تبلیغات
دانشجویان مهندسی نفت خوزستان - چاه های نفت هوشمند
دانشجویان مهندسی نفت خوزستان

لینکدونی

آرشیو موضوعی

آرشیو

لینکستان

← آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

چاه های نفت هوشمند

آنچه امروزه ذهن بسیاری از تولیدكنندگان نفت جهان را به خود مشغول كرده، چگونگی افزایش عرضه است. تولیدكنندگان عمده ناچارند برای برطرف ساختن نیازهای بازار- كه برآورد شده از حجم كنونی85 میلیون بشكه در روز به120 میلیون بشكه تا سال2030 می رسد- از تجهیزات و امكانات به مراتب پیچیده تری استفاده كنند.
بسیاری از میدان های عمده نفت و گاز جهان، چندین دهه است كه به طور مداوم مورد بهره برداری قرار گرفته اند. از این رو استخراج نفت و گاز بیشتر از این میدان ها، مقوله ای بس پیچیده و دشوار می نماید. علاوه براین، انتظار می رود آن دسته از میدانهایی كه در دست اكتشاف قرار دارند یا بناست توسعه یابند، استحصال و خروجی كمتری داشته باشند. اینجاست كه مبحث جدیدی به نام »چاههای هوشمند« و »استخراج هوشمندانه نفت و گاز« مطرح می شود. كارشناسان انرژی معتقدند بازار آینده نفت و گاز در دست تولیدكنندگانی خواهد بود كه از فناوری های هوشمند در امر اكتشاف و استخراج بهره بگیرند.
چندی پیش »یاپ فان بالگوین« مدیر برنامه میدان های هوشمند در كمپانی شل، طی یك كنفرانس شبكه ای زوایای جدیدی از این فناوری را نمایان ساخت.
بالگوین در بخشی از سخنانش گفت: خبر خوش این است كه ما می دانیم بخش عمده نفت، كجا خوابیده است. این نفت درهمان محل هایی قرار دارد كه سالیان سال مورد استخراج و بهره برداری قرار داشته است.
به گفته بالگوین، كمپانی نفتی شل استفاده از نسل جدیدی از تجهیزات ویژه چاههای نفت را با هدف افزایش توان بازیابی و استخراج و توسعه میدان های حاشیه ای با هزینه های به صرفه و اقتصادی آغاز كرده است. این امر با ارایه اطلاعات واقعی و دقیق از جریان استخراج، كمپوزیسیون سیالات ساختاری و فشار و دمای داخل چاه به مهندسان و اپراتورها میسر شده است.
براساس تحقیقات»مجمع پژوهشی انرژی كمبریج« (CERA) ،با بهره گیری از این فناوری می توان حجم بازیابی و استخراج (ریكاوری) از میدان های نفتی را تا8 درصد افزایش داد كه البته حجم بسیار كلانی است.
بالگوین در رابطه با برآورد این مجمع پژوهشی گفت: شركت شل دریافته است كه این ادعا، صحت دارد. در بهره گیری از فناوری جدید، ما حتی به منافعی دست یافته ایم كه هرگز پیش بینی نكرده بودیم. البته باید اذعان داشت كه كسب بهترین نتیجه منوط به كنار هم گذاشتن تمام عناصر لازم از جمله مقیاس، نمونه سازی، تصمیم گیری و اجراست. شاخص های بهره برداری هوشمند از یك میدان نفت و گاز این است كه ابتدا ذخایر میدان را اندازه بگیرید، سپس از محتویات، فعل و انفعالات و هر آنچه در این میدان ممكن است در جریان باشد نمونه سازی كنید، آنگاه مجموعه تصمیم های خود را اتخاذ كنید و سپس وارد مرحله اجرای تصمیمات شوید.
در حقیقت دستاورد كمپانی شل از فناوری جدید بسیار فراتر از آماری است كه مجمع پژوهشی انرژی كمبریج تخمین زده. توان استخراج ذخایر نفتی در حوزه عملیاتی شل در كشور كوچك اما نفت خیز برونئی، پس از به كارگیری فن آوری هوشمند20 درصد افزایش یافته است. امروزه در برونئی تمام چاههای نفتی تحت فناوری هوشمند فعال هستند.
به خاطر پیچیدگی مطالعات زمین شناسی در برونئی، تا چندین سال بعد از اكتشاف نفت در این كشور سال(1975)، هیچ استخراجی صورت نگرفت. در واقع حفر چاههای هوشمند بود كه صنعت نفت را در این كشور احیا كرد.
دامنه امتیازهای فناوری چاههای هوشمند بسیار گسترده است و بخشهای مختلف از جمله اكتشاف، حفاری و استخراج را در بر می گیرد.


