مقاله تحلیل فرآیند تثبیت و پایدارسازی کنده های حفاری بعنوان یکی از روش های مدیریت پسماند حفاری در راستای حفاظت از محیط زیست پیرامونی چاههای نفت و گاز (مطالعه موردی یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران)

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله تحلیل فرآیند تثبیت و پایدارسازی کنده های حفاری بعنوان یکی از روش های مدیریت پسماند حفاری در راستای حفاظت از محیط زیست پیرامونی چاههای نفت و گاز (مطالعه موردی یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران) دارای ۵۷۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله تحلیل فرآیند تثبیت و پایدارسازی کنده های حفاری بعنوان یکی از روش های مدیریت پسماند حفاری در راستای حفاظت از محیط زیست پیرامونی چاههای نفت و گاز (مطالعه موردی یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران)  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله تحلیل فرآیند تثبیت و پایدارسازی کنده های حفاری بعنوان یکی از روش های مدیریت پسماند حفاری در راستای حفاظت از محیط زیست پیرامونی چاههای نفت و گاز (مطالعه موردی یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران)،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله تحلیل فرآیند تثبیت و پایدارسازی کنده های حفاری بعنوان یکی از روش های مدیریت پسماند حفاری در راستای حفاظت از محیط زیست پیرامونی چاههای نفت و گاز (مطالعه موردی یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران) :

چکیده

از جمله مشکلات زیست محیطی که امروزه صنعت نفت با آن مواجه است آلودگی های ناشی از پسماندهای حفاری (دور ریز کنده های حفاری و سیالات حفاری) چاههای نفت و گاز در مناطق نفتخیز می باشد و این مشکل در جنوب کشور بعلت تراکم بالای چاهها نمود بیشتری دارد. قوانین زیست محیطی جاری در کشور صنایع فعال در این زمینه را ملزم به مدیریت اصولی اینگونه پسماندها و کاهش اثرات زیست محیطی آنها نموده است. یکی از مهمترین عوامل در کاهش اثرات زیست محیطی پسماندها مدیریت آنها بر اساس روش های نوین و پربازده میباشد به گونه ایی که برخی مواقع هزینه های مورد نیاز در حذف آلودگی های یک مجموعه صنعتی و یا کنترل انتشار آلودگی آن، با اعمال مدیریت صحیح و ابتکاری به میزان قابل توجهی کاهش پیدا میکند. در این تحقیق سعی شده است نتایج عددی استفاده از سیستم تثبیت کنده های حفاری که یکی از مهمترین و در عین حال ساده ترین روشهای کنترل پسماند حفاری است در یک نمونه چاه در میدان اهواز تشریح گردد.

کلمات کلیدی : مدیریت پسماند حفاری، تثبیت کنده های حفاری، محیط زیست

۱

۱ مقدمه

در قرن اخیر چاههای نفت و گاز زیادی در جهان مورد حفاری قرار گرفته اند. در طول فرآیند حفاری، سالانه میلیونها بشکه از پسماندهای حفاری تولید میشود که این پسماندها عمدتا شامل سیالات حفاری مستعمل و بدون استفاده مجدد و نیز کنده های حفاری تولید شده در فرآیند حفاری چاهها میباشد. انجام پروژه های حفاری در مقیاس ملی و بین المللی مستلزم ارائه گزارشات ارزیابی زیست محیطی قبل و پس از عملیات حفاری است. عملیات حفاری یک چاه نفت از ابتدا تا انتها، اثرات متعددی را بر روی محیط پیرامونی (حساس و غیرحساس) خواهد گذاشت. حفر گودالهای زمینی در کنار دستگاههای حفاری، جهت دفع مواد زائد، پساب و کنده های حفاری، نفوذ سیال حفاری به درون سازند در حین عملیات حفاری، دفع پساب و کنده ها به درون آب دریا و چند نمونه دیگر از مواردی هستند که باعث آلودگی منابع آب و خاک میشوند. گسترش روزافزون این ترکیبات منجر شد تا سازمانهای حامی محیط زیست الزامات سختگیرانه تری را در جهت کاهش این مواد وضع نموده و شرکت ها را ملزم به اجرای آن نمایند.

با توجه به توسعه روزافزون اکتشاف و توسعه میادین مختلف نفت و گاز در کشور و لزوم دستیابی به هیدروکربور، تعداد زیادی از چاههای اکتشافی، توسعه ایی و توصیفی میبایست در مناطق دریایی و خشکی مورد حفاری واقع گردند. در این راستا با توجه به مهندسی انجام فرآیند حفاری این چاهها، سیالات حفاری مختلف با توجه به شرایط مختلفی مانند کنترل فشار هیدرواستاتیک نفت

گاز، دیواره سازی چاه، روانکاری مته حفاری و; به کار میرود که به ناچار بعد از اتمام فرآیند حفاری این سیالات بلا استفاده بوده

در محیط اطراف چاه رها میشوند و بعضا حجم بسیار کمی از این مواد شیمیایی مورد استفاده مجدد قرار می گیرد. در نتیجه بعد از اتمام فرآیند حفاری حجم بسیار زیادی از محیط آغشته به این مواد شیمیایی میشود که در صورت عدم انجام فرآیند خاص و مهندسی شده ای باعث آسیب های جبران ناپذیری به محیط زیست خواهد شد. در این مطالعه سعی داریم تحلیل و اهمیت روش کنترل پسماند سیالات حفاری با استفاده از روش تثبیت و پایدارسازی کنده های حفاری را شرح دهیم.

.۲ مروری بر تحقیقات گذشته در ایران

در این مقاله با توجه به آمارها و نتایج موجود در چاههای شماره۱۱و ۱۴ و ۱۵ و۱۸ و۲۰ و ۰۰۶ آزادگان شمالی و تحقیقات انجام شده در آزمایشگاه و انجام شرایط عملیاتی، به صورت عملی در چاه ۴۵۸ میدان اهواز روند کنترل پسماند (تثبیت کنده ها) بررسی و تحلیل شده است. این اطلاعات جهت تخمین کنترل هزینه استفاده از سیستم تثبیت کنده ها در چاههای مجاور و میادین مشابه با دقت بالایی قابل استناد است.

۳ شرح فرآیند تثبیت و پایدار سازی کنده های حفاری (Fixation and Stabilization)

کنده های سازند جدا سازی شده از سیال بوسیله الک های لرزان ممکن است هنوز با مقدار زیادی گل پوشیده شده باشند که برای استفاده بعدی یا دفع مناسب نباشند و یا اینکه حمل و نقل یا کار بر روی آنها سخت باشد. اجزاء سازنده کنده ها یا سیال پوشاننده آنها (گازوئیل، فلزات) ممکن است از درون آن خارج شود و آنرا برای استفاده در زمینها یا دفع نامناسب سازد. مواد متعددی ممکن
است برای تثبیت و جامدسازی کنده های گل به آنها اضافه شود. اصولا جامدسازی شامل روش هایی است که طی آن پسماند به واحدهای جامد صلب با یکپارچگی بالا تبدیل می شود. این واحدها ممکن است به صورت ذرات پسماند ریز (کپسول ریز) یا یک قالب بزرگ یا ظروف حاوی پسماند (کپسول بزرگ) باشند. جامد سازیلزوماً شامل یک واکنش شیمیایی بین پسماند و مواد جامدساز نمی باشد بلکه ممکن است بطور مکانیکی پسماند را به صورت واحدهای یکپارچه درآورد. در نتیجه این مرحله، تراوش آلودگی با کاهش سطح به حجم و یا با قرار دادن پسماندها در درون کپسولهای نفوذناپذیر محدود می شود.

تثبیت شامل روش هایی است که پتانسیل خطر پسماند را بوسیله تبدیل ناخالصی ها به شکلی با کمترین سمیت، قابلیت حرکت و قابلیت انحلال کاهش می دهد. طبیعت فیزیکی و خواص کارکردی پسماندلزوماً با جامدسازی تغییر نمی کند.

۴ انواع افزایه ها جهت انجام عملیات تثبیت و پایدار سازی

در زمانهای گذشته، سیمان، خاکستر بادی، آهک و اکسید کلسیم بیشتر برای عملیات سفت سازی و تثبیت سازی کنده ها و دیگر انواع جامدات مرطوب مورد استفاده قرار می گرفتاخیراً. ۷ نوع افزایه جدید برای تثبیت سازی کنده ها و تعیین عملکرد آنها به عنوان محیط کشت برای رشد گیاهان تالابی مورد بررسی قرار گرفته است. این مواد مشتمل بر خاک متوسط با پایه مایکا، مایکا ریز، سه مخلوط تجاری متفاوت از الیاف سلولزی بازیافت شده، پلاگ گردو، پلاگ گردو آمریکایی می باشند .[۱] جهت انجام فرآیند کنترل پسماند حفاری در این چاه از سیمان پرتلند، سیلیکات سدیم، پلی آلومنیوم کلراید و پلی الکترولایت استفاده شده است .[۲]

محصولات تثبیت شده نهایی حاصل از این روش برای پی ریزی جاده ها، عملیات خاک ریزی و خاک برداری و به عنوان مواد ساختمان سازی و یا کاربردهای دیگر مورد استفاده قرار گرفته است .[۳]

.۵ بررسی فرآیند مدیریت پسماند (تثبیت کنده ها) در چاه ۴۵۸ میدان نفتی اهواز

در فاز نخست حفاری حفره ۲۶″ چاه مورد بررسی تا عمق ۶۰ متری به میزان ۲۸ متر مکعب کنده حفاری تولید شده است که از این عدد ۲۵ مترمکعب مربوط به محاسبه تئوری حجم کنده های حفاری چاه مورد نظر بوده است (جدول شماره (۱ و ۳ متر مکعب باقیمانده ناشی از هرزروی سیال حفاری همراه سیال حفاری بوده است .[۴]

از مواد شیمیایی مورد استفاده در جهت کنترل پسماند به روش تثبیت، در اینجا از سیمان پرتلند و سیلیکات سدیم در جهت تثبیت و از پلی آلومنیوم کلراید (PAC) و پلی الکترولایت (Polymer) جهت جداسازی ذرات بسیار ریز از سیال حفاری استفاده میشود (جداول شماره ۱ الی .(۹