به گزارش نیروی برق به نقل از ستاد نانو، جدیدترین بررسی ها نشان داده است که ترکیبات شیمیایی چندعملکردی و فناوری نانوحباب، هر دو به سرعت درحال تبدیل شدن به ابزارهای کلیدی در مدیریت خوردگی، رسوب گذاری، کنترل پارافین و افزایش دوام تجهیزات هستند.
علم شیمیِ تولید درحال دگرگونی است؛ دگرگونی ای که برآمده از تلاش پیوسته شرکتها برای کاهش هزینه ها، بهبود مدیریت آب، و حفظ بازده دارایی های قدیمی در میدان های نفتی است. از لابراتوار های شرکتهای فرمولاسیون شیمیایی گرفته تا پایلوت های میدانی برپایه فناوری نانوحباب، همگی در تلاش اند تا نگاههای تازه ای برای مهار خوردگی، کنترل رسوب گذاری و تضمین کیفیت آب تولیدی عرضه کنند.
در سالیان اخیر، داده های دقیق تر و تکنولوژی های جدید، روند انتخاب بهترین ترکیبات شیمیایی را ساده تر کرده است. «جاستین دیزنی»، مدیر لابراتوار و خدمات مطالعه وتوسعه در شرکت جکَم کاتالیست (Jacam Catalyst)، یکی از روندهای اصلی این حوزه را رشد چشم گیر «فرمولاسیون های چندترکیبی» می داند؛ محصولاتی که سه یا چهار مشکل شایع همچون خوردگی، رسوب گذاری، پارافین، آهن یا H₂S را بطور هم زمان هدف قرار می دهند.
او می گوید: «در گذشته معمول بود که بازدارنده های خوردگی و رسوب را ترکیب کنند، اما حال میدان به سمتی رفته است که نیاز به پیچیدگی بیشتر در یک محصول واحد احساس می شود.» این تغییر رویکرد ناشی از محدودیت های زیرساختی است؛ خصوصاً در استان پرمین که تولید نفت و آب از ظرفیت سیستم های انتقال پیشی گرفته و شرکتها مجبور شده اند معیارهای سخت گیرانه تری برای کیفیت سیال های خروجی اعمال کنند. لابراتوار جکَم کاتالیست در واکنش به این شرایط، نسل تازه ای از ترکیبات چندبعدی را توسعه داده است؛ همچون محصولی مخصوص درون چاهی که توانایی حذف H₂S را با بازدارندگی رسوب و خوردگی ترکیب می کند. دیزنی توضیح می دهد که این محصولات برمبنای چالش های هر میدان، بصورت اختصاصی تنظیم می شوند تا اپراتورها مجبور نباشند هزینه مواد غیرضروری را بپردازند. بااینکه ترکیبات چندمنظوره در ظاهر قیمت واحد بیشتری دارند، اما هزینه غائی عملیات را بطور قابل توجهی کاهش می دهند؛ چونکه تنها یک مخزن ذخیره، یک سامانه تزریق و یک محصول برای مدیریت چند مشکل کافی است. او می گوید تعداد شرکت هایی که از چند اپراتور محدود، به ده ها اپراتور رسیده که حال این راهکار ها را آزمایش یا اجرا می کنند. موفقیت این محصولات بدون همکاری دقیق میان تیم های آزمایشگاهی و نیروهای میدانی ممکن نیست. جکَم کاتالیست برای توسعه فرمولاسیون ها به داده های عملیاتی دقیق وابسته است و پایلوت های فعال در میدان های نفتی پرمین و دنور–جولزبرگ فرصت ارزشمندی برای بازخورد لحظه به لحظه فراهم می کنند. دیزنی می گوید استفاده از سیستم های تحلیلی مانند «Power BI» و «Spotfire» کمک کرده تا مشکلات چاه ها از روی روندهای داده ای به سرعت تشخیص داده شود و حتی نقش هوش مصنوعی در آینده نزدیک پررنگ تر خواهد شد. در سوی دیگر، شرکت سنتریوم انرژی سولوشنز (Centrium Energy Solutions) بر اهمیت بازدارنده های خوردگی تاکید دارد. «جان راجرز»، مدیر این شرکت، می گوید حدود نیمی از هزینه های شیمیایی تولید در حوضه پرمین صرف رویارویی با خوردگی می شود. او هشدار می دهد که استفاده از مواد وارداتی ارزان می تواند به شکست زودهنگام تجهیزات، انسداد پمپ ها یا واکنش های ناخواسته با ضدیخ های متانولی منجر شود. این شرکت با شبیه سازی شرایط واقعی دما و شوری، به شرکتهای کوچک کمک می نماید فرمولاسیون هایشان را بهینه کنند؛ مسیری که سبب شده توجه اپراتورها بار دیگر به مواد شیمیایی تولید داخل جلب شود. اما شاید نوآورانه ترین تحول، ورود فناوری نانوحباب باشد؛ فناوری ای که شرکت رپید واتر تکنولوژیز (Rapid Water Technologies) توسعه داده است. این سامانه ها بدون نیاز به برق یا گاز خارجی، حدود ۳۵ میلیون نانوحباب در هر میلی لیتر ایجاد می کنند و بگفته متخصصان، سبب کاهش فشار تزریق، بهبود کیفیت آب، حذف رسوب، آزادسازی هیدروکربن های محبوس و حتی کاهش چشم گیر باکتری های تولیدکننده H₂S می شوند. این نانوحباب های ریز، که تنها یک پنج هزارم قطر دانه نمک هستند، به جهت بار منفی و شناوری خنثی، در آب معلق می مانند و رسوبات را از دیواره چاه جدا می کنند. نتایج اولیه در میدان های کانزاس، ایلینوی و تگزاس نشان داده است که فشار تزریق طی چند هفته کاهش و تولید نفت طی چند ماه افزایش پیدا کرده است. با وجود برخی تردیدهای اولیه، داده های آزمایشگاهی و نمونه های آب تصفیه شده سبب شده این فناوری به سرعت اعتماد اپراتورها را جلب نماید. نانوحباب ها گاه جایگزین مواد شیمیایی می شوند و گاه کارآیی آنها را افزایش می دهند؛ و هدف غائی، مدیریت بهینه و مطمئن جریان سیالات است.
منبع: yedc.ir
دیدگاهتان را بنویسید