به لطف این فناوری، سكوهای نفتی كمتری ساخته می شوند و حجم تردد و آمد و شد نیروی انسانی نیز كاهش محسوسی پیدا می كند. در نتیجه دخالت و نقطه تماس انسان با محیط زیست هم كاهش می یابد. بنا به آمار رسمی، شركت شل تا پایان سال2004 میلادی، بالغ بر900 میلیون دلار از محل
بهره گیری از چاههای هوشمند در خلیج مكزیك، برونئی، مالزی و دریای شمال اضافه درآمد كسب كرد. بخش عمده این اضافه درآمد در پی كاهش هزینه های انسانی، كاهش دخالت فیزیكی، صرفه جویی دروقت به ویژه در چاههای آب عمیق و جبران ضرر ناشی از تأخیر در تحویل(به سبب دشواری های استخراج) حاصل شده است.
در حال حاضر فناوری چاههای هوشمند با عناوین مختلفی در اختیار شركت های نفتی عمده و مطرح قرار گرفته است. به عنوان مثال سیستم استخراج هوشمند در كمپانی پتورو(PETORO) با عنوان Smart Operations (عملیات هوشمند) شناخته می شود. شركت »هایدرو« (Hydro) نام
»eOperations« (عملیات الكترونیكی) را برای سیستم خود انتخاب كرده و كمپانی »اسكلومبرگر« (Schlumberger) نیز عنوان چاههای هوشمند را روی سیستم خود گذاشته است، ولی ماهیت كار در تمامی این سیستم ها یكسان و مشابه است. هوشمندی یك چاه برگرفته از عملكرد حسگرهایی است كه بر جریان مایعات داخل چاه، به ویژه از نظر تركیب آب و نفت نظارت می كنند. نسبت و حجم جریان، فشار و دمای داخل چاه توسط این سنسورها چك می شود و تصویری دقیق از آنچه صدها متر زیرزمین در جریان است، در اختیار اپراتور قرار می گیرد.
اوج رقابت سیستم های هوشمند، اما، در فلات قاره نروژ نمود دارد. جایی كه با3/9 میلیارد متر مكعب ذخیره نفت برآورد شده، به عرصه ای برای جولاندهی غول های نفتی جهان تبدیل شده است. برای مثال، كمپانی»استت اُیل« كه هم اكنون با متوسط ضریب استخراج45 درصدی از چاههای دریایی فلات قاره نروژ بهره برداری می كند اعلام كرد با سیستم های هوشمند خود این ضریب را تا سال2008 به55 درصد خواهد رساند. در خاورمیانه عربستان سعودی پیشگام استفاده از چاههای هوشمند است. در همین حال عمان نیز اعلام كرده كه با فن آوری هوشمند حجم استخراج نفتی خود را تا50 درصد افزایش داده است.
اگر چه فن آوری جدید با كاهش تداخل انسانی در عملیات اكتشاف و استخراج، سود فراوانی را عاید شركتهای نفتی كرده است اما به عقیده تمام كارشناسان هنوز با ایده به »صفر رساندن تداخل انسانی« فاصله فراوان دارد.
ممكن است تجهیزات هوشمند امروزی از حضور فیزیكی انسان در محل پروژه كاسته باشند، اما نباید فراموش كرد، همین تجهیزات ابتدا نیاز به اپراتور و سپس نیاز به تعمیر و نگهداری دارند. »یاپ فان بالگوین« معتقد است:
»روزی خواهد رسید كه تمام تجهیزات و دستگاهها را به طور اتوماتیك كنترل كنیم. اما فعلاً هنوز به حضور و مداخله فیزیكی نیروی انسانی نیاز داریم.«
فناوری هوشمند در صنعت نفت البته تنها به چاههای نفتی محدود نمی شود. بنا است این فناوری در آینده نزدیك به خطوط لوله هم سرایت كند. آنچه در این عرصه مطرح است، به كارگیری سنسورهایی است كه بتوانند روی خطوط لوله زیرزمینی سوار شده و به صورت چهار بعدی بر اتفاقات زیر زمین نظارت كنند. توسط این سنسورها می توان دریافت كه در كدام قسمت، آب با نفت تلاقی دارد، آن گاه می توان جریان آب را با لوله های هوشمند از مسیر نفت دور كرد. همچنین می توان اعماق چاههای قدیمی را از نظر حجم آب تركیبی با نفت بررسی كرد و دریافت كه آیا دور كردن مسیر آب از نفت میسر است یا خیر.
طبیعی است كه روشن شدن این مسأله نقش مهمی در آینده بهره برداری از چاههای نفتی دارد. شركتهای نفتی اگر دریابند كه چاه مورد نظر آنها دیگر غنا و بهره دهی گذشته را ندارد، اقدام به توقف استخراج و بستن چاه می كنند كه این امر، به نوعی با كاهش ضرر و افزایش خالص درآمد مترادف است.


چاه های هوشمند و محیط زیست

تكنولوژی چاه های هوشمند علاوه بر موارد ذكر شده تاثیر مثبت و چشمگیری در سلامت محیط زیست و ایمنی دارد. چرا كه به كمك جداسازی درون چاهی نفت و گاز می توان میزان تولید گازهای نامطلوب را تا حد چشمگیری كاهش داد. گازهایی مثل سولفید هیدروژن علاوه بر تاثیر منفی در سلامت تنفسی محیط عملیات، باعث ایجاد خوردگی در تاسیسات نیز می شوند.

همچنین به كمك جداسازهای درون چاهی آب و نفت می توان میزان آب تولیدی را تا حد مطلوبی كاهش داد. این امر در مناطق دریایی دارای اهمیت زیادی است. چراكه آب مخزن از لحاظ میزان ویتامین ها و پروتئین ها و مواد معدنی با آب دریا تفاوت زیادی دارد و چنانچه دفع مناسب این آبها ممكن نباشد، سلامت جانداران آبزی به خطر می افتد. معمولا در چاه های جدید آب پس از جداسازی به سازندهای پایینتر پمپاژ می شود.
به كمك الگوریتم ها و روشهای بهینه سازی چه در بخش حفاری و چه در بخش تولید می توان چاه ها را با دقت بالا در منطقه مورد نظر حفاری كرد و پس از حفاری به كمك اطلاعات زیادی كه در هر لحظه از چاه مخابره می شود و دستگاه های كنترل به بهترین نحو از مخزن بهره برداری كرد و كمتری آسیب را به آن رساند

درباره وبلاگ

دانشجویان مهندسی نفت خوزستان
دانشجویان نفت خوزستان





دانشجویان نفت خوزستان

وبلاگ
SEO Stats powered by MyPagerank.Net
مدیر وبلاگ : admin

آخرین پست ها

جستجو

نویسندگان

مترجم سایت