انجمن گفتگوی گلستانه

اگر اين نخستين بازديد شماست نام نويسي کنيد ، چرا نام نويسي ؟

  • استفاده از فايل هاي پيوست به صورت نامحدود
  • بحث و گفتگو در رابطه با موضوعات انجمن
  • دسترسي به بخش هاي ويژه مخصوص کاربران سايت
  • شرکت در مسابقات با جوایز ویژه
  • ورود به حساب کاربري


    موارد ديگر را ببين


    بازيابي اطلاعات کاربري شما از طريق دکمه هاي زير قابل انجام خواهد بود

    نام نويسي فراموشي گذرواژه فراموشي گذرنامه

    نمایش نتایج: از 1 به 1 از 1

    1. #1
      کاربر حرفه ای
      185,407 امتیاز ، سطح 61
      41% کامل شده  امتیاز لازم برای سطع بعدی 3,643
      دستاورد ها:
      موضوع 4پست 3تشکر 4تشکر کننده 4

      تاریخ عضویت
      -مهر-۱۳۹۰
      شماره عضويت
      74
      نوشته ها
      2,367
      اعتبار
      241
      امتیاز
      185,407
      سطح
      61
      تشکر
      12,230
      تشکر شده
      15,561 بار در 2,497 پست
      مدت زمان فعالیت
      2 ماه 2 روز 14 ساعت 39 دقیقه 52 ثانیه

      ویترین مدال ها

      ازدیاد برداشت از مخازن نفتی به روش میكروبی



      یكی از كاربردهای بیوتكنولوژی، استفاده از ریزسازواره*ها (میكروارگانیزم ها) در صنایع نفتی می باشد. این كاربرد, با توجه به گستردگی صنعت نفت در كشور ما بایستی مورد توجه خاص قرار گیرد. مطلب زیر از طرف خانم اعظم لقمانی برای شبكه ارسال شده است كه در پروژهٔ كارشناسی ارشد خود (در دانشگاه صنعتی امیركبیر), بر روی ازدیاد برداشت از مخازن نفتی با استفاده از ریزسازواره ها، تحقیقاتی آزمایشگاهی داشته و در این رابطه مقالاتی نیز در ششمین كنفرانس ملی مهندسی شیمی و دومین همایش ملی بیوتكنولوژی ایران ارائه كرده است

      استفاده از میكروب ها در ازدیاد برداشت نفت بحث جدیدی نیست. اولین مورد مكتوب، در سال ۱۹۱۳ مربوط به ج.ب.دیویس (J.B.Davis) است. در سال ۱۹۴۶، سی.ای.زوبل (c.a.zobell) فرایندی برای بازیافت ثانویه نفت با استفاده از میكروب های بی هوازی و مكانیزم انحلال مواد معدنی سولفاتی ثبت كرد.

      اولین آزمایش میدانی ازدیاد برداشت نفت به روش میكروبی (MEOR)، در سال ۱۹۵۴ در یكی از میادین نفتی آركانزاس انجام گرفت. اما با وجود موفق بودن، به دلیل در دسترس بودن منابع نفتی ارزان قیمت، این شیوه ها كنار گذاشته شدند. در دههٔ ۱۹۷۰ مجدداً به دلیل ناپایداری قیمت نفت و گرایش به بیوتكنولوژی، این شیوه ها مورد توجه قرار گرفتند. از ۱۹۸۰ به بعد به دلیل افزایش قیمت نفت در كشورهای گوناگون، این روش ها كم و بیش متداول شدند و به نظر می رسد كه در آینده تنها شیوهٔ افزایش برداشت عملی باشند. مخازن مناسب برای MEOR باید واجد شرایط زیر باشند:

      دما كمتر از C &#۷۳۰;۷۵، شوری تا ، pH ۱۰۰۰۰این ۴ تا ۹ ، تراوایی بیش از ۷۵mD ، سنگینی نفت بر اساس API بیش از ۱۸، فشار تا ۱۲۰۰۰atm و عمق كمتر از m۳۵۰۰. در این میان بیشترین تاثیر مربوط به دما و تراوایی است. میكروب ها با سازوكارهای مختلفی به شرح زیر به افزایش برداشت نفت كمك می كنند:

      ۱ تولید اسید آلی كه منجر به انحلال سنگ های كربناتی و توسعهٔ كانال ها می شود.

      ۲ احیاء گوگرد در تركیبات گچی و انیدریدی و مواد معدنی سولفاتی كه نفت به دام افتاده درآنها را آزاد می كند.

      ۳ تولید گازهایی از قبیل متان، دی اكسیدكربن، هیدروژن و نیتروژن كه نفت را از فضاهای مرده به خارج می رانند.

      ۴ تولید حلال های مختلف از قبیل اتانول، استون و الكل كه با انحلال یا تورم رسوبات آلی به تحرك فاز نفت كمك می كنند.

      ۵ تولید مواد فعال سطحی و دترجنت كه كشش سطحی وكشش فصل مشترك نفت و آب را كم می كنند و نفت را از سنگ جدا می كنند.

      ۶ تولید بیوپلیمر كه به طور انتخابی، مناطقی با تراوایی بالاتر را مسدود نموده، در نتیجه جریان سیال به طرف نقاطی با تراوایی كمتر هدایت می شود.

      ۷ تجزیه مولكول های هیدروكربنی بزرگ و كاهش گرانروی نفت.

      باكتری مناسب برای MEOR باید:

      ۱ كوچك باشد،

      ۲ رشد سریعی داشته و از تحرك لازم برای انتقال در داخل چاه برخوردار باشد،

      ۳ تركیبات متابولیكی مناسب از قبیل گاز و اسید و حلال تولیدكند،

      ۴ قادر به تحمل شرایط محیطی خشن از قبیل دما و فشار و شوری بالا باشد،

      ۵ برای رشد و متابولیسم به مواد مغذی پیچیده نیاز نداشته باشد،

      ۶ بتواند مواد ضدخوردگی و میكروب كش را به خوبی تحمل كند،

      ۷ در حضور فلور میكروبی چاه جمعیت غالب باشد و

      ۸ بتواند شرایط بدون اكسیژن یا غلظت اندك آن را تحمل كند.

      شیوه های متداول استفاده از میكروب ها در ازدیاد برداشت به شرح زیر است :

      ۱ روش برون محل (Ex Situ): در این روش محصولات میكروبی از قبیل پلی ساكاریدها و سورفاكتانت ها (فعال كننده های سطحی) در فرمانتورهایی تولید شده و پس از جداسازی و خالص سازی به مخزن اضافه می شود.

      ۲ روش در محل (In Situ ):

      الف) تحریك جمعیت میكروبی مخزن به وسیله تزریق مواد مغذی برای افزایش فعالیت میكروبی

      ب) تزریق میكروب هایی خاص همراه با مواد مغذی به داخل مخزن. این میكروب ها می توانند فعالیت مناسبی در مخزن داشته و محصولاتی را تولید نمایند كه باعث تحرك نفت می شوند. (این میكروب ها را می توان از مخزن جدا كرد و پس از تغییرات ژنتیكی به مخزن تزریق نمود.)

      از بین روش های فوق بهترین شیوه، ۲– ب است چرا كه در شیوهٔ ۱ به دلیل قابل تجزیه بودن محصولات، مواد ورودی به سرعت توسط میكروب های موجود در مخزن تجزیه می شوند.

      روش ۲ الف هم به دلیل اینكه تعداد، نوع و نحوه فعالیت میكروب های مخزن مشخص نیست, روش چندان جالبی به شمار نمی رود. به دلیل تنوع مكانیزم های MEOR، از آن می توان در مواردی كه به سازند، در اثر اعمال شیوه های دیگر MEOR آسیب رسیده باشد یا كاهش تراوایی نفت اتفاق افتاده باشد یا به دلیل نیروهای موئینگی نفت به دام افتاده باشد یا در شرایطی كه در مخزن رسوب پارافینی یا نمك های حاصل از رسوب در حین تزریق آب باشد، استفاده نمود.

      علی رغم محدودیت هایی كه ممكن است فعالیت میكروبی مخزن را تحت تاثیر قراردهد، گزارش های متعددی از حضور میكروب ها ارائه شده اند و به همین علت انواع گوناگونی از باسیلوس، پسودوموناس، میكروكوكوس، مایكوباكتریوم، كلاستریدیوم، اشرشیاكلی و برخی دیگر از انواع انتروباكتریاسه در MEOR بكار می روند. با وجود حضور میكروب ها در مخازن، فعالیت آن ها به دلایل زیر اندك است:

      ۱ شرایط بی هوازی مخزن كه در این شرایط امكان تجزیه تركیبات نفتی وجود ندارد و در نتیجه فقدان منبع كربن داریم.

      ۲ در اكثر مخازن نفتی غلظت فسفر پایین است.

      ۳ غلظت اندك نیتروژن می تواند دلیل كم بودن تعداد میكروب ها باشد.

      از آنجایی كه فعالیت میكروب های بومی در مخزن بسیار اندك است، تغییر قابل ملاحظه ای در تركیب نفت مشاهده نمی شود. اما در صورتی كه منبع غذایی و فاكتورهای مكمل مناسب فراهم شوند تركیب نفت تغییر خواهد كرد. نفت فقط شامل مواد هیدروكربوری نیست و هرگونه تغییر در محتوای آن می تواند منجر به تغییر قابل ملاحظه ای در مشخصه های نفت خام گردد كه از آن جمله تولید گاز است كه منجر به سبك شدن نفت می شود. یك سیستم عملی MEOR شامل میكروب و مواد غذایی است. مشكلات و راه حل های متداول در این سیستم ها به شرح زیر هستند:

      ۱ آیا كاهش یا قطع تزریق به دلیل انسداد حفره چاه ناشی از تجمع میكروبی صورت می گیرد؟ قبل از تزریق می توان از مواد پركننده كه فضاهای خالی سنگ ها را پر می كنند یا تركیباتی كه مانع از جذب میكروب به سطح می شوند استفاده كرد تا میكروب در یك نقطه تجمع نیابد. همچنین می توان از اسپورها یا اولترامیكروباكتری ها استفاده كرد.

      ۲ آیا انتشار موفق و انتقال تمام تركیبات ضروری به نقاط هدف صورت می گیرد؟ عوامل مختلفی از قبیل خواص فیزیكی و شیمیایی سنگ، خواص سلول میكروبی و نحوهٔ تزریق از قبیل نرخ تزریق، محتوای نمك و چگالی سوسپانسیون سلولی مهم هستند. استفاده از تزریق ضربانی از به دام افتادن سلول ها جلوگیری می كند.

      ۳ افزایش فعالیت متابولیكی درمحل چگونه صورت می گیرد؟ با مطالعه دقیق شرایط میكروب و مخزن و سازگاركردن میكروب با شرایط مخزن این مشكل برطرف خواهد شد.

      ۴ از رقابت یا فعالیت نامطلوب میكروب های بومی چگونه می توان پیشگیری نمود؟ آزمایشات میدانی نشان می دهد كه در MEOR كه با تزریق مواد مغذی از قبیل ملاس همراه باشد رقابت با میكروب های بومی عامل مهمی نیست. مزایای اقتصادی این روش:

      مقالات متعدد اشاره دارند كه MEOR از نظر هزینه شیوه مناسبی برای افزایش تولید است. مزایای دیگری كه می توان بیان كرد عبارتند از: میكروب ها و مواد مغذی تزریق شده ارزان هستند، به راحتی در دسترس بوده و به سهولت به میادین نفتی حمل می شوند. MEOR از نظر اقتصادی برای میادین تولید فرعی مناسب است.

      هزینه سیال تزریقی به قیمت نفت وابسته نیست. اجرای فرایند فقط نیاز به اصلاحات اندكی بر روی تسهیلات میدانی موجود دارد و در نتیجه هزینهٔ زیادی نخواهد داشت. این شیوه به سادگی با تجهیزات موجود برای آب روبی قابل اجراست. اجرای MEOR نسبت به فرایندهای دیگر ساده تر و ارزانتر است.

      محصولات MEOR همگی قابلیت تخریب زیستی دارند و در محیط زیست تجمع نمی یابند. جمعیت میكروبی را می توان با مقدار ماده مغذی موجود تنظیم نمود. به عبارت دیگر اگر مواد مغذی تزریق نشود میكروب ها از بین نمی روند و در نتیجه حضور جمعیت میكروبی قابل كنترل است. برخی از كاربردهای میدانی MEOR

      میدان نفتی كانادا Loyid minister:

      به میزان ۶% ، میكروب لكونوستوك (هوازی) با غلظت ml / ۱۰۳ – ۱۰۲ و ml / ۱۰۴ میكروب بی هوازی و ۱۱.۶ مترمكعب ملاس در ۱۲۰ مترمكعب آب تزریق شده است. پاسخ مخزن تولید اسید و الكل و كاهش pH و كشش سطحی بوده است.

      میدان های نفتی رومانی با شوری g/l ۱۸۰ – ۵: میكروب های باسیلوس–كلاستریدیوم، اشرشیاكلی و…. با مخلوط میكروبی ml/ ۱۰۹ ×۹ – ۱۰۸ × ۴ تزریق شد. پاسخ، تولید گاز و اسید، افزایش تولید نفت، افزایش گرانروی و چگالی نفت و افزایش كسر سبك نفت بوده است.

      میدان نفتی لیسبون آركانزاس با شوری ppm ۴۲۰۰۰: میكروب كلاستریدیوم و ملاس (gal ۴۰۰۰ محلول ۲% وزنی) تزریق شد. پاسخ به صورت تولید گاز (عمدتاً H۲ و CO۲) و اسید بوده حداكثر نرخ افزایش تولید ۲۵۰% بوده است.

      یكی از میادین نفتی هلند: میكروب كلاستریدیوم و ملاس تزریق شد. پاسخ بصورت افزایش CO۲ و افزایش بازیافت حدود ۲۰۰ – ۲۰% بود.

      اهمیت MEOR برای كشور

      با توجه به قدمت چاه های نفتی ایران (نخستین چاه نفتی در ایران در سال ۱۲۸۷ در منطقه نفتون حفر شده است) و از آنجایی كه MEOR معمولاً پس از اجرای روش های دیگر بكار می رود، به نظر می رسد اهداف متعددی در ایران برای این شیوه وجود داشته باشد. به ویژه اینكه MEOR برای چاه هایی كه به دلیل تزریق آب، دیگر قادر به تولید نفت نیستند و در اصطلاح غرقاب شده اند و همچنین چاه هایی كه به دلیل رسوب تركیبات آلی و معدنی مسدود شده اند روش مناسبی است.

      از آنجایی كه حتی پس از تزریق آب و گاز حداكثر ۴۰ – ۳۸ % از مخزن برداشت می شود، اگر با بكاربردن MEOR بتوان ۱% هم نفت آزاد نمود مقدار قابل ملاحظه ای خواهد بود

      منبع :

      http://www.persianblog.com/?date=۱۳۸۲۰۱۱۸&blog=chemicaleng

      نویسنده : وبلاگ مهندسی شیمی

    2. کاربران زیر از سروش تشکر کرده اند:




    مجوز های ارسال و ویرایش

    • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
    • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
    • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
    • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
    •  

    انجمن گفتگوی گلستانه در تلاش است بهترین ها را برای شما به ارمغان بیاورد

    طراحی و انتشار قالب توسط : ویکی وی بی | تبدیل سیستم: M!lad