محققان دانشکده مهندسی نفت دانشگاه صنعتی امیرکبیر با انجام پروژهای به فرآیندی موثر برای تزریق آب در میادین نفتی با رویکرد ازدیادبرداشت دست پیدا یافتند.
به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، سعید عباسی دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «مطالعه و بررسی آزمایشگاهی مکانیسم تشکیل رسوب و انحلال سنگ مخزن در فرآیند تزریق آب هوشمند در مخازن کربناته» گفت: افزایش ضریب بازیافت در مخازن تحت تزریق آب در مقابل وجود چالش های فرآیندی قرار دارند که میتواند کاهش تزریق پذیری چاهها را به دنبال داشته باشد که عمدتا تاثیرات ناخواسته ای را در مدیریت مخزن ایجاد میکند. همچنین عدم شناخت مکانیسم های فعال در مخازن و چگونگی تقابل آنها ما را بر آن داشت مطالعه آزمایشگاهی جامعی در این خصوص داشته باشیم.
وی با بیان اینکه شناخت مکانیسم های موثر در تغییرات خصوصیات محیط متخلخل که به طور غیر مستقیم میتواند افزایش و یا کاهش تولید نفت از میدان را به دنبال داشته باشد، گفت: از اهداف مهم در این پروژه، بررسی این مکانیسم است.
به گفته دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر، در این طرح بر اساس سناریوهای طراحی شده در آزمایشگاه، مکانیسم انحلال به همراه رسوبگذاری در محیطهای متخلخل مخازن نفتی به طور مشخص مورد بررسی قرار گرفتند. این شناخت باعث شد پارامترهای موثر در جهت فعال کردن مکانیسم های اثربخش مشخص شود و با استفاده از طراحی سناریوی تزریق به میدان، چالشها شناخته و برنامه کاملی در جهت کاهش یا رفع چالشها ارائه شوند. از سویی دیگر کاهش چالش آسیب های سازندی به میدان میتواند کاهش هزینه های تولید و افزایش بهره وری فرآیندهای انتخابی را به همراه داشته باشد. تغییر خصوصیات سنگ مخزن برای افزایش ضریب بازیافت نگاهی بود که در اینجا به آن پرداخته شد. بهینه ترین ترکیب آب هوشمند نیز جهت افزایش کارکرد معرفی شد.
وی افزود: عمده نتایج این تحقیق در صنعت نفت و گاز و خصوصا در فرآیندهای ازدیاد برداشت از مخازن هیدروکربوری کاربرد دارد. نتایج این پروژه میتواند در بهبود عملکرد فرآیند تزریق آب و همچنین کاهش هزینه های فرآیندی و کاهش مشکلات نقش اساسی داشته باشد. همچنین با توجه به اینکه یکی از نتایج این تحقیق ارائه ترکیب بهینه آب تزریقی بود لذا میتواند در مدیریت مخازن و همچنین طرح های صیانتی و تولیدی از میادین نفت نقش مهمی را ایفا کند.
عباسی تاکید کرد: در صورت حمایت صنعت خصوصا بخش نفت و شرکتهای مهندسی نفت، میتوان علاوه بر تحقیق وسیعتر روی سایر مکانیسم های فعال در مخزن نسبت به انجام پایلوت برای تزریق آبها با شوری کمتر به عنوان آب هوشمند در مخازن مورد استفاده قرار داد. در این تحقیق به یکی از ابهامات اصلی که ریسک فرآیند را بالا میبرد یعنی سازگاری آب تزریقی با آب مخازن نفتی پاسخ داده شده است. این ناسازگاری آب در آبهای هوشمند بواسطه تغییر در ترکیب آب بیشتر نمود پیدا میکنند و کارفرمایان صنعت نسبت به تزریق این نوع آب سعی میکنند با احتیاط بیشتری عمل کنند.
وی با اشاره به ویژگی های این طرح گفت: جدید و به روز بودن موضوع آن در حوزه مهندسی نفت خصوصا بخش ازدیادبرداشت از مخازن، مطالعه هم زمان دو مکانیسم (یکی در جهت اهداف فرآیند و دیگری در تقابل با عملکرد فرآیند)، ایجاد شرایط دما و فشار بالا با تاثیرگذاری بسیار زیاد روی عملکرد مکانیسم های انحلال و رسوبگذاری، شناخت ترکیب مناسب و بهینه آب تزریقی و میزان اثربخشی ترکیب آب در فعال شدن مکانیسم های مورد نظر از ویژگی های این طرح به شمار می رود.
به گفته این دانشآموخته دانشگاه امیرکبیر، این موضوع، جزء موضوعات دسته اول در حوزه ازدیاد برداشت در چند سال اخیر است. ممکن است در خصوص تزریق آب هوشمند و تزریق آب با شوری کم تحقیقات متعددی به چشم بخورد اما شاید بتوان گفت این تحقیقات اولین تحقیقی است که دو مکانیسم انحلال و رسوبگذاری را در تقابل هم قرار میدهد و رقابت آنها و فعال شدن آنها را به عنوان فرآیندهای موثر در افزایش و یا کاهش تولید نفت مورد بررسی قرار میدهد.
عباسی خاطر نشان کرد: نکته جالب این پروژه رسیدن به نتایجی است که گاها ذهنیتها را نیز در قبال آن تغییر میدهد.
وی با اشاره به مزیتهای رقابتی این پروژه گفت: به روز بودن موضوع طرح، ارتباط غیر مستقیم در افزایش تولید از میدان، کاهش هزینه های تزریق آب به میدان نفتی، بالا بردن ضریب بازیافت با تغییرات محدود در ترکیب سیال تزریقی، اعمال شرایط مخزن و نزدیک شرایط مخزن، استفاده از سایر آزمایشات تکمیلی و تفکیک مکانیسمها، استفاده از هر دو نوع آزمایشات استاتیک و دینامیک برای شناخت کامل و دقیق از مزیتهای این پروژه به شمار میروند.
این محقق با اشاره به کاربردهای پروژه گفت: طراحی مناسب فرآیند تزریق آب در میادین نفتی با رویکرد ازدیاد برداشت، انتخاب بهینه ترکیب آب تزریقی، فعال کردن مکانیسمهای مرتبط با ازدیاد برداشت و کاهش اثرات رسوب بر آسیب سازندی، فعال کردن تبادلات یونی با استفاده از سناریوی کاهش شوری آب تزریقی، دست یابی به نقطه بحرانی شوری آب تزریقی از کاربردهای پروژه محسوب میشوند.
وی تاکید کرد: با توجه به نتایج مطلوب و خوب این طرح و موفقیت و شناخت ابعاد آن در آزمایشگاه آمادگی آن برای انجام پایلوت با همکاری صنعت وجود دارد.
گفتنی است استاد راهنمای این پروژه احسان خامه چی عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر بوده است.