طراحی سامانه مهار تولید ماسه به کمک آنالیز توزیع اندازه ذرات در دو مخزن نفتی جنوب غربی ایران

Abstract

تولید ماسه از چاه‌های نفت و گاز، پدیده‌ای است که برداشت از بسیاری از میادین هیدروکربوری را با چالش‌ جدی مواجه می‌کند. از این رو، شیوه‌های آزمایشگاهی گوناگونی برای طراحی دقیق‌تر سامانه‌ها و روش‌های کنترل تولید ماسه درون چاه یا مخزن توسعه یافته‌اند. معمولا برای طراحی بسترهای متخلخل کنترل تولید ماسه، ابتدا مغزه‌هایی از درون چاه تهیه می‌شود، سپس توزیع اندازه ذرات به کمک دستگاه الک تَر و دانه‌بندی لیزری تعیین می‌شود. بستر ماسه‌ای باید به گونه‌ای طراحی ‌شود که با دانه‌بندی سازند مطابقت داشته باشد. هر چند محدودیت‌های عملیاتی و اقتصادی باعث می‌شود که با استفاده از چند نمونه آنالیز توزیع اندازه ذرات ماسه، محدوده اندازه دانه‌بندی ذرات ماسه برای استفاده در تحقیقات آزمایشگاهی آتی با هدف تعیین پارامترهای تاثیرگذار بررسی شود. در این مقاله، نمونه‌های مغزه از 18 حلقه چاه مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. توزیع اندازه ذرات ماسه در این نمونه‌ها مورد تحلیل دقیق آماری قرار گرفته است. از میان 18 نمونه مورد بحث تعداد 4 نمونه جورشدگی خوب متوسط و 5 نمونه جورشدگی متوسط و 7 نمونه جورشدگی بد و 2 نمونه جورشدگی بسیار بد داشته‌اند. مقدار متوسط ضریب یکنواختی ذرات ماسه در نمونه‌ها معادل 568/2 تعیین شد که بیانگر یکنواختی ماسه‌های آنالیز شده است. برای تخمین اندازه روزنه توری و به کارگیری آن در کوپن دستگاه نگهداشت ماسه میزان اندازه کمینه و بیشینه حدود 614/0 تا 2495/1 میلی‌متر تعیین شد. نتایج این پژوهش ممکن است در طراحی و انتخاب سامانه‌های کنترل تولید ماسه استفاده شود.

Keywords

• تولید ماسه
• کنترل ماسه
• توزیع اندازه ذرات
• سامانه های مهار شن
• دستگاه آزمایش نگهداشت ماسه