نفت گاز پتروشیمی حفاری

بدضعیفمتوسطخوبعالی (3٫86 از 5)
Loading...

زمین شناسی نفت
زمین شناسی نفت از دو کلمه Petroleum Geology تشکیل شده که اصطلاح پترولیوم (روغن سنگ) ، دو کلمه لاتین پترا ، یعنی سنگ والیوم ، یا روغن را شامل میشود و Geology هم که به معنی زمین شناسی میباشد.
نفت یا پترولیوم نوعی قیر و یا بیتومین است که به صورت مجموعهای از هیدروکربورهای مختلف ، به اشکال مایعو یا گازدر مخازن زیرزمینی وجود دارد. پترولیوم در شیمیو زمین شناسی ، اصطلاحا به ترکیبات هیدروکربورهای اطلاق میشود که توسط چاههای نفت از داخل زمین استخراج میشوند. شکل اصلی پترولیوم در داخل مخازن به صورت گازاست که به نام گاز طبیعینامیده میشود بخشی از پترولیوم در شرایط متعارفی ( 15 درجه سانتیگراد و 760 میلیمتر فشار جیوه)، به صورت مایع در آمده که به آن نفت خاممیگویند و بخش دیگر به همان صورت گاز باقی میماند. تاریخچه و سیر تحولی

مواد نفتی از زمانهای بسیار قدیم مورد استفاده قرار میگرفته است. نادر شاه با استفاده از روشن کردن مشعلهای نفت موفقیت چشمگیری در فتح هندوستان بدست آورد. بیشتر تولیدات نفتی تا نیمه قرن نوزدهم از طریق چشمههای نفتی با گودالهای کم عمق و چاههای دستی حفر شده در مخازن نفتی که عمق ، صورت میگرفته است. حفاریهای نسبتا عمیقتر جهت استخراج نفتدر ابتدا در ناحیه پچل بورن فرانسه صورت گرفته است. در این ناحیه ماسه های نفتی در سطح زمین بطور قابل ملاحظهای گسترده میباشد.
بهرهبرداری از شیلهای نفتی در سال 1847 در شیلهای کربنیفر ناحیه توربن اسکاتلند آغاز شد. تکنولوژی حفاری با سیم بکسل در سال 1859 توسط کلنل دریک به کار گرفته شد. همزمان با آن ، رشد سریع حفاری در آمریکای شمالی و نقاط دیگر جهان آغاز شد. تولید هیدروکربور مایع در نیمه قرن نوزدهم با احداث و توسعه پالایشگاهها به سرعت توسعه یافت.

با رشد و گسترش پالایشگاهها انواع تولیدهای نفتی مشتمل بر گازهای سبک ، نفت سبک ، نفت سنگین و مشتقات سنگینتر هیدروکربوری تولید شد. با شروع جنگ جهانی اول ( 1914 – 1918 ) نیاز به مواد نفتی به شدت افزایش یافت. اولین چاه نفت در 1859 در یک ساختمان تاقدیسی در ایالت پنسیلوانیای آمریکا حفر گردید. در ایران هم اولین چاه نفت در 1902 در تاقدیس مسجد سلیمان در شمال اهواز به نفت رسید.
منشا نفت

منشا نفت به احتمال قریب به یقین از مواد آلی است. به این معنی که بقایای گیاهی و جانوری پس از نهشته شدن در کف حوضههای رسوبی و مدفون شدن به وسیله رسوبات اولیه ، در معرض پارهای واکنشهای بیوژنیک قرار میگیرند و به ازاء افزایش ضخامت رسوبات به تدریج تبدیل به مواد هیدروکربوری و نفتهای خام اولیه میشوند، گذشت زمان و استمرار تحولات مکرر شیمیایی و بیوشیمیایی ، کیفیت نفتهای اولیه را ارتقا داده و نهایتا آنها را به نفت خام قابل استفاده برای مصارف مختلف تبدیل میکنند.
برای تشکیل نفت تجمع مواد آلی به مقدار قابل ملاحظه و کافی ، ضروری است. این نیاز در حوضههای رسوبی تامین میگردد که ، مواد آلی در آنها درصد بالایی از مواد رسوبی را تشکیل داده و نهشتگی این دو به صورت توام و هم زمان صورت میگیرد. حاصل آنکه نفت در طبقات رسوبی غنی از مواد آلی تشکیل خواهد شد. برای تشکیل نفت طبقات مولد نفت ، افزون بر فراوانی مواد آلی ، حفظ آنها در لابلای رسوبات در برگیرنده ، از شروط اساسی است. چنانچه روند نهشتگی مواد در حوضههای رسوبی ، به قدر کافی سریع باشد، فرصتی برای تجزیه و فساد مواد آلی باقی نمانده و موجبات حفظ آنها ، فراهم خواهد شد.

پس از مدفون شدن مواد آلی در داخل رسوبات و تامین ضخامت لازم از رسوبات جدید رویی ، با دخالت عوامل بیوژنیک و فیزیکو شیمیایی خاص ، مولکولهای آبی به مولکولهای هیدروکربوری ساده و نفتهای اولیه که از ساختار مولکولی پیچیده برخوردار هستند، تبدیل و تحول مییابد، سرانجام با پلیمریزه شدن هیدروکربورهای فوق ، تحول آنها به مولکولهای منظم و بزرگ و یا کوچک با آرایش مولکولی منظم در نفت خام مایع و گاز تکمیل میگردد. این تحولات در رسوبات و سنگهای مولد نفت ، انجام میگیرد. معمولا این نوع سنگها از جنس شیلهای سیاه رنگ است که به آنها شیلهای آلی هم میگویند.


اشکال گسترش نفت

تودههای نفتی بر حسب آنکه در سطح زمین ظاهر شوند و یا در داخل طبقات زیرزمینی مدفون و محبوس شده باشند به دو گروه زیر تقسیم میشوند: گسترشهای سطحی

مواد نفتی در محلهای مساعد از طریق شکستگیها و بازشدگیها ، همواره به سطح زمین رسیده و بر آن جاری میشوند و از آنجا گسترشهای سطحی گاز یا مایع را تشکیل میدهند.
گسترشهای سطحی به صورت مایع و گاز :در این نوع گسترشهای سطی مواد هیدروکربوری به صورت مایع و یا گاز ، همراه مواد تخریب یافته سر راه ، به سطح میرسند و از آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
سرچشمه نفت :مواد نفتی ممکن است به صورت گاز یا مایع از طریق درزها ، شکافها ، سطوح گسلی ، سطوح دگرشیبی و یا سطوح چینهبندی طبقات به صورت چشمه نفت ، در سطح زمین ظاهر شوند.
گل فشانها و جریانهای گلی :گل فشانها گازهای پرفشار در حال فورانی هستند که همراه آب، گل ، خرده سنگها و گاهی اوقات هم نفت مایع ، از مجاریای که به سطح زمین راه باز کردهاند، خارج میشوند.
گسترشهای سطحی جامد :در پارهای از موارد گسترشهای سطحی به صورت مایعات بسیار غلیظ و گاهی هم به شکل خمیری دیده میشوند، این قبیل نفتها ، تحت نامهای مختلف از قبیل تار ، آسفالت، موم ، پیچ و قیرهای سخت و شکننده معرفی میشوند. و شامل موارد زیر میباشند:
نفتهای جامد پراکنده :نفت آغشته به مواد رسوبی ، به طور مختلف در مجاورت اتمسفرقرار گرفته و به تدریج اکسید شده و به مرور سختتر میگردند.
مجتمعهای نفتی رگهای:گروهی از هیدروکربنهای جامد، به صورت رگههایی، حفرهها و فضاهای خالی داخل طبقات را اشغال کردهاند.
شیلهای نفتی :واژه شیل نفتیبه انواع مختلف شیلهای قیردار که محتوی مقدار قابل ملاحظه مواد آلی است، اطلاق میگردد. این مواد که در واقع حد واسط بین مواد آلی اولیه و نفتها است. کروژننامیده میشود. گسترشهای نفتی زیرزمینی

گسترشهای مواد نفتی در زیرزمینی، عمدتا از نظر ارزش اقتصادی آنها طبقهبندی میکردند و شامل موارد زیر میباشند.

مخازن نفتی :مخزن نفت سادهترین شکل جمع یک ذخیره نفتی در زیر زمین و کوچکترین واحد از نظر اقتصادی است.
میدان نفتی :وقتی چند مخزن در وضعیت مشترک و خاص زمین شناسی، اعم از ساختمانی و یا چینه شناسی، قرار گرفته باشند، چنین مجموعه و یا گروه مخازن را میدان نفتی میگویند.
حوضه نفتی|حوضههای نفتیحوضه نفتی، منطقه و یا محدوده جغرافیاییای است که در آن میدانها و مخازن نفتیمتعددی ، وجود دارد، که همه آنها در یک مجموعه زمین شناسی مربوط به شرایط محیطی و رسوبی معین و مستقل گرد آمدهاند. موارد کاربرد نفت

نفت خام استخراج شده از چاههای نفت ، لازم است جهت مصرف ، پالایش شده تا انواع سوختهای مایع و گازی از آن بدست آید. فرآوردههای پالایشگاهی برحسب درجه تقطیر و فرآیندهای تصفیه ، از انواع بسیار زیادی برخوردار است. این فرآوردهها افزون بر تامین سوختهای مختلف خانگی و صنعتی ، به عنوان مواد اولیه برای صنایع مادر در جهان امروز است که تنها بر مبنای فرآوردههای پالایشگاهی استوار است. ارتباط زمین شناسی نفت با سایر علوم

اصولا زمین ناسی نفت بطور گستردهای در ارتباط با سایر رشتههای زمین شناسی بوده و برای یک نفر زمین شناسی نفت ، آگاهی از موارد ذکر شده در زیر الزامی میباشد:
فیزیک ٬ ژئوفیزیک ، ترمودینامیک
زمین شناسی فیزیکی ، زمین شناسی تاریخی
زمین شناسی ساختمانی ، فیسل شناسی ، چینهشناسی
نقشهبرداری سطحی
آب شناسی ، هیدرودینامیک عملی
کانی شناسی ، پترولوژی ، رسوب شناسی ، سنگ شناسی
ژئومورفولوژی ، نقشههای زیرزمینی
شیمی ، ژئوشیمی ، ریاضی ، شکل شناسی
شیمی فیزیک حفاری

نفت گاز پتروشیمی حفاری بهره برداری زمین شناسی
مقدمه
تغییرات رخساره‌ای سنگ شناسی در لایه‌ها ممکن است سبب تجمع نفت و گاز شود. این تغییرات در جهات عرضی و قائم لایه‌ها می‌تواند صورت بگیرد. شکل مخازن چینه‌ای بستگی به تغییر در سنگ شناسی و تغییرات رخساره‌ای آن مخازن دارد. مفهوم نفتگیر چینه‌ای برای اولین بار توسط کارل استنباط شد. حد و مرز نفتگیر چینه‌ای از تبدیل سنگهای تراوا و نفوذپذیر به سنگهای غیر تراوا و یا کمتر تراوا مشخص می‌شود این تغییرات بطور معمول در ارتباط با سطوح دگرشیبی ، لایه‌های پیشرونده ، سطوح لایه‌بندی و یا توده‌های متعدد رسوبی می‌باشد.
مرز مخازن چینه‌ای ممکن است تدریجی تا شاخص باشد. اکثر نفتگیرهای چینه‌ای کم و بیش دارای عناصر ساختمانی نیز می‌باشند. نفتگیرهای عاری از عناصر ساختمانی عبارتند از عدسیهای ماسه‌ای ، سنگهای آهکی مرجانی و غیره در بسیاری موارد تشخیص یا تفکیک نفتگیرهای چینه‌ای و ساختمانی از یکدیگر امکان پذیر نبوده و به همین لحاظ بکارگیری مرکب یا حد واسط امری اجتناب ناپذیر می‌شود.
نفت گیر کانالی
نفت و گاز در مسیرهای قدیمی و یا انشعابات رودخانه‌های گذشته تجمع یافته و مورد بهره برداری قرار می‌گیرد. کانال به محیطی گفته می‌شود که عمل انتقال و گاهی رسوب ماسه‌ها و سایر مواد در آن صورت بگیرد. گاهی کانال ، دگرشیبی‌ها را نیز قطع می‌کند. تپه‌ها یا سدهای کانالی به زمینهای ماسه‌ای درون کانال اطلاق می‌شود. مواد پر کننده کانال ممکن است از تخفل و تراوایی بالایی برخوردار بوده و سنگ مخزن مناسبی محسوب شود. حوضه رودخانه‌ای پا در (کرتاسه) نمونه بارز نفتگیر چینه‌ای کانالی است.
نفت‌گیرهای سنگهای آهکی مرجانی
بقایای آهکی مرجانی یا تپه‌های آهکی ارگانیکی ، مخازن نفتی قابل توجهی را در نقاطی از جهان تشکیل می‌دهند بیوهرمها از جمله سنگهای آهکی ارگانیکی و مستعد جهت ذخیره نفت است. گسترش عرضی بیوهرم محدود بوده ولی گسترش طولی آن به خصوص به موازات ساحل و همچنین ضخامت آن می‌تواند قابل ملاحظه باشد. توده‌های آهکی مرجانی دارای پتانسیل نفتی از پرکامبرین تا شیاری شناسایی شده ولی توسعه اصلی آنها در دوران پالئوزئیک و مزوزوئیک بوده است.

منشا هیدرو کربورهای موجود در توده‌های آهکی مرجانی به تغییر و تحولات بیولوژیکی موجوداتی که بقایایی اسکلت آنها به صورت بیوهرم باقیمانده است می‌توان نسبت داده هیدروکربورها در سنگهای تراوا و متخلخل شود. مرجانی ذخیره شده است. مرز مخزن به ناحیه تغییر رخساره‌ای سنگهای تراوا ، به کمتر تراوا و غیر تروا محدود می‌شود یک توده مرجانی مشتمل است از اسکلتهای مرجانی ، قطعات خرد شده مرجانی ، ماسه‌های حاصل موجودات مزاحم و تغذیه کننده و همچنین ماسه‌های ناشی از برخورد امواج دریا به اضافه جلبکها ، فرامینیفرها ، نرم تنان ، خارپوستان و غیره. رشد توده‌های مرجانی در جهت دریا بوده زیرا مواد غذایی زیادتری در این قسمت وجود دارد. در ضمن قطعات خرد شده مرجان ناشی از برخورد امواج در پای دامنه جلویی آن متمرکز می‌شود.
قسمتهای یک توده مرجانی
بطور کلی توده‌های مرجانی از سه بخش تشکیل شده‌اند.
بخش عقبی
بخش عقبی توده‌های مرجانی به طرف ناحیه کم انرژی و آرام مرداب و یا حوضه تبخیری گرایش داشته و رخساره آن متشکل از تناوب لایه‌های آهکی دولومیتی ، لایه‌های قرمز ، مواد تبخیری شیل و ماسه و غیره است.
بخش میانی
بخش میانی یا هسته مرجان از نظر زمین شناسی نفت حائز اهمیت می‌باشد. این بخش از دولومیت و آهکهای ضخیم لایه تشکیل یافته و دارای حفره‌های متعدد و تخلخل فراوان است.
بخش جلویی
بخش جلویی توده مرجانی به سمت دریا متمایل بوده و متشکل از تناوب لایه‌های آهکی ، ماسه‌ای و قطعات خرد شده و واریزه‌های مرجانی است.
نفتگیرهای ماسه‌ای
هر لایه رسوبی ماسه‌ای دارای حدو مرز معینی است ، گروهی عدسی شکل بوده و گروهی بسیار گسترده و پهن می‌باشد. از دیدگاه زمین شناسی نفت لایه‌های ماسه‌ای ممکن است به مرزهای خود محدود بوده و در رسوبات غیر تراوا محصور باشد، مانند ماسه‌های کانالی و ساحلی. همچنین ماسه‌ها ممکن است گسترش بسیار زیاد داشته و مناطق مفید آن در قله تاقدسیها متمرکز شود. این ماسه‌ها بطور معمول تحت نفوذ چین خوردگی قرار می‌گیرد. ابعاد توده‌های ماسه‌ای عدسی شکل و محصور بین لایه‌های غیر تراوا از چند کیلومتر تجاوز نمی‌کند.

عدسیهای ماسه‌ای دارای مرز مشخص بوده و یا این که از شرایط مرز تدریجی با سنگهای مجاور برخوردار می‌باشد. این عدسیها بطور همزمان و یا کمی پس از تشکیل سنگهای مجاور ایجاد شده است. کوارتز آناریت ، آرکوز و انواع لیت آرناریت‌ها از جمله مواد اصلی توده‌های ماسه‌ای می‌باشد. قطعات آذرین مانند بازالت و سرپانتین نیز بطور موضعی مشاهده شده است.
نفتگیرهای ماسه‌ای دریایی (ساحلی)
این نفتگیرها از جمله نفتگیرهای چینه‌ای اولیه بوده و جهت تشخیص و تمایز آنها می‌توان از خوصیات زیر استفاده کرد.

* دارای کف و سطح محدب فوقانی می‌باشد.
* دارای کناره‌های مجزا و مشخص است.
* هر عدسی بطور مجزا دارای شکل آن شلاق می‌باشد.
* مرز عدسی به طرف دریا به صورت شاخص و در تماس با شیل بوده ولی به طرف ساحل و در صورت وجود مرداب شیل مارس و سنگ غیر تراوا و کم تراوا تبدیل می‌شود.
* خصوصیات سنگ شناسی ، گویای جورشدگی بافت و ترکیب کانی شناسی بطور همسان و موازی با کناره‌های توده ماسه سنگی می‌باشد.
* جور شدگی ، همسانتر از ماسه‌های حاصل از پر شدگی کانال می‌باشد.
* تولید در ماسه‌های همسانتر بیشتر از ماسه‌های پر شده رودخانه‌ای است.

نفتگیرهای ماسه‌های کانالهای رودخانه‌ای و مانورهای مدفون
این نمونه هم از جمله نفتگیرها چینه‌ای اوایه بوده و جهت تشخیص آن می‌توان از خوصیات زیر استفاده کرد.

* دارای کف معقر می‌باشد.
* ترکیب و خصوصیات مواد متشکله به خوبی متغیر است.
* از بالا به صورت ماندر ، سینوسی و انحنادار دیده می‌شود.
* معبر قدیمی ممکن است رسوبات قدیمی‌تر را حفر کند.
حوضه نفتی

آشنایی

گسترش های مواد نفتی در زیرزمین، در مقاطع قائم و همچنین پهنه های جغرافیایی، بر اساس اصول زمین شناسی ولی عمدتا از نظر ارزش اقتصادی آنها طبقه بندی می گردند. این تقسیمات شامل: مخازن نفتی، میدانها نفتی و حوضه های نفتی می باشند. از آنجا که در این طبقه بندی ملاحظات زمین شناسی و حتی جغرافیایی مدنظر می باشد، لذا در تعاریف موجود بر حسب مواد استفاده و محیط های مختلف جغرافیایی اختلاط نظر بین متخصصین ذیربط وجود دارد و تعاریف مورد بحث از استاندارد بین المللی واحدی برخوردار نیستند.

حوضه نفتی چیست؟

حوضه نفتی، منطقه و یا محدوده جغرافیایی ای است که در آن میدانها و مخازن نفتی متعددی وجود دارد که همه آنها در یک مجموعه زمین شناسی مربوط به شرایط محیطی و رسوبی معین و مستقل گرد آمده اند. حوضه های نفتی با ویژگیهای چینه شناسی و تکتونیکی خاص خود مشخص شده و از سایر حوضه ها بدین لحاظ متمایز می گردند. مانند حوضه زاگرس در غرب و جنوب غرب ایران و منطقه خلیج فارس، حوضه قفقاز در آذربایجان و حوضه مید کانتیننتال (Mid-continental) در آمریکا.
هر گاه تعدادی مخزن و میدان در یک محیط زمین شناسی قرار داشته باشند، به این مجموعه، ایالت یا ناحیه و یا حوضه گفته می شود. اصطلاح اخیر از دیدگاه زمین شناسان در نواحی مختلف متفاوت است. به فرض مجموعه مخازن میدانهای لرستان، یک ناحیه یا ایالت نفت خیز گفته می شود.
توزیع جغرافیایی حوضه های نفتی

دو منطقه بسیار معروف و مهم از نظر ذخایر نفتی در دنیا یکی خاورمیانه و دیگری منطقه خلیج مکزیک و دریای کارائیب است این دو منطقه که در دوسوی متقابل، روی کره زمین واقع هستند، در حقیقت سالهاست که مراکز اصلی تولیدات نفتی دنیا را تشکیل می دهند. کشورهای عمده منطقه خاورمیانه از نظر تولید نفت به ترتیب اهمیت و حجم تولید، عبارتند از: عربستان سعودی ، ایران، عراق، کویت و امارات متحده عربی و قطر است. منطقه خلیج مکزیک و دریای کارائیب نیز شامل سواحل خلیج مکزیک در ایالات متحده و کشورهای مکزیک، ونزوئلا، کلمبیا و ترینیداد است. در قاره آفریقا هم در شمال و هم در مرکز آن، کشورهای متعددی نظیر الجزایر، لیبی، مصر، نیجریه و آنگولا در تامین نفت مورد نیاز دنیا، نقش مهمی ایفا می کنند. در اروپا، میدانها و حوضه های نفتی جدید در دریای شمال و همچنین مخازن عظیم گاز طبیعی در شمال روسیه در توازن تولید نفت دنیا، بسیار حائز اهمیت است.
سنگ مخزن نفت
هر سنگی که دارای خلل متصل به هم باشد می‌توان آن را سنگ مخزن محسوب کرد. سنگهای مخزن بطور عمده مشتمل بر سنگهای رسوبی و دگرگونی نشده مانند سنگ آهک ، دولومیت و ماسه سنگ می‌باشد. شیل ، اسلیت و سنگهای آذرین در شرایط بسیار نادر به صورت سنگ مخزن عمل کرده‌اند. سنگ مخزن ممکن است محدود به مخزن باشد و یا اینکه به مراتب فراتر از مخزن توسعه یابد.
تقسیم بندی سنگهای مخزن
از آنجایی که اغلب سنگهای مخزن از نوع رسوبی بوده و به این دلیل تقسیم بندیهای توصیفی و ژنتیکی سنگهای رسوبی در مورد سنگهای مخزن نیز بکار برده می‌شود. سنگهای مخزن نیز مفید بایستی دارای خلل به هم پیوسته تا ذخیره ورودی را بتواند در خود نگهداری کند. به این دلیل سنگ مخزن از نوع ماسه سنگی لازم است مچور تا کاملا مچور بوده ، مشروط بر این که پدیده سیمان شدگی بطور کامل عمل نکرده باشد. بطور طبیعی ماسه سنگهای گری وکی و یا لیتارنیت از جمله سنگهای مخزن مفید محسوب نمی‌شوند.

خلل و معابر سنگهای آهکی یا موثر از محیط رسوبی بوده و یا این که ناشی از تحولات ثانویه به خصوص انحلال و شکستگی می‌باشد. به این دلیل سنگهای آهکی دانه‌ای و یا اسپارایتها که بالاحض در محیط بین موجی و در ناحیه مرجانی و تپه‌های دریایی تشکیل شده‌اند، از جمله سنگهای مخزن بسیار مفید محسوب می‌شود. در ضمن سنگهای آهکی دانه ریز که بعد از آن شکسته شده‌اند همانند سازند آسماری نیز مکانی بسیار مناسب جهت تجمع و ذخیره سازی هیدروکربور محسوب می‌شود.
نامگذاری سنگهای مخزن
سنگهای مخزن بر مبنای مختلفی نامگذاری می‌شود. بطور کلی به هر سنگ مخزن به اصطلاح پی Pay گفته می‌شود. به فرض ، آسماری پی که نشانگر مخزن آسماری است. گاهی نام مخزن از نام سازندی که در آن نفت ذخیره شده اخذ می‌شود. مانند مخزن بنگستان که نام آن از گروه بنگستان ناشی شده است. در بعضی مواقع نام مخزن به ناحیه و یا موقعیت جغرافیایی مخزن نسبت داده شده ، مانند مخزن گچساران و یا مخازن نفتی خاورمیانه.
سنگهای مخازن دریایی و غیر دریایی
از آنجایی که تشخیص نوع سنگ و جغرافیای گذشته سنگهای مخازن در تشخیص حدود و گستردگی و مقدار ذخیره نفت این سنگها اهمیت بسزایی داشته و به لحاظ اینکه هیدروکربورها در سنگهای با منشا دریایی و غیر دریایی نیز ذخیره شده‌اند، به این دلیل ویژگیهای زیر مشخص کنند، سنگهای دریایی و غیر دریایی از هم می‌باشد.

1. محتویات فسیلی گویای دریایی و یا غیر دریایی بودن آنها می‌باشد.
2. بلورهای فلدسپات موجود در صورت داشتن شکل اوهدرال گویای منشا دریایی سنگ است.

3. رشد فلدسپات ثانویه در اطراف فلدسپات تخریبی حاکی از محیط دریایی است.
4. توده‌های لایه‌ای ، گسترده و پهن نشانگر رسوب در محیط دریایی است.

5. مقاومت قابل ملاحظه‌ای از لایه‌های عاری از فسیل ، فاقد جورشدگی قطعات و عدسی مانند ، منعکس کننده ، محیط غیر دریایی است.

6. بهم ریختگی و بی‌نظمی در رسوبات ممکن است نشانگر واریزه‌های زیر دریایی بوده و یا ناشی از پدیده یخچالی باشد.

7. لایه‌های زغال سنگی و عدسیهای ماسه‌ای همراه ، محیط غیر دریایی را نشان می‌دهد.
8. بسیاری از رسوبات رودخانه‌ای و کانالی گویای محیط غیر دریایی می‌باشد.

تکنیک حفاری
آشنایی
تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب در دشتها و دره‌ها به حفر گمانه می‌پرداخته‌اند و چون تلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده و یا چهارپایان کار آبکشی را انجام می‌دادند. تا آنجا که تاریخ نشان می‌دهد قدیمیترین گمانه‌ها در چین حفر شده و سیستم حفاری ضربه‌ای که امروزه در حفر گمانه مورد استفاده قرار می‌گیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برای حفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشین آلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است.
انواع روشها و تکنیکهای حفاری

  • حفاری شوئیدنی (Wash boring)

این حفاری برای بدست آوردن نمونه‌های خاک ، حفاری اکتشافی برای بررسیهای اولیه ، حفر گمانه برای برخی آزمونهای برجا از جمله آزمایش SPT بکار می‌رود.

* روش حفاری :
بالا و پایین رفتن سر مته باعث سست شدن مواد زیر لوله تزریق آب می‌شود. آب با فشار زیاد از سوراخ سر مته خارج و خرده‌ها را به خارج هدایت می‌کند.

* مزایا :
نیاز به کارگری با مهارت کم دارد. در همه نقاطی که برای وسایل سبک قابل دسترس باشند، قابل اجرا است.

* محدودیتها :
اجرای عملیات ، مخصوصا در عمق بیش از 10 متر کند است. نفوذ در خاک مقاوم مشکل و در سنگ غیر ممکن است. خارج کردن گراول از لوله جدار مشکل است و منجر به کاهش کیفیت نمونه‌ها می‌شود. گرفتن نمونه دست نخورده مشکل است.

آشنایی

تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب در دشتها و دره‌ها به حفر گمانه می‌پرداخته‌اند و چون تلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده و یا چهارپایان کار آبکشی را انجام می‌دادند. تا آنجا که تاریخ نشان می‌دهد قدیمیترین گمانه‌ها در چین حفر شده و سیستم حفاری ضربه‌ای که امروزه در حفر گمانه مورد استفاده قرار می‌گیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برای حفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشین آلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است.
انواع روشها و تکنیکهای حفاری

حفاری شوئیدنی (Wash boring)

این حفاری برای بدست آوردن نمونه‌های خاک ، حفاری اکتشافی برای بررسیهای اولیه ، حفر گمانه برای برخی آزمونهای برجا از جمله آزمایش SPT بکار می‌رود.

* روش حفاری :
بالا و پایین رفتن سر مته باعث سست شدن مواد زیر لوله تزریق آب می‌شود. آب با فشار زیاد از سوراخ سر مته خارج و خرده‌ها را به خارج هدایت می‌کند.

* مزایا :
نیاز به کارگری با مهارت کم دارد. در همه نقاطی که برای وسایل سبک قابل دسترس باشند، قابل اجرا است.

* محدودیتها :
اجرای عملیات ، مخصوصا در عمق بیش از 10 متر کند است. نفوذ در خاک مقاوم مشکل و در سنگ غیر ممکن است. خارج کردن گراول از لوله جدار مشکل است و منجر به کاهش کیفیت نمونه‌ها می‌شود. گرفتن نمونه دست نخورده مشکل است.

مته دورانی (Ratary drill)

این روش هم نمونه‌های خاک و سنگ را بدست می‌دهد و هم نمونه‌هایی برای انواع آزمایشهای برجا ایجاد می‌کند. این روش در حفر گمانه‌های غیر قائم برای زهکشی افقی یا ایجاد مهار کاربرد دارد.
* روش حفاری :
پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قرار دارد و تحت فشار هیدرولیکی است، انجام می‌شود. دیواره چاه را معمولا گل نگاه می‌دارد.

* مزایا :
روشی نسبتا سریع است و می‌تواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.

* محدودیتها : جابجا کردن وسایل در زمینهای ناهموار و باتلاقی مشکل است و محتاج راه مناسب است. همچنین محتاج سکوی تسطیح شده است. کارآیی حفاری با توجه به اندازه دستگاه متغیر است.

اوگر مارپیچی ممتد

این دستگاه سوراخهایی به قطر کوچک تا متوسط حفر می‌کند و بطور پیوسته نمونه‌های دست خورده می‌گیرد. معمولا در خاکهای دارای چسبندگی ، که چاه بدون لوله جدار ریزش نمی کند، انجام می‌شود.

* روش حفاری :
حفاری با چرخاندن رشته ممتد اوگرمارپیچی صورت می‌گیرد.

* مزایا :
روش سریع در خاکهای مقاوم و سنگ نرم است. پس از خروج اوگر ، اگر چاه باز باقی بماند، امکان نمونه گیری SPT وجود دارد.

* محدودیتها : پس از خروج اوگر در مواد با چسبندگی کم یا دانه‌ای و یا بدون چسبندگی ، چاه ریزش می‌کند و لذا عمق حفاری تا نزدیکی سیستم ایستابی محدود می‌شود. روشهای نمونه گیری محدود و نمونه‌های بدست آمده دست خورده‌اند.

اوگر میان تهی

این دستگاه سوراخهایی با قطر کم تا متوسط برای نمونه گیری از خاک حفر می‌کند.

* روش حفاری :
روش حفاری مشابه حالت قبل است با این تفاوت که ساقه مجوف به داخل زمین پیچانده می‌شود تا نقش یک لوله جدا را بازی کند.

* مزایا :
روش سریع خاکهای ضعیف تا نسبتا مقاوم است. گرفتن نمونه‌های SPT و UD امکانپذیر است. در خاکهای مقاوم حاوی لایه‌های شنی ، نفوذ به اعماق زیاد مشکل و به داخل قطعات سنگ غیر ممکن است. دست خوردگی قابل ملاحظه‌ای ممکن است بر اثر مته اوگر در خاک بوجود آید.

اوگرهای با قطر زیاد

این روش برای حفر سوراخهای با قطر زیاد (تا 10 سانتیمتر) برای کسب نمونه‌های دست خورده و بررسی لایه‌ها در خاکهای دارای چسبندگی که گمانه نیاز به حایل ندارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

* روش حفاری :
با چرخاندن اوگر دارای قطر زیاد خاک بریده شده و گمانه حفر می‌شود.

* مزایا :
روشی سریع بوده و بررسی شرایط خاک در زیر زمین از نزدیک را امکانپذیر می‌سازد.

* محدودیتها :
عمق حفاری توسط سطح ایستابی و شرایط سنگ محدود می‌شود. ماشینهای بزرگتر محتاج راه دسترسی مناسب هستند. برای خاکهای بدون چسبندگی ، رسهای نرم و خاکهای آلی مناسب نیست. نمونه‌ها دست خورده است

حفاری ضربه‌ای

تنها در حفاری چاههای آب بکار می‌رود. نمونه‌های شسته شده توسط گل‌کش ‌خارج می‌شود. عمق تا سنگ بستر را مشخص می‌کند.

* روش حفاری :
سر مته سنگین بالا آورده شده و رها می‌شود تا مواد شکسته شده و یک مخلوطی از خرده‌ها و آب ایجاد شود که توسط گل‌کش با پمپهای ماسه کش خارج می‌شود. دیواره چاه توسط لوله جدار ، پابرجا نگاه داشته می‌شود.

* مزایا :
روشی نسبتا اقتصادی جهت تعبیه گمانه‌های با قطر زیاد (تا 60 سانتیمتر) در انواع مواد است.

* محدودیتها : ابزارها بزرگ و پر زحمت است. در خاکهای قوی و سنگ به کندی انجام می‌شود. اغتشاشات اطراف سر مته که ناشی از ضربات پر انرژی سر مته است، به شدت بر مقادیر SPT تاثیر می‌گذارد. مغزه گیری و نمونه UD سنگ امکانپذیر نیست.

مته چکشی

برای حفر چاه آب و چاههای اکتشافی در داخل قطعه سنگها مناسب است.

* روش حفاری :
مشابه حفاری ضربه‌ای است. شمعی که توسط نیروی دیزل رانده می‌شود برای راندن لوله جدار مضاعف استفاده می‌شود. در حالی که جریان هوا تراشه‌ها را از لوله داخلی خارج می‌کند.

* مزایا :
نفوذ نسبتا سریع در قطع سنگها و قلوه سنگها است.

* محدودیتها :
مشابه حفاری ضربه‌ای است، با این تفاوت که پیشروی به مراتب سریعتر است.

مته ضربه‌ای بادی

این روش برای حفر گمانه برای آتشباری ، دوغاب زنی و مهار سنگ است. روش سریع برای حفر چالهای با قطر کم در سنگ سخت است. بهترین کاربرد را در سنگهای سخت توده‌ای دارد. نمونه‌ها منحصرا به ذرات و تراشه‌های کوچک است. برای نمونه گیری بکار نمی‌رود. در سنگهای سست دارای شکستگی با لایه‌های رس یا شیل مرطوب ممکن است تمام لوله حفاری در سوراخ باقی بماند.

* روش حفاری :
ضربات و چرخیدن سر مته ، سنگ را خرد می‌کند و تراشه‌ها توسط فشار هوا خارج می‌شود

تاثیر درجه حرارت بر وزن مخصوص نفت خام

از عواملی که سبب تغییر در وزن مخصوص نفت خام می‌شوند، تغییرات دما است. یعنی با بالارفتن دما ، وزن مخصوص کمتر شده و به درجه A. P.I افزوده می‌شود. همچنین بالا رفتن درجه حرارت اثر معکوس بر روی ویسکوزیته نفت خام می‌گذارد.
انواع مختلف نفت برحسب A.P.I

 

  • نفت سنگین با 10 الی 20 درجه A.P.I
  • نفت متوسط با 20 الی 30 درجه A.P.I
  • نفت سبک با بیش از 30 درجه A.P.I

وزن مخصوص نفت‌ها بستگی به ماهیت هیدروکربورهای مختلف دارد. هر قدر مقدار گاز محلول در روغن بیشتر باشد، چگالی آن کمتر خواهد بود. بنابراین پارافین‌ها دارای پایین ترین چگالی و نفتیک‌ها کمی بالاتر و آروماتیک‌ها بالاترین چگالی را دارند.
ضریب انبساط نفت خام

ضریب انبساط نفت خام از 6.1×10-4 الی 8.3×10-4 در نوسان بوده که با کاهش چگالی ، ضریب انبساط آن افزایش می‌یابد.
ارزش حرارتی و گرمایی ویژه نفت خام

ارزش حرارتی پایین نفت بین 9000 الی 11000 کیلوکالری است. گرمای ویژه نفت در دمای معمولی از 0.35 الی 0.55 کیلوکالری به کیلوگرم درجه است، که در صورت ازدیاد درجه حرارت به مقدار آن افزوده می‌شود.
نقطه اشتعال نفت

نقطه اشتعال نفت نیز به مقدار مواد زود جوش آن مربوط است، و می‌تواند از صفر الی 200C باشد. لذا در حمل و نقل نفت خام به دلایل ایمنی ، قسمتی از زودجوش‌ها را پایدار نموده و نقطه اشتعال را بالا می‌برند.
نقطه سفت شدن نفت خام

نقطه سفت شدن نفت خام عبارتست از دمائی که در آن خاصیت جاری شدن نفت خام به اتمام می‌رسد. این دما در حمل و نقل و انبارکردن نفت اهمیت بسزائی دارد.
پالایش نفت خام

از تصفیه یا پالایش نفت خام می‌توان فرآورده‌های زیادی بدست آورد، که قابل فروش در بازار باشند. نخستین گام در پالایش نفت خام عمل تقطیر است. تحمیل حرارت‌های زیاد در موقع تقطیر باعث تجزیه و شکسته شدن مولکول‌های نفت شده و اشکالاتی در ادامه پالایش نفت بوجود می‌آورد، که از عواقب آن ، ضایع شدن مواد و افزایش هرینه را می‌توان نام برد.

نوشته های مرتبط

6 نظر برای نفت گاز پتروشیمی حفاری

  1. فلدسپات
    فروردین ۲۹, ۱۳۹۶

    بسیار عالی ، با تشکر از مقاله خوبتونن

    رتبه دهید: Thumb up 0 Thumb down 0

  2. موسوی
    اردیبهشت ۴, ۱۳۹۵

    شرکت سرامیک سازان خوانسار بزرگترین تولید کننده انواع پلاک و آجر نمای ساختمانی در رنگهای متنوع ( آجر نما لفتون ده سوراخه ) ساخته شده از صد درصد پودر سنگ شیل و دارا بودن مشخصات فنی استاندارد ( مقاوم در برابر رطوبت ، دما ، شوره زدگی ، فشارهای نا متعارف ، رنگ کاملا طبیعی (عدم استفاده از افزودنی های رنگی و … )و قیمت بسیار عالی جهت خریدهای عمده و جزیی آماده همکاری و تامین مصالح کلیه پروژه ها می باشد .. تلف تماس مدیریت فروش جنوب کشور : ۰۹۱۳۵۹۵۹۸۵۳و ۰۹۳۷۸۷۸۸۶۳۳

    رتبه دهید: Thumb up 0 Thumb down 0

  3. ضیابری
    آذر ۲۰, ۱۳۹۱

    سلام ممنون از مقاله خوبتان اگه براتون امکان داره یه دانلود برای مقالتون بگذارید. با تشکر!

    رتبه دهید: Thumb up 1 Thumb down 0

  4. farzad
    خرداد ۱۷, ۱۳۹۱

    باسلام
    لطف کنید یه دانلود برای مقالها تون بزارید

    رتبه دهید: Thumb up 1 Thumb down 0

  5. مریم عیدانی
    اردیبهشت ۱۴, ۱۳۹۱

    سلام و تشکر بابت مقاله خوبتون. اگه براتون امکان داره pdf این مقاله رو واسم بفرستین

    رتبه دهید: Thumb up 1 Thumb down 2

  6. auob
    اردیبهشت ۱۳, ۱۳۹۱

    سلام با تشکر از مطالب خوبتون میشه لطف کنین فایل اصلی این مقاله رو برام بفرستین

    رتبه دهید: Thumb up 1 Thumb down 1

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *