نقش نانو در مدیریت مخازن نفت و گاز

از این رو، نانوفناوری به عنوان رویکردی جدید در جهت برطرف کردن معایب و مشکلات در صنایع مختلف از جمله صنایع بالادستی نفت و گاز است.

محمدعلی عمادی، رئيس پژوهشکده ازدياد برداشت از مخازن نفت و گاز در گفت و گو با خبرنگار سینا پرس در رابطه با صیانت از مخازن نفت و گاز گفت: بر اساس منابع مطالعاتى، ذرات ریز سازندى به عنوان ذرات سست یا ذرات جامد رها شده شناخته مى شوند که در خلل و فرج ماسه سنگها وجود دارند. اندازه این ذرات کمتر از 37 میکرون می باشد وشامل ذرات رسى و غیر رسى و ذرات باردار و بدون بار هستند.

وی ادامه داد: این ذرات به راحتى با هر سیالى که از بین ماسه سنگها جریان یابد، انتقال یافته و در نتیجه با تولید سیالات هیدروکربنى یا آب از چاه و در محیط متخلخل از فواصل دور و از تمامى جهات تا فواصل نزدیک دیواره چاه حرکت می کنند. زمانى که تولید از چاه ادامه پیدا می کند، مقدار زیادى از ذرات ریز در نزدیکى چاه تولیدى تجمع یافته، فعل و انفعال انجام داده و ذرات بزر گترى را تشکیل می دهند که می تواند موجب بسته شدن حفره ها و انسداد غربال ها شود که خود این عمل سب کاهش شدید تولید می شود. امروزه مطالعات بسیارى براى کنترل حرکت ذرات ریز سازندی انجام گرفته و برخی از مهمترین روش ها بر پایه استفاده از نانومواد مورد بحث قرار می گیرد.

عمادی افزود: امروزه شرکت های بزرگ نفتی و گازی دنیا به دنبال استفاده از میکرو و نانوحسگرهائی هستند که می توانند به دیواره چاه های نفتی و گازی تزریق شده، ‌در داخل شکست ها و حفرات مهاجرت کرده و اطلاعات لحظه ای از خواص فیزیکی، ‌شیمیائی و خصوصیات مکانی سنگها،‌ مواد معدنی و سیال درون چاه جمع آوری کنند که به اصطلاح به آن روشن سازی مخزن (illuminating the reservoir) اطلاق می شود. نانوعامل های بهبود دهنده کنتراست (contrast enhancing nanoagents)، حسگرهای آشکارساز بر پایه نانوذرات هستند که به صورت اختصاصی به شکلی طراحی می شوند که میل پیوستگی با هدف مطلوب را دارا هستند و از دور تصویربرداری می شوند.

فرآیند ازدیاد برداشت نفت (EOR) یکی از مهمترین عملیات در افزایش برداشت از مخازن به شمار می رود

وی تصریح کرد: با بهره گیری از خواص فیزیکی و شیمیایی بی نظیری که برخی از ترکیبات در مقیاس نانو ارئه می دهند این عامل های کنتراست برای افزایش پاسخ و یا بهبود رزلوشن تصاویر دریافتی از حسگرهای فعلی دارای قابلیت کنترل از راه دور مورد استفاده در صنعت نفت و گاز، نوید بخش هستند. حسگرهای نانوموادی به حسگرهای مولکولی و مبتنی بر ماده (material-based sensors) اطلاق می شود و بیشتر آنها نیاز به بازیابی و بازرسی دارند.

رئيس پژوهشکده ازدياد برداشت از مخازن نفت و گاز بیان کرد: این حسگرها زمانی که در معرض تغییرات ناپیوسته شرایط فیزیکی و شیمیائی مخزن قرار می گیرند،‌ یک تغییرحالتی که قابل شناسایی است بروز می دهند. همچنین ابزارهای میکرو و نانوالکترونیک خواص مخزن را اندازه گیری کرده و اطلاعات را به سر چاه انتقال می دهند.

وی ادامه داد: از آنجاکه فرآیند ازدیاد برداشت نفت (EOR) یکی از مهمترین عملیات در افزایش برداشت از مخازن به شمار می رود،‌ محققان در تلاش هستند تا با استفاده از حسگرهای جدید که نقشه مناسبی از ساختار درونی مخزن به دست می دهند،‌ افزایش تولید را به گونه ای مناسب و علمی بهبود بخشند. عملیات سیلاب زنی به مخازن یکی از روش های به کار رفته در افزایش بهره برداری است که موفقیت آن به شدت تابع محیط درونی مخزن است که بر روی جریان آب تاثیر می گذارد.

عمادی خاطرنشان کرد: شکل گیری مسیرهای ترجیحی و مناسب برای حرکت آب درون مخزن، نیاز به دانستن شرایط فیزیکی و شیمیائی زیر زمین داشته و بر بازده عملیات سیلاب زنی موثر است. در گذشته مسیرهای جریان توسط ردیاب های ایزوتوپ تعیین می شدند که به صورت مستقیم در عملیات سیلاب زنی به مخزن تزریق می شدند. محدودیت این روش در آن است که تنها مشخصه های جریان را به دست می دهد در حالیکه دانستن خصوصیات فیزیکی و شیمیائی مخزن نیز اهمیت بسیار دارد و علاوه بر این زمانیکه مخزن دارای شرایط سختی از لحاظ دما و فشار باشد،‌ کارایی این ردیاب ها پایین می آید.

بنا به گفته وی در این راستا مطالعات نشان می دهد که استفاده از نانومواد غیر آلی با خصوصیات حسگری پیشرفته می تواند این مشکل را برطرف کند.

 

No tags for this post.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا