پایان نامه رشته حقوق با موضوع موقعیت نفت و گاز کشور در بازارهای نفت و گاز جهان

اختصاصی از اینو دیدی پایان نامه رشته حقوق با موضوع موقعیت نفت و گاز کشور در بازارهای نفت و گاز جهان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

1. میزان ذخایر بالفعل و بالقوه نفت خام کشور و تاثیر تزریق گاز بر آنها

میزان ذخایر« نفت خام در جای» کشور حدود 450 میلیارد بشکه تخمین زده می شود. از این میزان، تا پایان سال 1380 جمعاً حدود 54 میلیارد بشکه از مناطق خشکی و دریایی برداشت شده است.

میزان ذخایر بالفعل نفت خام کشور با توجه به ذخایر کشف شده جدید، حدود 37 میلیارد بشکه است. این رقم بر اساس گزارش های ارائه شده از مناطق خشکی و اطلاعات نگارنده از مناطق دریایی است. ارقام رسمی ارائه شده  با توجه به حجم میعانات گازی و حجم نفت خام بالقوه از حدود 92 میلیارد بشکه تا 130 میلیارد بشکه بوده است.

میزان ذخایر بالقوه نفت خام ( برداشت ثانویه) کشور حدود 50 میلیارد بشکه است. این رقم، حدود 5 میلیارد بشکه نفت قابل بهره برداری- که در 50 تاقدیس شناخته شده کوچک، واقع شده است ـ را شامل می­شود که هنوز حفاری اکتشافی در آنها شروع  نشده است؛ 45 میلیارد بشکه دیگر نیز در مخازن نفتی شناخته شده واقع شده است.

تنها راه بالفعل نمودن حدود 45 میلیارد بشکه نفت موجود در مخازن ایران، تزریق گاز به میزان لازم و کافی در آنهاست. میزان گاز مورد نیاز جهت تزریق در این مخازن به منظور بالفعل نمودن این ذخایر، حدود 20 میلیارد پای مکعب در روز است. چنین حجمی از گاز مورد نیاز را می توان از ذخایر پارس جنوبی، پارس شمالی ( مخازن گاز کشف شده G و F واقع در خلیج فارس)، گازهای همراه که قسمت اعظم آن سوخته می شود و سایر مخازن گاز ایران تامین نمود. بر اساس محسبات مهندسی مخازن انجام شده قبل و بعد از انقلاب، به ازای تزریق 5/2 تا 4 هزار پای مکعب گاز می توان یک بشکه نفت اضافی از مخازن نفتی ایران به دست آورد.

بنابراین اگر قیمت نفت را حدود 24 دلار برای هر بشکه فرض نماییم « قیمت سایه ای» هزار پای مکعب گاز، حدود 6 تا 10 دلار است. قیمت گاز صادراتی ایران به ترکیه بر اساس قیمت نفت 24 دلار، کمتر از 3 دلار برای هر هزار پای مکعب در نظر گرفته شده است، ضمن آنکه فاصله آن حدود 1000 کیلومتر دورتر از محل تزریق است. علاوه بر این، باید به این نکته توجه کرد که گاز تزریقی برای نسل های آینده باقی خواهد ماند.

ملاحظه می شود که تزریق گاز در مخازن نفتی، با صرفه ترین نحوه استفاده از آن است. در عین حال، این روش از نظر اصول، تنها راه صیانت از مخازن نفتی و تبدیل نفت بالقوه به نفت بالفعل برای نسل­های آینده کشور است.

سیاستهای تزریق گاز و مقایسه­ای از ذخایر نفت و گاز ایران با ذخایر نفت عربستان

ذخایر واقعی نفت عربستان حدود 200 میلیارد بشکه است، در حالی که ذخایر نفت و گاز ایران 37 میلیارد بشکه نفت بالفعل و 50 میلیارد نفت بالقوه و حدود 800 تریلیون پای مکعب گاز را شامل می­شود. در نتیجه، مجموع حجم نفت و گاز ایران حدود 220=133+37+50 میلیارد بشکه ( معادل نفت خام) است. در صورتی که فرض شود ایران روزانه به طور متوسط 5/3 میلیارد بشکه نفت و عربستان به طور متوسط روزانه حدود 10 میلیون بشکه نفت بهره­برداری می کند در نتیجه در 15 سال آینده، ذخایر نفت ایران در حدود 201=19-220 میلیارد بشکه و ذخایر نفت عربستان حدود 145=55-200 میلیارد بشکه خواهد بود.

ملاحضه می شود که در 15 سال آینده، ایران در مقام اول و عربستان در مقام دوم از نظر ذخایر نفت و گاز در خاورمیانه خواهند بود. لازم به تذکر است ذخایر گازی که احتمالاً در عربستان در فرایند اکتشاف تولید خواهد شد، به مصارف داخلی، شامل تولید برق و تهیه آب آشامیدنی ( شیرین سازی آب) خواهد رسید. ایران نیز امکان کشف ذخایر گازی جدید را داراست.

اعتبار سیاسی در منطقه بدون امکانات و توانایی اقتصادی ممکن نیست. از طرف دیگر تقاضای گاز در جهان در 15 سال آینده به نحو شدیدی افزایش خواهد یافت علت این امر کمبود عرضه نفت در برابر تقاضا از یک طرف و بالا رفتن روند مصرف گاز در سال­های آینده می­باشد. بنابراین ارزش گاز در آن زمان به میزان بیشتری در مقایسه با ارزش فعلی آن  ـ یعنی هزار پای مکعب گاز معادل حرارتی یک ششم قیمت یک بشکه نفت ـ خواهد رسید. ضمن آنکه باید توجه داشت که ما نمی توانیم هم روزانه 20 میلیارد پای مکعب گاز در مخازن خود تزریق کنیم و هم حجم قابل ملاحظه ای از گاز را صادر نماییم.

در این جا لازم است توضیح داده شود که 800 تریلیون پای مکعب ذخایر گاز ایران، گازهای همراه نفت و کلاهک گازی مخازن نفتی و مخازن مستقل گازی را شامل می شود. حجم گازهای همراه با میزان نفت استخراجی متناسب است. بنابراین تنها از میدانهای مستقل گازی است که می توان با حجم بالایی گاز استخراج نمود.

باید توجه داشت که در کشورهای غربی از هم اکنون برنامه تامین انرژی مصرفی خود را 25 سال آتی، برنامه ریزی می کنند. بنابراین باید راه­های موجود و مطمئن تامین آن را با کم ترین قیمت ممکن بررسی و برنامه ریزی نمایند. لذا تامین منابع گازی غرب از سال 2015 به بعد ایجاب می کند که ایران موضوع تزریق گاز را در مخازن خود فراموش نموده و از هم اکنون در راه صادرات گاز به کشورهای همسایه اقدام کند.

برنامه ریزی شرکت های خارجی در تزریق آب به مخازن سیری، درود، سروش، نوروز، سلمان و غیره به جای گاز، از نمونه های روشن در راستای چنین سیاستی است. این در حالی است که بالاتر بودن ضریب بازدهی نفت از طریق تزریق گاز در مخازن مختلف جهان در مقایسه با آب به اثبات رسیده است.متخصصان شرکت « توتال ـ فیناـ  الف» و « شل» در مقالات مختلف خود از طریق کارهای آزمایشگاهی و عملی نشان داده اند. که حتی تزریق هوا در مخازنی که شبیه مخازن  ایران است در مقایسه با تزریق آب از بازدهی به مراتب بیش تری برخوردار است. با وجود این، سیاست همین شرکت ها در تجویز تزریق آب به مخازن ایران در چارچوب قرارداد های بیع متقابل، موجب شده است که گاز آن مخازن سوزانده شود. مثلاً در حالی که شرکت نفت توتال در مخزن « ابوالبخوش» ابوظبی گاز تزریق می کند، با تزریق آب در میدان سلمان موافقت شده است، در حالی که این دو مخزن  (ابوالبخوش و سلمان) در واقع مخزنی مشترک و با موقعیتی کاملاً مشابه است. متاسفانه قرار است گاز طبقه خوف میدان سلمان جهت فروش به ناحیه عسولیه منتقل شود و در مقابل، آب به مخزن سلمان تزریق گردد! همچنین متاسفانه در حال حاضر میدان های سروش و نوروز از طریق آب روانی و تزریق آب، بهره­برداری می شود و گاز آنها به جزیره خارک جهت فروش منتقل می گردد! سایر پروژهای بیع متقابل نیز عمدتاً چنین نقایصی دارند.

فقدان سیاست روشن منطقه ای و جهانی در بخش نفت و گاز

         متاسفانه نه قبل و نه بعد از انقلاب، کوششی جدی برای طراحی سیاست روشن منطقه ای و جهانی در بخش نفت و گاز کشور صورت نگرفته است. کشور ما از این بابت، فرصت های زیادی را از دست داده و ضررهای هنگفتی را تحمل نموده است، به عنوان مثال، عدم برنامه ریزی جهت جلوگیری از انعقاد قرارداد ارسال گاز قطر به دبی ـ که چندین سال قبل از شروع آن، نگارنده مراتب را به استحظار مقامات وقت رساندم ـ نمونه ای از این موارد است. در آن گزارش نحوه جلوگیری از قرارداد مذکور را از طریق فروش گاز میدان سلمان ( در مقابل گاز میدان قطر) که با سرمایه گذاری کمتری قابل اجرا بود، پیشنهاد نمودم، اما متاسفانه اقدامات مقتضی صورت نگرفت. همین امر موجب شد که ارتباط شیخ نشین های منطقه که همیشه با یکدیگر در زمینه ارسال گاز اختلاف داشتند، بهبود یابد؛ به گونه ای که با ارسال گاز قطر به آن کشور، ضمن بهتر شدن روابط، به برداشت سهمیه بیش تر قطر از میدان گازی مشترک با ایران نیز کمک شد.

لذا باید تردید داشت که برنامه ریزی سیاسی، فنی و اقتصادی انرژی در کشورمان به معنی واقعی آن وجود داشته باشد. فروش گاز به کشورها همسایه و نزدیک مانند ترکیه، هند و پاکستان بدون توجه به احتیاجات داخلی و بدون برنامه ریزی سیاست انرژی منطقه ای و جهانی اتخاذ شده است. فقدان چنین سیاستهایی موجب می شود که نتوان ذخایر بالقوه نفت ایران را به ذخایر بالفعل تبدیل کرد. بدیهی است در چنین وضعیتی، کشور ما از صادر کننده نفت به صادر کننده گاز تبدیل خواهد شد که طبعاً هزینه ها و اثراتی بسیار سنگین برای نسل های آینده به دنبال خواهد داشت.

سوابق استعماری

در دوران قاجار، سفرای کشورهای بزرگ غربی سیاست های استعماری خود را از نزدیک در ایران پیاده کردند، ولی امروزه تحمیل سیاست های مورد نظر غرب به کشورهای در حال توسعه به شیوه ها و طرق پیچیده تری انجام می پذیرد. این ابزارها عبارتند از:

1. فن آوری پیشرفته و تحمیل آن به جهان سوم.
2. قدرت مالی وسیع.
3. برنامه ریزی سیاسی ـ اقتصادی بلند مدت و پیگیری آن از طرق مختلف.
4. استفاده از وسایل ارتباط جمعی.
5. استفاده از تضادهای منطقه­ای و تهدید و تشویق کشورهای ضعیف.
6. استفاده از نهادهای بین المللی مانند حق وتو جهت اعمال و پیاده نمودن سیاست های سلطه اقتصادی و سیاسی.
7. استفاده از وسایل پیشرفته فضایی برای کسب اطلاعات.
8. استفاده از عدم آشنایی به مسائل برنامه ریزی بسیار کلان اقتصادی ـ فنی ـ سیاسی به وسیله ایجاد رقابت بین کشورهای صادر کننده نفت و گاز.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

پایان نامه کارشناسی استفاده از تکنولوژی نانو در استخراج نفت و گاز

اختصاصی از اینو دیدی پایان نامه کارشناسی استفاده از تکنولوژی نانو در استخراج نفت و گاز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع فایل: word2010 قابل ویرایش

تعداد صفحه:49

حجم فایل:371 کیلو بایت

 
Abstract
Nowadays oil and gas are the most vital needs of man and process of optimal production and extraction of fluid from hydrocarbon reservoirs is one of the disturbances in present world in terms of fuel provision. Thus considering to limitation of the oil and gas reservoirs around the world and the limited ability of man in exploration, production and exploitation from hydrocarbon reservoirs, there is a need to develop the new technologies with purpose of improving the scientific and practical extraction and production. New and unique nanotechnology is able to change the various arenas of oil and gas considerably. In present study the use of nanotechnology to extract from oil and gas reservoirs will be presented and use effectiveness of nanotechnology investigated in present arena with referencing to valid references.
 
 چکیده
امروزه نفت و گاز بعنوان حیاتی ترین نیاز بشر به شمار آمده و فرآیند تولید و استخراج بهینه سیال از مخازن هیدروکربوری یکی از دغدغه های جهان کنونی در زمینه تامین سوخت می باشد. حال آنکه با در نظر گرفتن محدودیت منابع نفتی و گازی در جهان و نیز توانائی محدود بشر در اکتشاف، تولید و بهره برداری از منابع هیدروکربوری، نیاز به توسعه فناوری های جدید در جهت توسعه علمی و عملی استخراج و تولید احساس می شود. در این میان، فناوری جدید و منحصر به فرد نانو این پتانسیل را دارد که تغییرات چشم گیری را در حوزه­های متنوع نفت و گاز ایجاد نماید. در این تحقیق استفاده از نانو بر استخراج از مخازن گاز و نفت بیان خواهد شد و با اشاره به منابع معتبر، کارائی استفاده از نانو فناوری در این عرصه مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
 
مقدمه
بصورت کلی پروسه تولید و استخراج نفت و گاز را می توان در دو قالب کلی جداسازی و ازدیاد برداشت مورد بررسی قرار داد. پروسه جداسازی شامل تفکیک سیالات از یکدیگر و همچنین از آلودگی ها و سیالات نامطلوب بوجود آمده در حین فرآیند استخراج و تولید از چاه می باشد. پروسه ازدیاد برداشت نیز شامل انواع عملیاتی می­گردد که سیال تولیدی از مخزن را مورد بهره برداری بیشتر قرار می دهد. امروزه ثابت شده است که علم نانو توانائی بهبود فرآیند­ها در مقیاس مولکولی را دارا می باشد و تاثیر آن در حیطه فرآیندهای جداسازی و ازدیاد برداشت از مخازن نفتی و گازی نیز بسیار چشمگیر است. به گونه ای که با استفاده از نانو سورفکتانت ها، نانو غشاها، نانو ذرات، نانو ژل ها، ‌نانو سیالات و هیدروژل های نانوکامپوزیتی، تحول عمده ای در جهت بهبود فرآیند استخراج و تولید سیال از مخازن نفتی وگازی بوجود آمده است. در این مقاله به بررسی فرآیند جداسازی با استفاده از نانوفناوری پرداخته و جزئیات مربوط به کاربرد و تاثیرات نانوفناوری در عملیات ازدیاد برداشت در یک مقاله مجزا مورد بررسی قرار می گیرد.
مطابق پیش بینی های به عمل آمده، افزایش تقاضای جهانی برای انرژی همچنان ادامه خواهد داشت و اگر چه استفاده از انرژی های جایگزین مانند انرژی­های هسته­ای و انرژی­های تجدید پذیر در سال های آتی افزایش می یابد،‌ ولی این افزایش در مقایسه با انرژی­های فسیلی کم بوده و نقش اصلی منابع انرژی تجدید پذیر حداقل تا دو دهه آینده نقش تکمیلی و حامی خواهد بود. با درک این واقعیت که میزان تقاضا انرژی جهانی در سال های آتی به بالاترین میزان خود خواهد رسید، نیاز به ایجاد یک تحول علمی و عملی در هسته اصلی علوم مهندسی نفت و گاز، جهت افزایش میزان بهره وری بیش از پیش احساس می شود. در این میان، علم نانو بعنوان علمی که هدف آن بازنگری در ساختار تولیدی مواد و بهینه کردن فرآیند تولید و بهره برداری از آنهاست، این پتانسیل را دارد که انقلابی عظیم در تمامی فناوری­های حال حاضر بشری از جمله بهره­برداری از منابع هیدروکربوری ایجاد نموده و با استفاده از قابلیت­های گسترده خود فناوری­هائی پر بازده­تر و سالم تر نسبت به آنچه امروزه شاهد هستیم، معرفی نماید. بصورت کلی علم نانو از طریق کنترل ساختار ماده در ابعاد اتمی و ایجاد ساختار بهینه برای مواد، سبب بهبود بسیاری از خواص مانند سطح مفید، استحکام، صرفه جوئی در میزان ماده مصرفی و غیره می گردد. در صنعت نفت و گاز نیز از آنجا که قدرت، پایداری و ابعاد تجهیزات مورد استفاده از اهمیت به سزائی برخوردار است می توان با استفاده از فناوری نانو به تحولات چشمگیری دست یافت. چنانچه در یکی از مقالاتی که به تازگی چاپ شده به این نکته اشاره شده است که انتظار می رود با کمک فناوری نانو ضریب برداشت جهانی نفت و گاز تا حدود 10% افزایش پیدا کند. به منظور پاسخگوئی به روند رشد روز افزون تقاضای جهانی جهت تامین منابع نفت و گاز، یا باید منابع جدید هیدروکربنی کشف شده و مورد بهره برداری قرار گیرند و یا با استفاده از فناوری های گوناگون، نفت و گاز در جا و بدون استفاده درون مخزن تحت فرآیند های ازدیاد برداشت مورد بهره برداری قرار گیرد. در این حال و با توجه به شرایط سخت اکتشاف و نیز صیانت از منابع هیدروکربوری موجود، استفاده از روش دوم منطقی تر و اصولی تر می باشد. امروزه فناوری نانو در زمینه ازدیاد برداشت از مخازن نفتی و گازی، پیشرفت های اساسی را ایجاد نموده است. برای مثال استفاده از سیالات هوشمند یا نانوسیالات که سبب تغییر در خاصیت ترشوندگی سنگ مخزن شده و نیروی کششی دراگ و اتصال دهنده ها را در جهت پیوستگی شن کاهش می دهند و یا استفاده از نانو مواد فعال سطحی (Surfactants) که سبب افزایش میزان برداشت از مخازن به نسبت کاملا کنترل شده می گردد.
 
فصل اول کلیات تحقیق
 
1-1- تاریخچه گاز
گاز طبیعی دارای تاریخی چند هزار ساله‌است. تقریباً در سال ۹۴۰ قبل از میلاد، مردمان سرزمین چین با استفاده از نی‌های تو خالی گاز طبیعی را از محل آن در خشکی به ساحل رسانده و از آن برای جوشاندن آب دریا و استحصال نمک استفاده می‌کردند. برخی از صاحب‌نظران اعتقاد دارند که چینی‌ها چاه‌های گاز را حتی تا عمق ۶۰۰ متری نیز حفر می‌کردند. همچنین حفر چاه‌های گاز در ژاپن در حدود سال ۶۰۰ قبل از میلاد گزارش شده‌است. سایر تمدن‌های باستانی نیز خروج گاز از زمین را متوجه شده و دریافته بودند که قابل اشتعال است و می‌سوزد. لذا معابدی برای محصور نگه داشتن این «شعله‌های جاودان» پر رمز و راز که بازدیدکنندگان به دیده احترام به آنها می‌نگریستند بنا شد. گزارش‌های مختلفی از ستون‌های آتش و آبی جوشان و سحرآمیز که مانند روغن شعله‌ور می‌شد به ثبت رسیده‌است. اما اهمیت گاز طبیعی به عنوان سوخت مورد استفاده در زندگی بشر از اوایل دهه ۱۹۳۰ آغاز شد. در اواخر قرن بیستم مشخص شد که گاز طبیعی در بخش اعظم جهان صنعتی به یک منبع انرژی بسیار ضروری و حیاتی مبدل شده‌است.
استفاده­ی مدرن از گازهای سوختی در اواخر قرن هیجدهم آغاز شد. که عمدتاً با توسعه­ی چراغ­های گازی که از گاز ذغال سنگ استفاده می­کرده­اند صورت گرفت. ویلیام مورداک یک مهندس اسکاتلندی بود که بوسیله­ی آزمایش­هایی در توسعه­ی تولید گاز ذغال سنگ و استفاده از آن به عنوان گاز روشنایی نقش ایفا کرد در حدود سال 1810 استفاده از گاز ذغال سنگ برای روشنایی خیابان های لندن آغاز گردید.
 در سال 1816 بالتی مور نخستین شهر ایالات متحده بود که چراغ های خیابانی گاز سوز در آن نصب شد. گاز در یک تأسیسات مرکزی تولید می شد و بوسیله ی لوله های کوچکی توزیع می گشت. روشنایی بوسیله ی گاز برای خیابان ها، ساختمان های عمومی و کارخانجات طی یک دو دهه بعد به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفت و چراغ های گازسوز پس از جنگ داخلی آمریکا به طور گسترده داخل خانه ها مورد استفاده قرار گرفت.
 در سال 1885 کارل ول باخ فیزیکدان اتریشی توری چراغ گازی را اختراع کرد. توری چراغ گازی میزان روشنایی را که چراغ های گازی می توانستند تولید کنند، به شدت افزایش داد. این توری ها شامل یک کلاهک پارچه ای بود که با موادی پوشش داده شده بودند، که این مواد هنگامی که در شعله گرم می شدند شروع به ساطع کردن نور سفید خیره کننده ای می نمودند. با این حال چراغ های برقی عمدتاً (چراغ های قوس الکتریکی و چراغ های رشته ای ) در اوایل قرن بیستم کم کم جایگزین چراغ های گازی شدند. در مواجه با از دست دادن بازار سیستم های روشنایی، صنعت گاز به توسعه ی استفاده از گازهای تولیدی در آشپزی و گرم سازی روی آورد. هم زمان با افزایش نصب اجاق ها و بخاری های گازسوز در خانه ها، درخواست برای گاز افزایش یافت.
 در ایالات متحده تا نیمه ی قرن نوزدهم میلادی مقداری گاز طبیعی تولید می شد. اگر چه گاز طبیعی نسبت به دیگر گازهای تولیدی منبع گرمایی بسیار بهتری بود، اما در طی قرن نوزدهم استفاده از آن به طور کلی به مناطق اطراف میدان های گازی و میدان های نفتی محدود می شد. در اوایل قرن بیستم معرفی لوله های بدون درز و اتصالات جوش کاری شده ی خطوط لوله (اختراعاتی که لوله ها را به قدر کافی برای تحمل فشار بالای گاز قدرتمند می ساخت ) امکان انتقال گاز طبیعی به مسافت های دورتر را فراهم کرد. تا اواخر دهه ی 1930 گاز طبیعی بزرگترین سوخت گازی در ایالات متحده شد.
1-2- تاریخچه فناوری نانو در جهان
چهل سال پیش Richard Feynman ، متخصص کوانتوم نظری و دارنده جایزه نوبل، درسخنرانی معروف خود در سال 1959 با عنوان " آن پایین فضای بسیاری هست "( Ther is plenty of room in the bottom ) به بررسی بعد رشد نیافته علم موادپرداخت. وی درآن زمان اظهار داشت : "اصول فیزیک، تا آنجایی که من توانایی فهمش را دارم، بر خلاف امکان ساختن اتم به اتم چیزها حرفی نمی زنند." او فرض را براین قرار داد که اگر دانشمندان فرا گرفته اند که چگونه ترانزیستورها و دیگر سازههارا با مقیاسهای کوچک بسازند، پس ما خواهیم توانست که آنها را کوچک وکوچک تر کنیم. در واقع آنها به مرزهای حقیقیشان در لبه های نامعلوم کوانتوم نزدیک خواهند بود به طوری که یک اتم را در مقابل دیگری گونه ای قرار دهیم که بتوانیم کوچکترین محصول مصنوعی و ساختگی ممکن را ایجاد کنیم.
در طول تاریخ بشر از زمان یونان باستان، مردم و به‌خصوص دانشمندان آن دوره بر این باور بودند که مواد را می‌توان آنقدر به اجزاء کوچک تقسیم کرد تا به ذراتی رسید که خرد ناشدنی هستند و این ذرات بنیان مواد را تشکیل می‌دهند، شاید بتوان دموکریتوس فیلسوف یونانی را پدر فناوری و علوم نانو دانست چرا که در حدود 400 سال قبل از میلاد مسیح او اولین کسی بود که واژة اتم را که به معنی تقسیم‌نشدنی در زبان یونانی است برای توصیف ذرات سازنده موادبه کاربرد.
با تحقیقات و آزمایش‌های بسیار، دانشمندان تاکنون 108 نوع اتم و تعداد زیادی ایزوتوپ کشف کرده‌اند. آنها همچنین پی برده اند که اتم‌ها از ذرات کوچکتری مانند کوارک‌ها و لپتون‌ها تشکیل شده‌اند. با این حال این کشف‌ها در تاریخ پیدایش این فناوری پیچیده زیاد مهم نیست.
نقطه شروع و توسعه اولیه فناوری نانو به طور دقیق مشخص نیست. شاید بتوان گفت که اولین نانوتکنولوژیست‌ها شیشه‌گران قرون وسطایی بوده‌اند که از قالب‌های قدیمی(Medieal forges) برای شکل‌دادن شیشه‌هایشان استفاده می‌کرده‌اند. البته این شیشه‌گران نمی‌دانستند که چرا با اضافه‌کردن طلا به شیشه رنگ آن تغییر می‌کند. در آن زمان برای ساخت شیشه‌های کلیساهای قرون وسطایی از ذرات نانومتری طلا استفاده می‌‌شده است و با این کار شیشه‌های رنگی بسیار جذابی بدست می‌آمده است. این قبیل شیشه‌ها هم‌اکنون در بین شیشه‌های بسیار قدیمی یافت می‌شوند. رنگ به‌وجودآمده در این شیشه‌ها برپایه این حقیقت استوار است که مواد با ابعاد نانو دارای همان خواص مواد با ابعاد میکرو نمی‌باشند.
در واقع یافتن مثالهایی برای استفاده از نانو ذرات فلزی چندان سخت نیست.رنگدانه‌های تزیینی جام مشهور لیکرگوس در روم باستان ( قرن چهارم بعد از میلاد) نمونه‌ای از آنهاست. این جام هنوز در موزه بریتانیا قرار دارد و بسته به جهت نور تابیده به آن رنگهای متفاوتی دارد. نور انعکاس یافته از آن سبز است ولی اگر نوری از درون آن بتابد، به رنگ قرمز دیده می‌شود. آنالیز این شیشه حکایت از وجود مقادیر بسیار اندکی از بلورهای فلزی ریز700 (nm) دارد ، که حاوی نقره و طلا با نسبت مولی تقریبا 14 به 1 است حضور این نانو بلورها باعث رنگ ویژه جام لیکرگوس گذشته است.
در سال1959 ­ریچارد فاینمن مقاله‌ای را دربارة قابلیت‌های فناوری نانو در آینده منتشر ساخت. باوجود موقعیت‌هایی که توسط بسیاری تا آن زمان کسب‌شده بود، ریچارد. پی. فاینمن را به عنوان پایه گذار این علم می‌شناسند. فاینمن که بعدها جایزه نوبل را در فیزیک دریافت کرد درآن سال در یک مهمانی شام که توسط انجمن فیزیک آمریکا برگزار شده بود، سخنرانی کرد و ایده فناوری نانو را برای عموم مردم آشکار ساخت.
 
1-3- اهمیت و ضرورت تحقیق فناوری نانو با ماهیت ­فرارشته اى خود، مرزهاى علوم مختلف را شکسته و زمینه ­را براى استفاده از نتایج، امکانات و ابزار تمامى علوم و رشته ها در جهت افزایش کیفیت زندگى فراهم کرده است. صنعت نفت و گاز در ایران قدمت زیادی دارد و با بهره مندى از این منابع عظیم توانسته است، جایگاه ویژه اى  را براى کشور به وجود آورد. تلاش براى  دستیابى به فناوری و بهبود وضعیت موجود در این صنایع امرى است که پس از گذشت سا لها به آن توجهى ویژه شده است. به همین دلیل، صنایع نفت، گاز و پتروشیمى نیز کمابیش از دایره نفوذ فناوری نانو دور نمانده و تا حدودى...

فهرستچکیده 1

مقدمه. 2

فصل اول:کلیات تحقیق... 4

1-1- تاریخچه گاز 5

1-2- تاریخچه فناوری نانو در جهان.. 6

1-3- اهمیت وضرورت تحقیق.. 9

1-4- تعریف نانو. 9

فصل دوم:استخراج گاز. 10

2-1- ذخائر زیرزمینی نفت وگاز 11

2-2-گاز طبیعی.. 11

2-3- ترکیبات گاز طبیعی خام. 12

2-4- مشخصات و مزیتهای گاز طبیعی.. 13

2-5- فرآورش گاز طبیعی.. 14

2-6- تفکیک گاز و نفت... 14

2-6-1- گازمحلول در نفت خام. 15

2-7- انواع گاز طبیعی.. 17

2-7-1- گاز ساختگی (SUBSTITUTE NATURAL) 17

2-7-2- گاز سنتز (SYNTHESIS GAS) 17

2-7-3-گاز شهری (TOWN GAS) 18

2-7-4-گاز شیرین (SWEET GAS) 19

2-7-5- گاز طبیعی (NATURAL GAS) 19

2-7-6- گاز طبیعی فشرده ( COMPRESSED NATURAL GAS) 19

2-8- مایعات گازی.. 20

2-8-1- مایعات گاز طبیعی (NATURAL GAS LIQUIDS) 20

2-8-2- گازطبیعی مایع ( Liquefied natural gas LNG) 20

2-8-3- گاز غیرهمراه (NON-ASSOCIATED GAS)22

2-8-4- کلاهک ( CAG CAP) 22

2-8-5- گازکلاهک گاز (GAS CAP GAS) 22

2-8-6- گاز مایع (LPG) 22

2-9- استخراج گاز 23

فصل سوم:نانو و استخراج نفت. 24

3-1- تعریف نانو. 25

3-2- مواد نانو. 26

3-3-کاربرد فناوری نانو در اکتشاف... 26

3-3-1-کاربرد فناوری نانو درحفاری.. 27

3-3-2-کاربرد درگل حفاری.. 27

3-3-3- کاربرد در ساخت ابزار و مته های حفاری.. 28

3-3-4- کاربرد فناوری نانو دربهره برداری از چاهها 28

3-3-5-کاربرد در پایش وضعیت چاهها 29

3-3-6-کاربرد درعملیات مشبک کاری.. 29

3-3-7-کاربرد درعملیات سیمانکاری.. 30

3-3-8-کاربرد فناوری نانو درمهندسی و مدیریت مخازن.. 31

3-3-9-کاربرد فناوری نانو درغشاءهای مورداستفاده درصنایع نفت،گاز و پتروشیمى.. 31

3-3- 10- کاربرد فناوری نانو درذخیره سازی وجذب گازها 33

3-3-11- کاربرد فناوری نانو درصنایع نفت گاز پتروشیمی.. 34

فصل چهارم:نانو و استخراج گاز. 35

2-2- استفاده از نانو  ژلها 38

2-3- استفاده از نانو ذرات... 39

2-4- استفاده از نانو سورفکتانت ها 40

2-4-کاربرد فناوری نانو در اکتشاف47

بحث و نتیجه گیری.. 42

منابـــــع  43

دانلود مقاله مهار خوردگی در سیستم های سه فازی چاهها و لوله های گاز

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله مهار خوردگی در سیستم های سه فازی چاهها و لوله های گاز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

خوردگی یکی از مشکلات عمده در صنایع نفت و گاز به شمار می آید که سالانه مبالغ هنگفتی، به خود اختصاص می دهد. وقفه در تولید، زیان هنگفتی چه از نظر تولید هیدروکربن و چه از نظر هزینه تعمیرات در پی خواهد داشت. بنابراین سلامت تجهیزات در طول عمر مفید آن ها یک مسأله اساسی به نظر می رسد. استفاده از بازدارنده های خوردگی سال هاست که به عنوان یکی از روش های کارآمد در صنایع نفت و گاز به کار گرفته می شود.بازدارنده ماده ای است که به تعداد کم به سیستم افزوده می شود تا واکنش شیمیایی را کند یا متوقف کند.بازدارنده های مورد استفاده در صنایع نفت و گاز معمولا از نوع تشکیل دهنده لایه سطحی (film former) هستند. این بازدارنده ها با سطح فلز واکنش مستقیم ندارند و با ایجاد لایه محافظی از مواد آلی قطبی برروی سطح فلز، سبب بازدارندگی می شوند. لایه مولکولی اولیه ممکن است پیوندهای قوی از طریق تبادل بار الکتریکی با سطح برقرار کند و به صورت شیمیایی جذب شود، اما لایه های بعدی از طریق پیوندهای ضعیف فیزیکی جذب لایه اول می شوند. وجود گروه های بلند هیدروکربنی، در مولکول های این بازدارنده یک سد فیزیکی در برابر ذرات خورنده به وجود می آورد. کارکرد دیگر بازدارنده ها، کاهش قابل ملاحظه جریان الکتریکی از طریق افزایش مقاومت اهمی می باشد.

در سال های اخیر استفاده از روش جدید تثبیت pH در سیستم های مختلف گاز مطرح شده است و برای اولین بار در ایران و در پارس جنوبی فاز دو و سه توسط شرکت توتال (TOTAL FINA ELF) مورد استفاده قرار گرفته است. اساس روش تثبیتpH استفاده از گلیکول می باشد. گلیکول به منظور جلوگیری از هیدراته شدن به سیستم افزوده می شود. تثبیت کننده به گلیکول غیراشباع افزوده می شود. این تثبیت کننده می تواند آلی یا معدنی باشد. این مواد مقدار pH را بالا می برند و سبب تشکیل رسوبات محافظ می شوند.افزایش pH در همه نقاط لوله تا یک مقدار موردنظر باعث تشکیل یک لایه محافظ و پایدار کربنات آهن یا سولفید آهن می شود که می توان سطوح داخلی خطوط لوله را در برابر خوردگی محافظت کند. تثبیت کننده در ساحل همراه با گلیکول بازیابی می شود و دوباره به سمت سکو (PLATFORM) فرستاده می شود.بعد از آن مقدار کمی افزودنی برای پایدار کردن سیستم و حصول محافظت کامل کافی است. در این مقاله روش های مختلف پیش گیری و روش جدید تثبیت pH تشریح می شود. یادآور ی می نماید که در تدوین این مقاله آقایان سعید نعمتی (کارشناس برنامه ریزی مجتمع گاز پارس جنوبی)، دکتر سیروس جوادپور و دکتر عباس علی نظربلند (استادان دانشکده مهندس دانشگاه شیراز) مؤلف را یاری کرده اند.

• روش های کنترل خوردگی

خوردگی در صنایع گاز به یکی از روش های زیر کنترل می شود:

• آلیاژهای مقاوم به خوردگی
• بازدارنده های خوردگی
• روش تثبیت
• آلیاژهای مقاوم به خوردگی

استفاده از آلیاژ مقاوم به خوردگی در خطوط لوله به هیچ صورت مقرون به صرفه نمی باشد. علی الخصوص در مورد لوله های طویل و بزرگ که مشکلات جوش و اتصالات نیز وجود دارد. این روش فقط در موارد خاص در خطوط لوله انتقال گاز به کار می رود.برای کنترل خوردگی داخلی خطوط لوله از جنس فولاد کربنی در یک سیستم چند فازی دو روش دیگر را می توان به کار برد.

• بازدارنده های خوردگی

از جمله راه های کاهش خوردگی استفاده از بازدارنده های خوردگی است. بازدارنده ماده ای است که به مقدار کم به سیستم افزوده می شود تا واکنش شیمیایی را کند یا متوقف کند. وقتی یک بازدارنده خوردگی به محیط خورنده اضافه می شود سرعت خوردگی را کاهش می دهد یا به صفر می رساند.اولین بار یک بازدارنده معدنی به آرسنیت سدیم برای بازدارندگی فولادهای کربنی در چاه های نفت مورد استفاده قرار گرفت تا از خوردگی CO2 جلوگیری کند، اما به دلیل پایین بودن بازده، رضایت بخش نبود، در نتیجه سایر بازدارنده ها مورد استفاده قرار گرفتند.در سال های 1945 تا 1950 خواص عالی ترکیبات قطبی با زنجیره های بلند کشف شد. این کشف روند آزمایش های مربوط به بازدارنده های آلی مورد استفاده در چاه ها و لوله های نفت و گاز را دگرگون ساخت.این بازدارنده ها از طریق ایجاد یک لایه محافظ سطحی مانع از نزدیک شدن ذرات خورنده به سطح فلز می شوند. به این نوع بازدارنده ها لایه ساز یا تشکیل دهنده سطحی (film forming) می گویند که اغلب پایه آمینی دارند.

• خصوصیات بازدارنده های خوردگی

خصوصیاتی از بازدارنده هایی که بر عملکرد و کارآیی آن ها تأثیر می گذارند شامل موارد زیر است:

1-سازگاری با دیگر مواد شیمیایی: از آن جایی که در سیستم های گازی ممکن است دو یا چند ماده شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد، لذا بازدارنده نباید باعث اثرات جانبی بر روی آن ها شود (برای مثال مواد ضد کف و ضد امولسیون به همراه بازدارنده های خوردگی در صنایع گاز به کار رود).
2-کارایی در شرایط تنش برشی بالا: گاهی اوقات خروج از گاز چاه یا خطوط لوله تنش برشی بالایی به وجود می آورد، به همین دلیل مقاومت فیلم محافظ در برابر تنش برشی از اهمیت فراوانی برخوردار است و بایستی مورد بررسی قرار گیرد.
3-پایداری در برابر دما و فشار بالا: محدوده دما و فشار در چاه ها و مخازن گاز و لوله ها بالاست و بازدارنده باید بتواند این دما و فشار را تحمل کند و در این شرایط پایداری و کارایی خود را از دست ندهد.
4-پایداری فیلم محافظ با گذشت زمان: این فاکتور،تعیین کننده روش اعمال بازدارنده و مقدار آن می باشد.
5-تشکیل امولسیون: تشکیل امولسیون یکی از بزرگترین مشکلات بازدارنده های نفت و گاز می باشد. بازدارنده های لایه ساز شامل مولکول های فعال سطحی هستند و تشکیل امولسیون را تشدید می کنند.
6-حلالیت بازدارنده: بیشتر روش های اعمال بازدارنده ها شامل رقیق کردن بازدارنده با یک حلال مناسب آلی یا آبی می باشد.
7-سمیت: به کار بردن بازدارنده ها نباید محیط زیست را دچار آلودگی کند.

روش های اعمال بازدارنده ها:

•روش ناپیوسته
•روش پیوسته
•روش Squeeze
• روش ناپیوسته در مخازن گازی به دو صورت انجام می گیرد:

الف- روش Short Batch: در این روش مواد بازدارنده خوردگی در یک حلال مناسب (آلی یا آبی) حل و با شدت مشخص به داخل لوله مغزی پمپ می شود.محلول بازدارنده در بالای لوله مغزی یک پیستون تشکیل می دهد.
ب-روش Full Tubing Displacement: در این روش چاه بسته می شود و محلول بازدارنده رقیق شده با حلال مناسب تزریق می گردد و معمولا به همراه سیال مناسبی مثل گازوئیل یا گاز نیتروژن جا به جا می شود و به طرف پایین می رود. پایین رفتن ستونی محلول باعث آغشته شدن کل سطح می شود. این روش نسبت به روش قبل کم هزینه تر است.

• روش پیوسته

مهمترین عامل در تعیین و انتخاب روش تزریق نوع تکمیل چاه می باشد. در زیر به چند نوع تکمیل چاه اشاره می شود: الف-Dual Completion: در این نوع تکمیل، دو لوله مغزی به صورت موازی یا متحدالمرکز در چاه رانده می شود که لوله با قطر کمتر به منظور تزریق بازدارنده خوردگی استفاده می شود. سرعت تزریق ماده به گونه ای درنظر گرفته می شود که از بازگشت محلول بازدارنده به سمت بالا جلوگیری شود.
ب-Capillary or Small Bore Tubing: در نوع تکمیل چاه یک لوله با قطر کم به موازات لوله مغزی در فضای بین لوله مغزی و دیواره رانده می شود که تزریق بازدارنده از این مسیر انجام می گیرد.
ج-Side Pocket Mandrel Valve: در این نوع تکمیل فضای بین لوله مغزی و دیواره که annulus نامیده می شود، از بازدارنده پر می شود درحالتی که فشار برروی ستون مایع از فشار لوله مغزی بیشتر شود بازدارنده به داخل لوله مغزی تزریق می گردد. از معایب این روش طولانی بودن زمان ماند بازدارنده در فضای بین دیواره و لوله مغزی می باشد.
د-Low Cost Completion:در این نوع تکمیل فضای بین دیواره و لوله مغزی توسط پمپ سر چاه از بازدارنده پر می شود و از طریق سوراخ های روی لوله مغزی که کمی بالاتر از Packer وجود دارد، محلول به داخل لوله مغزی تزریق می گردد. در این نوع تکمیل، بازدارنده باید از پایداری حرارتی بالایی برخوردار باشد.
هـ-Packerless Completion: در این نوع تکمیل چاه Packer وجود ندارد و در نتیجه فضای حلقوی به لوله چاه ارتباط دارد و تزریق از محل سرچاه به داخل فضای حلقوی و در نهایت در لوله مغزی صورت می گیرد. پایداری حرارتی بازدارنده با توجه به زمان ماند طولانی و مشکلات عملیاتی در پمپ های تزریق از مشکلات این نوع تکمیل می باشد.

روش Squeeze

در این روش پس از بستن چاه،محلول بازدارنده با فشار از طریق لوله مغزی به درون چها پمپاژ می شود. هدف این است که محلول بازدارنده به درون خلل و فرج سازند نفوذ کند. این روش در چاه های با نوع تکمیل مختلف می تواند استفاده شود. دوره های تزریق بستگی به نوع بازدارنده، طبیعت سازند و سرعت تولید دارد. چاه پس از عملیات تزریق در مدار تولید قرار می گیرد. در ابتدا غلظت بازدارنده در گاز تولیدی زیاد است و در همین فاصله زمانی است که فیلم محافظ روی سطح تشکیل می شود. پس از مدتی غلظت بازدارنده کاهش می یابد بنابراین در ادامه تولید فیلم محافظ تقویت و ترمیم می شود.

• روش تثبیتpH

تاریخچه روش تثبیت pH
تکنیک تثبیت pH در دهه هفتاد میلادی از یک مشاهده ساده سرچشمه گرفت. در آن سال ها مشاهده شد که درواحدهای دهیدارته سازی گاز گلیکول را به کار می برند، به ندرت خوردگی چشمگیری مشاهده می شود. علت این امر pH بالای آن واحدها بود. به نحوی که لایه های تشکیل شده سطوح را محافظت می کردند. مطالعات و آزمایش های بعدی نشان دادند که می توان این روش را جایگزین استفاده از بازدارنده های خوردگی کرد. در راستای برنامه های تحقیقاتی، این روش برای اولین بار در سن جورجیو در ایتالیا مورد استفاده قرار گرفت. گاز این میدان شیرین (فاقدH2Sو فقط شامل (CO2 بود. این روش در میدان مذکور با موفقیت روبه رو شد.در دهه هشتاد میلادی این روش در میدان های گاز شیرین به صورت روش مکمل مورد استفاده قرار گرفت. در دهه نود نیاز به پرداختن به این روش به عنوان یک تکنیک دیده می شد. بنابراین در کنفرانس بین المللی انستیو خوردگی موسوم به NACE شرکت های بزرگ نفتی شامل TOTAL FINA, STATOLLت,AGIP BPت,SHELL وELF یک پروژه تحقیقاتی را در انستیو انرژی نروژ (IFE) راه اندازی کردند. اولین فاز این پروژه اثبات کارایی تثبیت pH به عنوان یک روش کنترل خوردگی در خطوط لوله چند فازی گاز شیرین بود. براساس این نتایج و هم چنین آزمایش های مختلف، استفاده از بازدارنده های خوردگی در سیستم های شیرین (فاقد H2S) کاملا منحل اعلام شد. در دهه هشتاد و نود میلادی، شرکت توتال TOTAL ,FINA, ELF تعداد زیادی از میدان ها را در نروژ و هلند با به کاربردن روش تثبیت pH محافظت کرد. روش تثبیت pH امروزه کاملا شناخته شده است و برای سیستم های گاز شیرین که در آن ها گلیکول مصرف می شود، به کار می رود.کاربرد این روش برای سیستم های ترش، نسبتا جدید می باشد. در سال 1998 آزمایش های کیفی انجام شده توسط شرکت توتال در IFE روش تثبیت pH را برای دو خط لوله گاز 105 کیلومتری 32 اینچی دریایی در پارس جنوبی در ایران انتخاب کرد. این خطوط یک سال است که راه اندازی شده اند.

• جنبه های تئوری حفاظت و کنترل
مکانیزم کلی تثبیت pH براساس به کار بردن یک باز قوی به عنوان تثبیت کننده برای افزایش pH در همه نقاط لوله می باشد. رسیدن به این هدف به کمک طیف وسیعی از مواد شیمیایی بازی چه از نوع آلی (MDEA, MBTNa) و چه از نوع معدنی (NaCO3, NaOH, KOH) میسر می شود.این بازها اسیدیته حاصل از گازهای اسیدی را H2S, CO2کاهش می دهند. در نتیجه اسیدیته سیال در اثر تولید آنیون های بی کربنات و بی سولفید کاهش می یابد. در اثر افزایش مقدار بی کربنات و بی سولفید، محصولات خوردگی در pH موردنظر بر روی سطح فلز شکل می گیرند و یک حفاظت پایدار در برابر ذرات خورنده به وجود می آورند.

• فاکتورهای کلیدی محافظت در سیستم های شیرین
اولین تحقیقات در مورد کارایی این روش بر روی سیستم های شیرین انجام گرفت.هدف این برنامه بررسی کارایی انواع تثبیت کننده های آلی و معدنی شامل اندازه گیری خوردگی در حلقه جریان (Flow Loop) و سلول شیشه ای (glass cell) و هم چنین بررسی دقیق خصوصیات لایه های خوردگی تشکیل شده برروی سطح فلز بود. زیرا این لایه ها فاکتورهای کلیدی در مهار خوردگی هستند. نتایج این تحقیقات در زیر آمده است.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 17   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید