استفاده از تکنولوژی نانو در فیلتراسیون – صنعت نفت

Word2007

 

نانو تکنولوژی چیست ؟

چکیده

درک ماهیت مواد و چگونگی ساختارهای آنها همیشه از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده است . مواد علاوه بر اینکه جزء مواهب طبیعت به شمار می آیند ، در ساخت وسایل و تامین احتیجات انسان نقش عمده ای دارند . علم هم به تناسب پیشرفتی که در چند سال اخیر داشته ،توانسته است دیدگاه درستی از ماده و توانایی های آن پیدا کند به گونه ایکه اکنون با بررسی زمینه های اتمی و زیر اتمی مواد و عناصر، امکان ساخت و بنا گذاری مدل های جدیدتری از مولکول ها فراهم شده است .

نانوتکنولوژی، توانمندی تولید مواد، ابزار و سیستم‌های جدید با در دست گرفتن کنترل در سطح ملکولی و اتمی و استفاده از خواصی است که در آن سطوح، ظاهر می‌شود.

گستردگی علوم و فناوری نانو موجب تعریف کاربردهای بسیار در عرصه‌های مختلف علمی و صنعتی شده است.

پدیده‌هایی که در دنیای نانومتری رخ می‌دهند بسیار پیچیده و برخی هنوز ناشناخته‌اند، اما دگرگونی و انقلاب نانوتکنولوژی، اجتناب ناپذیر است. در جهان، تحقیقات گسترده‌ای در زمینه کاربردی کردن فناوری نانو در صنایع مختلف انجام شده و حجمی قابل ملاحظه از سرمایه‌های تحقیقاتی کشورها صرف این کار می‌شود.

مقدمه

 نانوتکنولوژی یعنی تولید و کاربرد اجسام یا وسایل با مقیاس فوق العاده ریز و کوچک, اینگونه اجسام یا وسایل در حد ۱ تا ۱۰۰ نانومتر (mm) می باشند یک نانومتر    (mm) معادل یک میلیونیم متر است (m 000000001/0) که حدود ۵۰۰۰۰ برابر کوچکتر از قطر موی انسان می باشد. دانشمندان برای مقیاس نانو به حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر استناد می‌کنند و اجسام و مواردی که در این مقیاس هستند بنام نانوکریستال یا اجسام نانو   (nanomaterials) نامیده می شوند. مقیاس نانو بی مانند و کم نظیر است زیرا هیچ شیئی کوچکتر از آن نمی توان ساخت و از طرفی به این علت بی نظیر است که بسیاری از مکانیزم های بیوتکنولوژی و فیزیکی در مقیاس های طولی ۱/۰ تا ۱۰۰ نانومتر کار می کنند. در این ابعاد اجسام خواص فیزیکی مختلفی نشان می دهند و بدین ترتیب دانشمندان امیدوارند که بسیاری تاثیرات نوین در مقیاس نانو برای پیشرفت تکنولوژیهای مختلف کشف و مورد استفاده واقع گردند. برخی پیشرفت های مهم قبلاً در نانوتکنولوژی رخ داده است. این پیشرفت ها در محصولاتی که در سراسر دنیا تولید می شوند می توان یافت. بعضی از نمونه ها عبارتند از مبدل‌های کاتالیتیکی (Catalitic) در اتومبیل ها که به حذف مواد آلوده کننده هوا کمک می نمایند. کرم‌های ضدآفتاب و مواد آرایشی که تشعشع مضر ناشی از آفتاب را می گیرند بدون اینکه شفافیت و نور از بین برود و یا روکش ها و پوشش های ویژه جهت پوشاک ورزشی و یا لباسهائی که کارکرد و عمل ورزشکار را بالا میبرد. هنوز بسیاری از دانشمندان, مهندسین و تکنولوژیست‌ها معتقدند که آنها فقط سطح پتانسیل نانوتکنولوژی را خراشی داده اند. نانوتکنولوژی طفولیت خود را میگذاراند و هیچکس با دقت نمی تواند پیش بینی کند که نتیجه شکفتن کامل این تکنولوژی در چند دهه آینده چه خواهد بود. معهذا بسیاری از دانشمندان با اطمینان اعتقاد دارند که نانوتکنولوژی اثرات عمده ای بر روی مراقبت های بهداشتی و پزشکی و کامپیوتر و سنسورها و امنیت و دفاع جهانی خواهد داشت.

 

نانوتکنولوژی چیست؟

برای درک و فهمیدن مقیاس نانو, قطر یک اتم که جزء اصلی سازنده ماده می باشد, در نظر بگیرید. اتم هیدروژن, یکی از کوچکترین اتمهای موجود در طبیعت فقط ۱/۰ نانو قطر دارد. در واقع کلیه اتمها تقریباً از نانو می باشند و بحدی ریزند که چشم انسان قادر به دیدن آنها نیست. اتم ها بهم متصل شده و ملکولها را تشکیل میدهند که کوچکترین جزء تشکیل دهنده یک ترکیب یا ماده شیمیایی میباشند. ملکولها به نوبه خود, سلولها را بوجود می آورند که واحدهای اصلی زندگی بشمار می روند. ملکولهائی که شامل ۳۰ اتم می باشند قطرشان حدود ۱ نانومتر است. اندازه سلولهای انسان از ۵۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰۰ نانو میباشد یعنی بزرگتر از مقیاس نانو هستند معهذا مواد پروتئینی که عملیات درونی سلول ها را انجام می دهند فقط ۳ تا ۲۰ نانو میباشند و در مقیاس ویروسهائی که سلولهای انسان را مورد حمله قرار می‌دهند. حدود ۱۰ تا ۲۰۰ نانو و ملکولهای سازنده داروها جهت مقابله با ویروسها کمتر از ۵ نانو بزرگی دارند. امکان ساخت مواد و وسایل جدیدی که در همین مقیاس کارهای اصلی طبیعت عمل نمایند دلیل آنست که چرا توجه بسیاری به جهان کوچکتر از ۱۰۰ نانو معطوف شده است. اما ۱۰۰ نانو یک خط تقسیم اختیاری نیست این مقدار طولی است که در آن خواص ویژه ای در مواد و اجسام مشاهده گردیده است یعنی خواصی که عمیقاً با خواص موجود در مقیاس نانو تفاوت بسیار دارند. انسان عملاً مدتها درباره این خواص ویژه اطلاعاتی داشته است ولی نمی فهمید که چرا این خواص پیدا شده و یا رخ می دهند. شیشه گران در قرون وسطی برای مثال می‌دانستند که اگر طلا را به ذرات بسیار ریز خرد کننده و این ذرات خیلی ریز را داخل شیشه می پاشند رنگ طلا از زرد اصلی یا به آبی یا سبز یا قرمز تبدیل شود که بستگی به اندازه ذرات طلا دارد. شیشه گران از این ذرات برای ساختن و تولید شیشه های رنگی زیبا جهت پنجره ها استفاده می کردند که در کلیساهای سراسر اروپا یافت می شوند, مثلاً کلیسای نوتردام دوپاری در فرانسه. این شیشه گران در آن زمان نمی‌دانستند که طلا را در مقیاس نانو خرد کرده اند یا نانوکریستال طلا تهیه نموده اند. در مقیاس های بزرگتر از ۱۰۰ نانو رنگ طلا زرد است ولی در اندازه های کوچکتر از ۱۰۰ نانو رنگهای دیگری خواهد داشت. نانوتکنولوژیست ها فریفته و وسوسه امکان تولید وسایل ساخت انسان در اندازه مولکولی در مقیاس نانو شده اند و به همین علت است که این رشته را گاهی اوقات نانوتکنولوژی ملکولی می نامند. بعضی از نانوتکنولوژیست ها قصد دارند اجسام و وسایل (خودتکثیر) بسازند یعنی به طور همزمان کار خود را انجام داده و تعدادشان را تکثیر نمایند درست مانند عملی که موجودات زنده انجام می دهند. برای برخی از طرفداران اولیه این رشته, این موضوع از نانوتکنولوژی بیشترین اهمیت را دارد. اگر واحدهای فعال و کاری بسیار ریز را بتوان در اندازه یک مولکول بهم سوار و مونتاژ نمود بطوریکه تحت شرایط کنترل شده خود تکثیر باشند کارآئی های عظیمی واقعیت خواهد یافت معهذا بسیاری از دانشمندان در رابطه با امکان ساخت اجسام نانو که خودتکثیر باشند شک دارند.

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

فصل اول  :نانو تکنولوژی چیست ؟

۱

چکیده

۲

مقدمه

۳

نانو تکنولوژی چیست ؟

۴

روشهای رسیدن به نانو تکنولوژی

۶

ابزار نانو تکنولوژی

۱۲

فصل دوم : نانو تکنولوژی در صنعت نفت

۲۹

نانو تکنولوژی و صنعت نفت

۳۰

سنسورهای هیدوژن خود تمیز کننده

۳۳

سنسورهای جدید در خدمت بهبود استخراج نفت

۳۵

فصل سوم : نانو فیلتراسیون

۳۷

نانو فیلتراسیون

۳۸

فصل چهارم : استفاده از تکنولوژی نانو در فیلتراسیون

۳۹

بررسی خواص گاز مونو اکسید کربن

۴۱

راه حل های موجود برای حل مشکلات گاز مونو اکسید کربن

۴۶

فیلترهای نانویی

۵۵

فیلترهای نانو هیبرید

۵۶

تکنولوژی نانو فیلتراسیون و استفاده از آن

۵۶

تولید فیلترها

۵۸

نتیجه جداسازی مونواکسید کربن به روش نانو فیلتراسیون

۶۳

سیستم های پالایش نانو فیلتراسیون

۶۳

سیستم اتوماتیک جمع آوری آلودگی های نفتی با کمک نانو فیلتر

۶۴

جداسازی گاز توسط تکنولوژی نانو غشایی

۶۴

فصل پنجم : مشکلات نانو تکنولوژی – نتیجه گیری

۶۹

مشکلات مواجه با نانو تکنولوژی

۷۰

تاثیر آینده نانو تکنولوژی

۷۲

مضرات فناوری نانو

۷۵

نتیجه گیری

۸۲

منابع و مراجع

۸۴

نوشته استفاده از تکنولوژی نانو در فیلتراسیون – صنعت نفت اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

استفاده از تکنولوژی نانو در فیلتراسیون – صنعت نفت

Word2007

 

نانو تکنولوژی چیست ؟

چکیده

درک ماهیت مواد و چگونگی ساختارهای آنها همیشه از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده است . مواد علاوه بر اینکه جزء مواهب طبیعت به شمار می آیند ، در ساخت وسایل و تامین احتیجات انسان نقش عمده ای دارند . علم هم به تناسب پیشرفتی که در چند سال اخیر داشته ،توانسته است دیدگاه درستی از ماده و توانایی های آن پیدا کند به گونه ایکه اکنون با بررسی زمینه های اتمی و زیر اتمی مواد و عناصر، امکان ساخت و بنا گذاری مدل های جدیدتری از مولکول ها فراهم شده است .

نانوتکنولوژی، توانمندی تولید مواد، ابزار و سیستم‌های جدید با در دست گرفتن کنترل در سطح ملکولی و اتمی و استفاده از خواصی است که در آن سطوح، ظاهر می‌شود.

گستردگی علوم و فناوری نانو موجب تعریف کاربردهای بسیار در عرصه‌های مختلف علمی و صنعتی شده است.

پدیده‌هایی که در دنیای نانومتری رخ می‌دهند بسیار پیچیده و برخی هنوز ناشناخته‌اند، اما دگرگونی و انقلاب نانوتکنولوژی، اجتناب ناپذیر است. در جهان، تحقیقات گسترده‌ای در زمینه کاربردی کردن فناوری نانو در صنایع مختلف انجام شده و حجمی قابل ملاحظه از سرمایه‌های تحقیقاتی کشورها صرف این کار می‌شود.

مقدمه

 نانوتکنولوژی یعنی تولید و کاربرد اجسام یا وسایل با مقیاس فوق العاده ریز و کوچک, اینگونه اجسام یا وسایل در حد ۱ تا ۱۰۰ نانومتر (mm) می باشند یک نانومتر    (mm) معادل یک میلیونیم متر است (m 000000001/0) که حدود ۵۰۰۰۰ برابر کوچکتر از قطر موی انسان می باشد. دانشمندان برای مقیاس نانو به حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر استناد می‌کنند و اجسام و مواردی که در این مقیاس هستند بنام نانوکریستال یا اجسام نانو   (nanomaterials) نامیده می شوند. مقیاس نانو بی مانند و کم نظیر است زیرا هیچ شیئی کوچکتر از آن نمی توان ساخت و از طرفی به این علت بی نظیر است که بسیاری از مکانیزم های بیوتکنولوژی و فیزیکی در مقیاس های طولی ۱/۰ تا ۱۰۰ نانومتر کار می کنند. در این ابعاد اجسام خواص فیزیکی مختلفی نشان می دهند و بدین ترتیب دانشمندان امیدوارند که بسیاری تاثیرات نوین در مقیاس نانو برای پیشرفت تکنولوژیهای مختلف کشف و مورد استفاده واقع گردند. برخی پیشرفت های مهم قبلاً در نانوتکنولوژی رخ داده است. این پیشرفت ها در محصولاتی که در سراسر دنیا تولید می شوند می توان یافت. بعضی از نمونه ها عبارتند از مبدل‌های کاتالیتیکی (Catalitic) در اتومبیل ها که به حذف مواد آلوده کننده هوا کمک می نمایند. کرم‌های ضدآفتاب و مواد آرایشی که تشعشع مضر ناشی از آفتاب را می گیرند بدون اینکه شفافیت و نور از بین برود و یا روکش ها و پوشش های ویژه جهت پوشاک ورزشی و یا لباسهائی که کارکرد و عمل ورزشکار را بالا میبرد. هنوز بسیاری از دانشمندان, مهندسین و تکنولوژیست‌ها معتقدند که آنها فقط سطح پتانسیل نانوتکنولوژی را خراشی داده اند. نانوتکنولوژی طفولیت خود را میگذاراند و هیچکس با دقت نمی تواند پیش بینی کند که نتیجه شکفتن کامل این تکنولوژی در چند دهه آینده چه خواهد بود. معهذا بسیاری از دانشمندان با اطمینان اعتقاد دارند که نانوتکنولوژی اثرات عمده ای بر روی مراقبت های بهداشتی و پزشکی و کامپیوتر و سنسورها و امنیت و دفاع جهانی خواهد داشت.

 

نانوتکنولوژی چیست؟

برای درک و فهمیدن مقیاس نانو, قطر یک اتم که جزء اصلی سازنده ماده می باشد, در نظر بگیرید. اتم هیدروژن, یکی از کوچکترین اتمهای موجود در طبیعت فقط ۱/۰ نانو قطر دارد. در واقع کلیه اتمها تقریباً از نانو می باشند و بحدی ریزند که چشم انسان قادر به دیدن آنها نیست. اتم ها بهم متصل شده و ملکولها را تشکیل میدهند که کوچکترین جزء تشکیل دهنده یک ترکیب یا ماده شیمیایی میباشند. ملکولها به نوبه خود, سلولها را بوجود می آورند که واحدهای اصلی زندگی بشمار می روند. ملکولهائی که شامل ۳۰ اتم می باشند قطرشان حدود ۱ نانومتر است. اندازه سلولهای انسان از ۵۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰۰ نانو میباشد یعنی بزرگتر از مقیاس نانو هستند معهذا مواد پروتئینی که عملیات درونی سلول ها را انجام می دهند فقط ۳ تا ۲۰ نانو میباشند و در مقیاس ویروسهائی که سلولهای انسان را مورد حمله قرار می‌دهند. حدود ۱۰ تا ۲۰۰ نانو و ملکولهای سازنده داروها جهت مقابله با ویروسها کمتر از ۵ نانو بزرگی دارند. امکان ساخت مواد و وسایل جدیدی که در همین مقیاس کارهای اصلی طبیعت عمل نمایند دلیل آنست که چرا توجه بسیاری به جهان کوچکتر از ۱۰۰ نانو معطوف شده است. اما ۱۰۰ نانو یک خط تقسیم اختیاری نیست این مقدار طولی است که در آن خواص ویژه ای در مواد و اجسام مشاهده گردیده است یعنی خواصی که عمیقاً با خواص موجود در مقیاس نانو تفاوت بسیار دارند. انسان عملاً مدتها درباره این خواص ویژه اطلاعاتی داشته است ولی نمی فهمید که چرا این خواص پیدا شده و یا رخ می دهند. شیشه گران در قرون وسطی برای مثال می‌دانستند که اگر طلا را به ذرات بسیار ریز خرد کننده و این ذرات خیلی ریز را داخل شیشه می پاشند رنگ طلا از زرد اصلی یا به آبی یا سبز یا قرمز تبدیل شود که بستگی به اندازه ذرات طلا دارد. شیشه گران از این ذرات برای ساختن و تولید شیشه های رنگی زیبا جهت پنجره ها استفاده می کردند که در کلیساهای سراسر اروپا یافت می شوند, مثلاً کلیسای نوتردام دوپاری در فرانسه. این شیشه گران در آن زمان نمی‌دانستند که طلا را در مقیاس نانو خرد کرده اند یا نانوکریستال طلا تهیه نموده اند. در مقیاس های بزرگتر از ۱۰۰ نانو رنگ طلا زرد است ولی در اندازه های کوچکتر از ۱۰۰ نانو رنگهای دیگری خواهد داشت. نانوتکنولوژیست ها فریفته و وسوسه امکان تولید وسایل ساخت انسان در اندازه مولکولی در مقیاس نانو شده اند و به همین علت است که این رشته را گاهی اوقات نانوتکنولوژی ملکولی می نامند. بعضی از نانوتکنولوژیست ها قصد دارند اجسام و وسایل (خودتکثیر) بسازند یعنی به طور همزمان کار خود را انجام داده و تعدادشان را تکثیر نمایند درست مانند عملی که موجودات زنده انجام می دهند. برای برخی از طرفداران اولیه این رشته, این موضوع از نانوتکنولوژی بیشترین اهمیت را دارد. اگر واحدهای فعال و کاری بسیار ریز را بتوان در اندازه یک مولکول بهم سوار و مونتاژ نمود بطوریکه تحت شرایط کنترل شده خود تکثیر باشند کارآئی های عظیمی واقعیت خواهد یافت معهذا بسیاری از دانشمندان در رابطه با امکان ساخت اجسام نانو که خودتکثیر باشند شک دارند.

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

فصل اول  :نانو تکنولوژی چیست ؟

۱

چکیده

۲

مقدمه

۳

نانو تکنولوژی چیست ؟

۴

روشهای رسیدن به نانو تکنولوژی

۶

ابزار نانو تکنولوژی

۱۲

فصل دوم : نانو تکنولوژی در صنعت نفت

۲۹

نانو تکنولوژی و صنعت نفت

۳۰

سنسورهای هیدوژن خود تمیز کننده

۳۳

سنسورهای جدید در خدمت بهبود استخراج نفت

۳۵

فصل سوم : نانو فیلتراسیون

۳۷

نانو فیلتراسیون

۳۸

فصل چهارم : استفاده از تکنولوژی نانو در فیلتراسیون

۳۹

بررسی خواص گاز مونو اکسید کربن

۴۱

راه حل های موجود برای حل مشکلات گاز مونو اکسید کربن

۴۶

فیلترهای نانویی

۵۵

فیلترهای نانو هیبرید

۵۶

تکنولوژی نانو فیلتراسیون و استفاده از آن

۵۶

تولید فیلترها

۵۸

نتیجه جداسازی مونواکسید کربن به روش نانو فیلتراسیون

۶۳

سیستم های پالایش نانو فیلتراسیون

۶۳

سیستم اتوماتیک جمع آوری آلودگی های نفتی با کمک نانو فیلتر

۶۴

جداسازی گاز توسط تکنولوژی نانو غشایی

۶۴

فصل پنجم : مشکلات نانو تکنولوژی – نتیجه گیری

۶۹

مشکلات مواجه با نانو تکنولوژی

۷۰

تاثیر آینده نانو تکنولوژی

۷۲

مضرات فناوری نانو

۷۵

نتیجه گیری

۸۲

منابع و مراجع

۸۴

نوشته استفاده از تکنولوژی نانو در فیلتراسیون – صنعت نفت اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه مانده یابی (FISHING)

Word2007

 

فصل اول

آنالیز ریسک در حفاری

فیشینگ (مانده یابی) و شناخت ابزار

بررسی مشکلات موجود در حفاری لایه های شیلی ترک خورده

 

 

 

مانده یابی چیست ؟

مانده یابی عملیاتی است که شامل گرفتن، بدست آوردن و یا از بین بردن وسایلی که درچاه مانده و یا گیر کرده و باعث توقف عملیات حفاری ، راندن جداری یا تکمیلی شدهاست. اصطلاح مانده یابی بنظر می آید از زمانی متداول شده است که عملیات حفاری،کابلی بوده است.در آن زمان حفاری بصورت ضربه زدن به لایه ها صورت می گرفته است واگر کابل بریده می شد بوسیله قلابی که روی آن تعبیه می کردند، وسایل مانده در چاهرا بالا می آوردند. معمولا ۲۰% تا ۳۰% از عملیات حفاری و ۷۰% تا ۸۰% از کارهایچاههای تعمیراتی را مانده یابی تشکیل می دهد و هزینه این عملیات اضافی در واقع بارسنگینی است که روی بودجه حفاری یک چاه سنگینی می کند و cost / mt   را زیاد میکند.بنابراین باید با شناخت عملیات علل  مانده یابی از بوجود آمدن آن جلوگیری کرد. مخصوصا مطالعه چاههایی که با مانده یابی مواجه شدند، ممکن است ما را راهنماییکنند. آموزش و راهنمایی افراد عملیاتی درباره استفاده صحیح و بکارگیری و نگهداریوسایل حفاری می تواند نقش عمده ای از جهت جلوگیری از مانده یابی بنماید شناخت سازند، آشنایی با لایه های شیلی که ورم کرده یا ریزش می کند می تواند ممکن است ما را ازعملیات مانده یابی ایمن سازد ، پدیده سگدست ( DOGLEG ) و یک حفره جا کلیدی ( KEYSEAT ) در سالهای اخیر نیز از عوامل عمده مانده یابی بوده است ، آموزش تکنیکحفاری بدون DOGLEG  و KEY SEAT ممکن است تا ۵۰% از مانده یابی جلوگیری کند.

 

 

عملیات مانده یابی

   امروزه هزینه عملیات مانده یابی سیر نزولی طی نموده و با استفاده بهینه از ابزار و نیز مواد گل حفاری متعدد و جدید تداوم بیشتری دارد .

     بهرحال وجود مانده در یک چاه امری عادی بوده و شانس داشتن یک عملیات  مانده یابی در یک چاه امری غیر محتمل نیست . ابزار و آلات متعددی در عملیات مانده یابی یک چاه به کار می روند که عبارتند از :

۱ ) ابزاری که مستقیما” با مانده درگیر شده و آن را از چاه خارج می کنند مانند چنگکها وسبدهای مانده یابی ۱ ، سبدهای خرده آهن گیری ۲ و نیز سبدهای خرده آهن گیری معکوس ۳ علاوه بر آن ابزار دیگری نیز وجود دارد که بسته به شرایط موجود ( نوع مانده ، عمق مانده و قطر چاه و غیره ) در محل ساخته می شوند که از جمله می توان به Wash Pipe  ، Poor boy  و Spear یانیزه ها اشاره کرد .

 

۲ ) ابزاری که شکل مانده را تغییر داده و معمولا” آن را آسیاب می کنند . از جمله به    Mill    ها می توان اشاره نمود . برخی از ابزار مانده یابی جدیدتر نیز از طریق شیمیایی و یا انفجارهای کوچک مانده را از بین می برند . کار با میل ها مستلزم صرف وقت     می باشد و اصولا” از میل ها برای آسیاب کردن پکرهای قابل حفاری از جمله پلاکهای سیمان کاری و کفشک های جداری و …… می توان استفاده کرد .

 ۳ ) ابزار نمایش دهنده وضعیت مانده : این ابزار فقط جهت شناسایی وضعیت بالای مانده به کار می روند که مهمترین آنها سربهای نشانگر است . اخیرا” از سیستمهای تصویری نیز بنام Down – hole video system  نیز استفاده می شود .

۴ ) ابزار افزایش دهنده نیرو : این افزار معمولا” پس از گیر در چاه بوسیله ضربه زنی رو به بالا / پایین موجبات رهایی ساق حفاری را از گیر فراهم می آورند . از رایج ترین این نوع ابزارها می توان به جارهای مکانیکی / جارهای هیدرولیکی و نیز جارهای حفاری هیدرولیکی اشاره نمود . جارها یکی از مهمترین ابزار رهاسازی ساق حفاری از گیر می باشند .

 

۵ ) ابزار برنده :  در برخی عملیات مانده یابی در اثر طولانی شدن کار روی مانده بخصوص بخش بالایی آن و یا عدم دسترسی به بخش قابل بازیافت و نیز قابل شناسایی ، ضروری است که قسمتی از مانده را بریده و از چاه خارج کنیم . برای این منظور از ابزاری بنام Cutter  یا برنده استفاده می شود که هم از داخل لوله  Inside Cutter   و هم از بیرون لوله Outside cutter  می توان استفاده نمود .  تیغه های این برنده ها از فولادی بسیار سخت ساخته شده و در حالت معمولی درون غلاف یا بدنه وسیله قرار دارند .

 

۶ ) ابزار رزوه زن : از این ابزار وقتی استفاده می شود که بخواهیم درون یا بیرون مانده را رزوه کاری نموده یا رزوهای موجود را ترمیم نمود برای کار روی بخش داخلی لوله های مانده  در چاه از Taper Tap  و برای بخش خارجی از Diecollar ها استفاده می شود .

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

سخن پژوهشگر

۱

فصل اول : مانده یابی ، انالیز ریسک ، حفاری لایه های شیلی

۳

مانده یابی چیست ؟

۴

عملیات مانده یابی

۵

شناخت ابزار مانده یابی ۱

۷

شناخت ابزار مانده یابی ۲

۱۰

انواع فیشینگ های متداول در حفاری

۱۲

بررسی حوادث درون چاهی در حفاری های دورانی

۱۴

بریدن محور حفاری

۱۶

سقوط اجسام و یا ابزارهای حفاری به درون چاه

۱۸

گیر کردن مته و ابزار حفاری درون چاه

۱۹

برخی از ابزارهای فیشینگ

۲۱

کاربرد آنالیز ریسک و تصمیم گیری با روش استوکاستیک در عملیات حفاری

۲۲

کاربرد روش آنالیز ریسک

۳۲

بررسی مشکلات موجود در حفاری لایه های شیلی ترک خورده و ایجاد مانده در چاه

۳۳

جنبه های عملیاتی حفاری شیل ها

۳۴

فصل دوم : بررسی ده مورد فیشینگ در ایران

۳۷

مقدمه

۳۸

میدان های نفتی ایران / جنوب ج غ و غ

۳۹

۱۰ مورد فیشینگ در چاه های نفت و گاز ایران

۴۰

۱- چاه های نفت اهواز / چاه مارون ۹۲

۴۱

۲- چاه های گازی سکوهای میدان سلماس

۴۳

۳- چاه های نفت اهواز / چاه مارون ۱۰۲

۴۵

۴- چاه شماره ۴۵ پازنان / چاه های نفتی گچساران

۴۶

۵- چاه شماره ۴۲ گچساران / چاه های نفتی گچساران

۴۸

۶- چاه شماره ۱۰۱ مارون / چاه های نفت اهواز

۵۰

۷- چاه شماره ۶۴ گچساران / میدان نفتی گچساران

۵۲

۸- چاه ۲۴ نفت شهر / میدان نفت شهر

۵۴

۹- چاه شماره ۳۳۷ مارون / چاه های نفت اهواز

۵۶

۱۰ چاه شماره ۲۸۶ میدان مارون / چاه های نفت اهواز

۵۸

مراجع

۵۹

 

نوشته پروژه مانده یابی (FISHING) اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه مانده یابی (FISHING)

Word2007

 

فصل اول

آنالیز ریسک در حفاری

فیشینگ (مانده یابی) و شناخت ابزار

بررسی مشکلات موجود در حفاری لایه های شیلی ترک خورده

 

 

 

مانده یابی چیست ؟

مانده یابی عملیاتی است که شامل گرفتن، بدست آوردن و یا از بین بردن وسایلی که درچاه مانده و یا گیر کرده و باعث توقف عملیات حفاری ، راندن جداری یا تکمیلی شدهاست. اصطلاح مانده یابی بنظر می آید از زمانی متداول شده است که عملیات حفاری،کابلی بوده است.در آن زمان حفاری بصورت ضربه زدن به لایه ها صورت می گرفته است واگر کابل بریده می شد بوسیله قلابی که روی آن تعبیه می کردند، وسایل مانده در چاهرا بالا می آوردند. معمولا ۲۰% تا ۳۰% از عملیات حفاری و ۷۰% تا ۸۰% از کارهایچاههای تعمیراتی را مانده یابی تشکیل می دهد و هزینه این عملیات اضافی در واقع بارسنگینی است که روی بودجه حفاری یک چاه سنگینی می کند و cost / mt   را زیاد میکند.بنابراین باید با شناخت عملیات علل  مانده یابی از بوجود آمدن آن جلوگیری کرد. مخصوصا مطالعه چاههایی که با مانده یابی مواجه شدند، ممکن است ما را راهنماییکنند. آموزش و راهنمایی افراد عملیاتی درباره استفاده صحیح و بکارگیری و نگهداریوسایل حفاری می تواند نقش عمده ای از جهت جلوگیری از مانده یابی بنماید شناخت سازند، آشنایی با لایه های شیلی که ورم کرده یا ریزش می کند می تواند ممکن است ما را ازعملیات مانده یابی ایمن سازد ، پدیده سگدست ( DOGLEG ) و یک حفره جا کلیدی ( KEYSEAT ) در سالهای اخیر نیز از عوامل عمده مانده یابی بوده است ، آموزش تکنیکحفاری بدون DOGLEG  و KEY SEAT ممکن است تا ۵۰% از مانده یابی جلوگیری کند.

 

 

عملیات مانده یابی

   امروزه هزینه عملیات مانده یابی سیر نزولی طی نموده و با استفاده بهینه از ابزار و نیز مواد گل حفاری متعدد و جدید تداوم بیشتری دارد .

     بهرحال وجود مانده در یک چاه امری عادی بوده و شانس داشتن یک عملیات  مانده یابی در یک چاه امری غیر محتمل نیست . ابزار و آلات متعددی در عملیات مانده یابی یک چاه به کار می روند که عبارتند از :

۱ ) ابزاری که مستقیما” با مانده درگیر شده و آن را از چاه خارج می کنند مانند چنگکها وسبدهای مانده یابی ۱ ، سبدهای خرده آهن گیری ۲ و نیز سبدهای خرده آهن گیری معکوس ۳ علاوه بر آن ابزار دیگری نیز وجود دارد که بسته به شرایط موجود ( نوع مانده ، عمق مانده و قطر چاه و غیره ) در محل ساخته می شوند که از جمله می توان به Wash Pipe  ، Poor boy  و Spear یانیزه ها اشاره کرد .

 

۲ ) ابزاری که شکل مانده را تغییر داده و معمولا” آن را آسیاب می کنند . از جمله به    Mill    ها می توان اشاره نمود . برخی از ابزار مانده یابی جدیدتر نیز از طریق شیمیایی و یا انفجارهای کوچک مانده را از بین می برند . کار با میل ها مستلزم صرف وقت     می باشد و اصولا” از میل ها برای آسیاب کردن پکرهای قابل حفاری از جمله پلاکهای سیمان کاری و کفشک های جداری و …… می توان استفاده کرد .

 ۳ ) ابزار نمایش دهنده وضعیت مانده : این ابزار فقط جهت شناسایی وضعیت بالای مانده به کار می روند که مهمترین آنها سربهای نشانگر است . اخیرا” از سیستمهای تصویری نیز بنام Down – hole video system  نیز استفاده می شود .

۴ ) ابزار افزایش دهنده نیرو : این افزار معمولا” پس از گیر در چاه بوسیله ضربه زنی رو به بالا / پایین موجبات رهایی ساق حفاری را از گیر فراهم می آورند . از رایج ترین این نوع ابزارها می توان به جارهای مکانیکی / جارهای هیدرولیکی و نیز جارهای حفاری هیدرولیکی اشاره نمود . جارها یکی از مهمترین ابزار رهاسازی ساق حفاری از گیر می باشند .

 

۵ ) ابزار برنده :  در برخی عملیات مانده یابی در اثر طولانی شدن کار روی مانده بخصوص بخش بالایی آن و یا عدم دسترسی به بخش قابل بازیافت و نیز قابل شناسایی ، ضروری است که قسمتی از مانده را بریده و از چاه خارج کنیم . برای این منظور از ابزاری بنام Cutter  یا برنده استفاده می شود که هم از داخل لوله  Inside Cutter   و هم از بیرون لوله Outside cutter  می توان استفاده نمود .  تیغه های این برنده ها از فولادی بسیار سخت ساخته شده و در حالت معمولی درون غلاف یا بدنه وسیله قرار دارند .

 

۶ ) ابزار رزوه زن : از این ابزار وقتی استفاده می شود که بخواهیم درون یا بیرون مانده را رزوه کاری نموده یا رزوهای موجود را ترمیم نمود برای کار روی بخش داخلی لوله های مانده  در چاه از Taper Tap  و برای بخش خارجی از Diecollar ها استفاده می شود .

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

سخن پژوهشگر

۱

فصل اول : مانده یابی ، انالیز ریسک ، حفاری لایه های شیلی

۳

مانده یابی چیست ؟

۴

عملیات مانده یابی

۵

شناخت ابزار مانده یابی ۱

۷

شناخت ابزار مانده یابی ۲

۱۰

انواع فیشینگ های متداول در حفاری

۱۲

بررسی حوادث درون چاهی در حفاری های دورانی

۱۴

بریدن محور حفاری

۱۶

سقوط اجسام و یا ابزارهای حفاری به درون چاه

۱۸

گیر کردن مته و ابزار حفاری درون چاه

۱۹

برخی از ابزارهای فیشینگ

۲۱

کاربرد آنالیز ریسک و تصمیم گیری با روش استوکاستیک در عملیات حفاری

۲۲

کاربرد روش آنالیز ریسک

۳۲

بررسی مشکلات موجود در حفاری لایه های شیلی ترک خورده و ایجاد مانده در چاه

۳۳

جنبه های عملیاتی حفاری شیل ها

۳۴

فصل دوم : بررسی ده مورد فیشینگ در ایران

۳۷

مقدمه

۳۸

میدان های نفتی ایران / جنوب ج غ و غ

۳۹

۱۰ مورد فیشینگ در چاه های نفت و گاز ایران

۴۰

۱- چاه های نفت اهواز / چاه مارون ۹۲

۴۱

۲- چاه های گازی سکوهای میدان سلماس

۴۳

۳- چاه های نفت اهواز / چاه مارون ۱۰۲

۴۵

۴- چاه شماره ۴۵ پازنان / چاه های نفتی گچساران

۴۶

۵- چاه شماره ۴۲ گچساران / چاه های نفتی گچساران

۴۸

۶- چاه شماره ۱۰۱ مارون / چاه های نفت اهواز

۵۰

۷- چاه شماره ۶۴ گچساران / میدان نفتی گچساران

۵۲

۸- چاه ۲۴ نفت شهر / میدان نفت شهر

۵۴

۹- چاه شماره ۳۳۷ مارون / چاه های نفت اهواز

۵۶

۱۰ چاه شماره ۲۸۶ میدان مارون / چاه های نفت اهواز

۵۸

مراجع

۵۹

 

نوشته پروژه مانده یابی (FISHING) اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

استفاده از پلی نانو سیالات در کاهش اصطکاک جریان سیالات و افزایش انتقال حرارت در خطوط لوله ۶۳ صفحه

Word2007

آشنائی با خواص و کاربردهای نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت:

مقدمه:

گروهی جدید از سیالات که قادر به  افزایش انتقال حرارت می‌باشند، نانوسیال نامیده می‌شوند. نانوسیالات به‌وسیله پخش و منتشر کردن ذرات در اندازه‌های نانومتری در سیالات متداول منتقل کننده گرما، به‌منظور افزایش هدایت گرمایی و بهبود عملکرد انتقال حرارت، ساخته می‌شوند .

نتایج آزمایش‌هایی که در رابطه با نحوه انتقال حرارت بر روی چندین نمونه نانوسیال انجام شد، نشان می‌دهد که عملکرد نانوسیالات در انتقال حرارت عموماً بیشتر از آن چیزی است که به‌صورت نظری پیش‌بینی شده است. این واقعیت یک کشف اساسی در مسئله انتقال حرارت می‌باشد .

تأثیر فناوری نانو بر ذرات و موادی که با این تکنولوژی تولید میشوند به حدی است کهمیتوان این گونه مواد را نسبت به مواد مشابه در سایز ماکرو مولکولی را مجزا دانست وخواص جدیدی برای آنها تعریف نمود. از جمله خواص تحت تأثیر از فناوری نانو میتوان بهخواص شیمی فیزیکی ذرات نانومتری و سیالت حاوی آنها اشاره نمود که نسبت به موادماکرو مولکولی تفاوت‌های فراوانی دارند. مکانیزم هدایت در سیالات در مقیاس ماکرومولکولی بسیار پایین است چرا که ضریب انتقال حرارت هدایتی سیالات (K) نسبت بهجامدات بسیار پایین است. از طرف دیگر ذرات و جامدات ریز کریستالی ضریب هدایتی درحدود ۳۱ برابر هدایت سیالات را دارند به این ترتیب می توان ضریب هدایت سیالات را بااستفاده از ذرات سوسپانس شده در آنها تا حدود زیادی افزایش داد. این ذرات اکسیدهایفلزی از جنس (Al2O3,Cu,CuO) میتوانند باشند یا میتوان به جای آنها از نانو لوله‌هایکربنی معلق در سیال استفاده نمود. استفاده از نانو ذرات در سیالات باعث افزایش ضریبانتقال حرارت شده و به تبع آن افزایش انتقال حرارت و کاهش هزینه‌های تولید وعملیاتی (C.P.C و O.P) میشود افزایش انتقلا حرارت باعث افزایش بازده میشود. بنابراین توان مورد نیاز پمپ و سطح انتقال حرارت کاهش مییابد که این به نوبه خودباعث کاهش هزینه های ثابت (F.C.I) میشود. همچنین افزایش بازده باعث کنترل هرچه بهترحرارت انتقلا یافته میشود که اثرات سوء انرژی بر محیط را کاهش میدهد

استفاده از پلی نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت و کاهش اصطکاک سیالات خطوط لوله

از ویژگی‌های کلیدی نانوسیالات پلیمری که تاکنون کشف شده‌‌اند می‌توان هدایت‌های گرمایی بسیار بالاتر از آنچه که سوسپانسیون‌های مرسوم از خود نشان داده بودند، وجود نسبت غیر خطی میان هدایت گرمایی و غلظت نانولوله‌های پلیمری در نانوسیالات و نیز وابستگی شدید هدایت گرمایی به دما و افزایش چشمگیر در شار حرارتی بحرانی را نام برد. هر کدام از این ویژگی‌ها در جای خود برای سیستم‌های حرارتی بسیار مطلوب می‌باشند و در کنار هم، پلی نانوسیالات را بهترین کاندیدا برای تولید سردکننده‌های مبتنی بر مایع می‌نمایند. این یافته‌ها همچنین وجود محدودیت‌های اساسی در مدل‌های انتقال گرمایی متداول برای سوسپانسیون‌های جامد/ مایع را به وضوح نشان می‌دهد .

 

پیش فصل : معرفی پلی نانو سیالات
مقدمه

 

فصل اول : استفاده از پلی نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت
آشنائی با خواص و کاربردهای پلی نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت :
مقدمه
انتقال حرارت در نانو سیالات پلیمری / بخش اول
نانو سیالات پلیمری:
روش‌های تولید نانو سیالات پلیمری
پایداری حرارتی پلی نانو سیالات
لباس فضا نوردان
مقاومت در برابر حرارت
مزیت های استفاده از پلی نانو سیالات
انتقال حرارت در نانو سیالات پلیمری  / بخش دوم
مکانیسم‌های انتقال حرارت در پلی نانو سیالات
I.مکانیسم هدایت حرارتی
انتقال حرارت در نانو سیالات / بخش سوم
ادامه مکانیسم هدایت حرارتی
انتقال حرارت در پلی نانو سیالات / بخش چهارم
ادامه مکانیسم‌های انتقال حرارت در پلی  نانو سیالات
II.مکانیسم جابجایی حرارتی
۱-مدل تک فازی:
۲  – مدل دو فازی:
افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی در مبدلهای حرارتی با استفاده از پلی نانو سیالات
انتقال حرارت در سیالات ساکن
خلاصه و نتیجه گیری

فصل دوم : استفاده از پلی نانو سیالات در کاهش اصطکاک جریان سیالات در خطوط لوله
تعریف نانوسیال و ارتباط آن با کاهش اصطکاک جریان سیالات در خطوط لوله
نمودار سیلان مواد
جریان آرام درلوله ها ودرفاصله بین دولوله هم محور
لوله باسطح مقطع مدور ، معادله Hagen-Poisuille
جریانهای درونی وبیرونی تاثیر گذار بر پلی نانو سیالات

.

نوشته استفاده از پلی نانو سیالات در کاهش اصطکاک جریان سیالات و افزایش انتقال حرارت در خطوط لوله ۶۳ صفحه اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

استفاده از پلی نانو سیالات در کاهش اصطکاک جریان سیالات و افزایش انتقال حرارت در خطوط لوله ۶۳ صفحه

Word2007

آشنائی با خواص و کاربردهای نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت:

مقدمه:

گروهی جدید از سیالات که قادر به  افزایش انتقال حرارت می‌باشند، نانوسیال نامیده می‌شوند. نانوسیالات به‌وسیله پخش و منتشر کردن ذرات در اندازه‌های نانومتری در سیالات متداول منتقل کننده گرما، به‌منظور افزایش هدایت گرمایی و بهبود عملکرد انتقال حرارت، ساخته می‌شوند .

نتایج آزمایش‌هایی که در رابطه با نحوه انتقال حرارت بر روی چندین نمونه نانوسیال انجام شد، نشان می‌دهد که عملکرد نانوسیالات در انتقال حرارت عموماً بیشتر از آن چیزی است که به‌صورت نظری پیش‌بینی شده است. این واقعیت یک کشف اساسی در مسئله انتقال حرارت می‌باشد .

تأثیر فناوری نانو بر ذرات و موادی که با این تکنولوژی تولید میشوند به حدی است کهمیتوان این گونه مواد را نسبت به مواد مشابه در سایز ماکرو مولکولی را مجزا دانست وخواص جدیدی برای آنها تعریف نمود. از جمله خواص تحت تأثیر از فناوری نانو میتوان بهخواص شیمی فیزیکی ذرات نانومتری و سیالت حاوی آنها اشاره نمود که نسبت به موادماکرو مولکولی تفاوت‌های فراوانی دارند. مکانیزم هدایت در سیالات در مقیاس ماکرومولکولی بسیار پایین است چرا که ضریب انتقال حرارت هدایتی سیالات (K) نسبت بهجامدات بسیار پایین است. از طرف دیگر ذرات و جامدات ریز کریستالی ضریب هدایتی درحدود ۳۱ برابر هدایت سیالات را دارند به این ترتیب می توان ضریب هدایت سیالات را بااستفاده از ذرات سوسپانس شده در آنها تا حدود زیادی افزایش داد. این ذرات اکسیدهایفلزی از جنس (Al2O3,Cu,CuO) میتوانند باشند یا میتوان به جای آنها از نانو لوله‌هایکربنی معلق در سیال استفاده نمود. استفاده از نانو ذرات در سیالات باعث افزایش ضریبانتقال حرارت شده و به تبع آن افزایش انتقال حرارت و کاهش هزینه‌های تولید وعملیاتی (C.P.C و O.P) میشود افزایش انتقلا حرارت باعث افزایش بازده میشود. بنابراین توان مورد نیاز پمپ و سطح انتقال حرارت کاهش مییابد که این به نوبه خودباعث کاهش هزینه های ثابت (F.C.I) میشود. همچنین افزایش بازده باعث کنترل هرچه بهترحرارت انتقلا یافته میشود که اثرات سوء انرژی بر محیط را کاهش میدهد

استفاده از پلی نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت و کاهش اصطکاک سیالات خطوط لوله

از ویژگی‌های کلیدی نانوسیالات پلیمری که تاکنون کشف شده‌‌اند می‌توان هدایت‌های گرمایی بسیار بالاتر از آنچه که سوسپانسیون‌های مرسوم از خود نشان داده بودند، وجود نسبت غیر خطی میان هدایت گرمایی و غلظت نانولوله‌های پلیمری در نانوسیالات و نیز وابستگی شدید هدایت گرمایی به دما و افزایش چشمگیر در شار حرارتی بحرانی را نام برد. هر کدام از این ویژگی‌ها در جای خود برای سیستم‌های حرارتی بسیار مطلوب می‌باشند و در کنار هم، پلی نانوسیالات را بهترین کاندیدا برای تولید سردکننده‌های مبتنی بر مایع می‌نمایند. این یافته‌ها همچنین وجود محدودیت‌های اساسی در مدل‌های انتقال گرمایی متداول برای سوسپانسیون‌های جامد/ مایع را به وضوح نشان می‌دهد .

 

پیش فصل : معرفی پلی نانو سیالات
مقدمه

 

فصل اول : استفاده از پلی نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت
آشنائی با خواص و کاربردهای پلی نانو سیالات در افزایش انتقال حرارت :
مقدمه
انتقال حرارت در نانو سیالات پلیمری / بخش اول
نانو سیالات پلیمری:
روش‌های تولید نانو سیالات پلیمری
پایداری حرارتی پلی نانو سیالات
لباس فضا نوردان
مقاومت در برابر حرارت
مزیت های استفاده از پلی نانو سیالات
انتقال حرارت در نانو سیالات پلیمری  / بخش دوم
مکانیسم‌های انتقال حرارت در پلی نانو سیالات
I.مکانیسم هدایت حرارتی
انتقال حرارت در نانو سیالات / بخش سوم
ادامه مکانیسم هدایت حرارتی
انتقال حرارت در پلی نانو سیالات / بخش چهارم
ادامه مکانیسم‌های انتقال حرارت در پلی  نانو سیالات
II.مکانیسم جابجایی حرارتی
۱-مدل تک فازی:
۲  – مدل دو فازی:
افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی در مبدلهای حرارتی با استفاده از پلی نانو سیالات
انتقال حرارت در سیالات ساکن
خلاصه و نتیجه گیری

فصل دوم : استفاده از پلی نانو سیالات در کاهش اصطکاک جریان سیالات در خطوط لوله
تعریف نانوسیال و ارتباط آن با کاهش اصطکاک جریان سیالات در خطوط لوله
نمودار سیلان مواد
جریان آرام درلوله ها ودرفاصله بین دولوله هم محور
لوله باسطح مقطع مدور ، معادله Hagen-Poisuille
جریانهای درونی وبیرونی تاثیر گذار بر پلی نانو سیالات

.

نوشته استفاده از پلی نانو سیالات در کاهش اصطکاک جریان سیالات و افزایش انتقال حرارت در خطوط لوله ۶۳ صفحه اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.