تعیین مقدار رسوب در فرایند تزریق آب به مخازن نفتی ایران

نوع مقاله: کوتاه پژوهشی

نویسندگان

سمنان، دانشگاه سمنان، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز

چکیده

در این پژوهش، با استفاده از مدل پیتزر مقدار و نوع رسوب برای چندین نمونه آب دریا و آب سازند به ‌دست آمده ‌است. این رسوب‌ها به علت تزریق آب ناسازگار با آب سازند و یا تغییر دما و فشار در داخل چاه به وجود آمده ‌اند. این رسوب‌ها شامل باریم سولفات، استرانسیم سولفات، کلسیم سولفات دو آبه و کلسیم سولفاتبدون آب هستند که باعث بروز مشکلات فراوانی در مخزن نفت و یا چاه تولید نفت می ‌شوند. نتیجه‌ ها نشان می ‌دهد که بیشترین مقدار رسوب برای نسبت ‌های بزرگ تر آب سازند به آب دریا به وجود می ‌آید و در بیشتر موارد، مقدار رسوب استرانسیم سولفات از رسوب ‌های دیگر بیشتر است. همچنین به دلیل حلالیت بیشتر کلسیم سولفات دو آبه، مقدار رسوب کلسیم سولفات دو آبه ناچیز است. با افزایش دما، مقدار رسوب استرانسیم سولفات و کلسیم سولفات ، افزایش و مقدار رسوب باریم سولفات، کاهش می‌ یابد و افزایش فشار باعث کاهش فوق اشباع بودن سولفات و مقدار رسوب می‌ شود. البته در شرایط دمایی و فشاری به کار رفته در این پژوهش، تغییرهای فشار اثر کمتری را نشان می‌ دهد. محاسبه‌ های این مطالعه، تطابق خوب مدل پیشنهادی برای پیش‌بینی مقدار و نوع رسوب با نتیجه ‌های گزارش شده میدانی را نشان می ‌دهد.  

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] کوشانفر، ع.؛ مصطفوی، م.؛ جزایری، س.ح.؛ بررسی امکان تشکیل جرم بر اثر تزریق آب به مخازن نفتی سیری، مجله بین اللملی علوم مهندسی، دانشگاه علم و صنعت ایران، (1)7 ، ص. 77 (1375)

[2] Sheikholeslami R., Ong H.W.K., Kinetics and Thermodynamics of Calcium Carbonate and Calcium Sulfate at Salinities up to 1.5 M, Desalination, 157(1-3), p. 217 (2003).

[3] Yuan M.D., Todd A.C., Prediction of Sulfate Scaling Tendency in Oilfield Operations, SPE 18484, 6(1), p.63 (1991).

[4] Haarberg T., SeimI., Granbakken D.B., Scale Formation in Reservoir and Production Equipment During oil Recovery: An Equilibrium Model, SPE 19449, 7(1), p. 75 (1992).

[5] Mitchell R.W., Grist B., Chemical Treatments Associated with North Sea Projects, JPT, 32(5), p.904 1980).

[6] Thomsen K., Stenby E.H., Prediction of Mineral Scale Formation in Geothermal and Oilfield Operation Using the Extended UNIQUAC Model Part I:Slfate Scaling Minerals, Geothermics, 34(1), p. 61 (2004).

[7] Thomsen K., Stenby E.H., Prediction of Mineral Scale Formation in Geothermal and Oilfield Operation Using the Extended UNIQUAC Model Part II: Carbonate Scaling Minerals, Geothermics, 35(3), p.239 (2006).

[8] Zhu Y., Zhao Z., Scale Prediction and Prevention Technologies in Low Permeability Reservoir During Waterflood, SPE 29955, International Meeting on Petroleum Engineering, 14-17 Novembers, Beijing, China (1995).

[9] Moghadasi J., Jamialahmadi M., Muller-Steinhagen H., Scale Formation in Oil Reservoir and Production Equipment During Water Injection, SPE 82233, SPE European Formation Damage Conference, 13-14 May, The Hague, Netherlands (2003).

[10] Jacques D. F., Bourland, A Study of Solubility of Strontium Sulfate, SPEJ, 23(2), p. 292 (1983).

[11] Oddo J.E., Tomson M.B., Why Scale Forms and How to Predict It, SPE Production and Facilities, 9(1), p. 47 (1994).

[12] Lindlof J.C., Stoffer K.G., A Case Study of Seawater Injection Incompatibility, JPT, 35(7), p. 1256 (1983).

[13] Todd A.C., Yuan M.D., Barium and Strontium Sulfate Solid - Solution Scale Formation in Relation to North Sea Scaling Problems, SPE Production Engineering, SPE 18200, 5(3), p. 279 (1990).

[14] Vetter O.J.G., Calcium Carbonate Scale in Oilfield Operations, SPE 6908, SPE Annual Technical Conference and Exhibition, 27-30 September, Dallas, Texas (1987).

[15] Liu Shixiang, Scaling Mechanism and Prevention Of Water Injection System in Mawangmiao Oilfield, Journal of Jianghan Petroleum University Of Staff and Workers, (2005-6).

[16] Liu X., JungangL., Qianya Z., Jinlai F., Yingli L., Sunjingxin, The Analysis and Prediction of Scale Accumulation for Water-injection Pipelines in the Daqing Oilfield, Journal of petroleum Science and Engineering, 66(3-4), p. 161 (2009).

[17] Binmerdhah A.B., Yassin A.A.M., Muherei M.A., Laboratory and Prediction of Barium Sulfate Scaling at high-barium formation Water, Journal of Petroleum Science and Engineering, 70(1-2), p. 79 (2010).

[18] متحدین، پ.؛ "پیش­بینی تشکیل رسوب در تزریق آب به چاه­های نفت"، دانشگاه سمنان، پایان­نامه کارشناسی ارشد، شهریور (1385).

[19] Prausnitz J.M., Lichtenthaler R.N., Edmundo Gomes de Azevedo, “Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria” Third edition, Prentice-Hall, Inc. New Jersy (1999).

[20] Moghadasi J., Jamialahmadi M., Muller-Steinhagen H., Izadpanah M.R., Formation Damage in Iranian Oil Fields, SPE 73781, International Symposium and Exhibition