طراحی فرآیند تزریق آب شور برای افزایش برداشت در میادین نفتی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، آقای 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 چالش‌های فرآیندی قرار دارند که می‌تواند کاهش تزریق پذیری چاه‌ها را به دنبال داشته باشد که عمدتا تأثیرات ناخواسته‌ای را در مدیریت مخزن ایجاد می‌کند.
وی افزود: همچنین نا شناخته بودن مکانیسم‌های 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 مکانیسم‌های مؤثر 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 طرح، بررسی این مکانیسم است.
دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: در این طرح بر اساس سناریو‌های طراحی شده در آزمایشگاه، مکانیسم انحلال به همراه رسوب گذاری در محیط‌های متخلخل مخازن نفتی به طور مشخص مورد بررسی قرار گرفت.
وی ادامه داد: این شناخت باعث شد عامل‌های مؤثر در جهت فعال کردن مکانیسم‌های اثربخش مشخص شود و با استفاده از طراحی سناریوی تزریق به میدان، چالش‌ها شناخته و برنامه کاملی در جهت کاهش و یا رفع چالش‌ها ارائه شوند.
وی افزود: از سویی دیگر کاهش چالش آسیب‌های سازندی به میدان می‌تواند کاهش هزینه‌های تولید و افزایش بهره وری فرآیند‌های انتخابی را به همراه داشته باشد. تغییر خصوصیات سنگ مخزن جهت افزایش ضریب بازیافت نگاهی بود که در اینجا به آن پرداخته و بهینه‌ترین ترکیب آب هوشمند نیز جهت افزایش کارکرد معرفی شد.
وی افزود: عمده نتایج این تحقیق در صنعت نفت و گاز و بویژه در فرآیند‌های ازدیادبرداشت از مخازن هیدروکربوری کاربرد دارد.
محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر خاطر نشان کرد: نتایج این طرح می‌تواند در بهبود عملکرد فرآیند تزریق آب و همچنین کاهش هزینه‌های فرآیندی و کاهش مشکلات نقش اساسی داشته باشد. همچنین با توجه به اینکه یکی از نتایج این تحقیق ارائه ترکیب بهینه آب تزریقی بود از این رو می‌تواند در مدیریت مخازن و همچنین طرح‌های صیانتی و تولیدی از میادین نفت نقش مهمی را ایفا کند.
وی تأکید کرد: در صورت حمایت صنعت بویژه بخش نفت و شرکت‌های مهندسی نفت، می‌توان علاوه بر تحقیق وسیعتر روی سایر مکانیسم‌های فعال در مخزن نسبت به انجام آزمایشی (پایلوت) برای تزریق آب‌ها با شوری کمتر به عنوان آب هوشمند در مخازن مورد استفاده قرار داد.
وی افزود: 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 می‌کند و کارفرمایان صنعت نسبت به تزریق این نوع آب سعی می‌کنند با احتیاط بیشتری عمل کنند.
وی با اشاره به ویژگی‌های طرح گفت: جدید و به روز بودن موضوع آن در حوزه مهندسی نفت بویژه بخش ازدیاد برداشت 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 تأثیرگذاری بسیار زیاد روی عملکرد مکانیسم‌های انحلال و رسوب گذاری، شناخت ترکیب مناسب و بهینه آب تزریقی و میزان اثربخشی ترکیب آب در فعال شدن مکانیسم‌های مورد نظر از ویژگی‌های این طرح به شمار می‌رود.
وی ادامه داد: 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 نخستین تحقیقی است که دو مکانیسم انحلال و رسوب گذاری را در تقابل هم قرار می‌دهد و رقابت آن‌ها و فعال شدن آن‌ها را به عنوان فرآیند‌های مؤثر در افزایش و یا کاهش تولید نفت مورد بررسی قرار می‌دهد.
آقای عباسی خاطر نشان کرد: نکته جالب این طرح رسیدن به نتایجی است که گاهی ذهنیت‌ها را نیز در قبال آن تغییر می‌دهد.
وی با اشاره به مزیت‌های رقابتی طرح گفت: به روز بودن موضوع طرح، ارتباط غیر مستقیم در افزایش تولید از میدان، کاهش هزینه‌های 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 آزمایش‌های تکمیلی و تفکیک مکانیسم ها، استفاده از هر دو نوع آزمایش‌های استاتیک و دینامیک جهت شناخت کامل و دقیق از مزیت‌های این طرح به شمار می‌روند.
این محقق با اشاره به کاربرد‌های طرح 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 طرح محسوب می‌شود.
وی تأکید کرد: با توجه به نتایج مطلوب و خوب این طرح و موفقیت و شناخت ابعاد آن در آزمایشگاه آمادگی آن برای انجام آزمایشی (پایلوت) با همکاری صنعت وجود دارد.
گفتنی است استاد راهنمای این طرح دکتر احسان خامه چی عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر بوده است.