مخزن شود (مثلاً زمانی که نزدیک فشار نقطه شبنم باشیم).
بهترین نمونه هایی که بیانگر شرایط مخزن هستند و می توان آنها را نماینده ای از مخزن دانست، آن هایی هستند که در موقعی که سیال مخزن تک فاز است بدست آمده اند. در حقیقت باید سعی کنیم نمونه گیری را زمانی انجام دهیم که سیال مخزن تک فاز است.

دقت کنید که باید بین یک «bad sample» و یک «unrepresentative sample» تفاوت قائل شویم.

زمانی یک «bad sample» داریم که:
  • نمونه را در شرایطی گرفته ایم که دبی گاز و به تبع آن افت فشار زیاد است و این باعث تشکیل میعانات در مخزن می شود؛ در حالیکه ما می توانیم نمونه گیری را در دبی کمتر و افت فشار کمتر و همچنین در بالای نقطه شبنم انجام دهیم.
  • ترکیب مجدد (recombining) گاز و میعانات با نسب نادرستی صورت بپذیرد.
  • نمونه ها آلوده باشند.
زمانی یک «unrepresentative sample» داریم که:
  • نمونه ها را از قسمت هایی از مخرن بگیریم که نماینده ای از خواص مخزن نیستند.
  • نمونه ها را در تحت شرایطی بدست بیاوریم که آن شرایط نماینده ای از شرایط تولید و عملیات نیستند.

منبع: https://www.linkedin.com/pulse/sampling-analysis-gas-condensates-part-i-sampling-nabi-mirzaee
۰ نظر ۲۱ ارديبهشت ۹۵ ، ۱۴:۰۱
صادق سلمانی


آزمایش انبساط در ترکیب ثابت  (Constant Composition Expansion)، تبخیر آنی (Flash Vaporization) نیز نامیده می‌شود. در این آزمایش در ابتدا نمونه‌ای از سیال مخزن در سلول آزمایش قرار داده می‌شود. جهت اطمینان از تک فاز بودن سیال، فشار بالاتر از فشار نقطه شبنم است و دما نیز دمای اولیه مخزن می‌باشد. در ادامه به شیوه‌ای گام به گام فشار کاهش داده می‌شود (کاهش فشار از طریق برداشتن جیوه صورت می‌گیرد) و در هر گام فشاری حجم به دقت ثبت می‌شود. در زیر فشار نقطه شبنم نیز حجم مایع تولید شده اندازه‌گیری می‌شود. از آنجایی که در این آزمایش گاز یا مایعی از ظرف خارج نمی‌شود، ترکیب کلی سیال ثابت می‌ماند.

هدف از انجام آزمایش CCE تعیین موارد زیر است:

  • فشار نقطه شبنم

  • ضریب تراکم‌پذیری هم‌دمای سیال تک فاز

  • ضریب انحراف از حالت ایده‌آل گاز (z)

حجم سامانه هیدروکربور به صورت تابعی از فشار سلول و نسبت به حجم مرجع گزارش می‌شود. این حجم نسبی به زبان ریاضی به صورت زیر بیان می‌شود:



تذکر: حجم نسبی در نقطه فشار شبنم برابر 1 است.

ضریب انحراف از حالت ایده‌آل (z) در فشارهای بالاتر یا برابر فشار نقطه شبنم نیز در آزمایش CCE گزارش می‌شود. فقط کافی است ضریب z در یک فشار p1 به صورت آزمایشگاهی اندازه‌گیری شود. سپس ضریب انحراف گاز را می‌توان از رابطه زیر بدست آورد:


منابع:

1. کتاب "مهندسی مخازن گاز میعانی" / تالیف: دکتر وطنی، دکتر صدایی و مهندس شیدایی مهر

2. کتاب "مهندسی مخازن گاز میعانی" / تالیف: دکتر خاکسار و مهندس محمدی

۰ نظر ۲۵ اسفند ۹۴ ، ۱۱:۴۳
صادق سلمانی