عنوان
مدل سازي رسوب آسفالتين بوسيله ي معادله ي حالت آماري PC-SAFT با تمركز بر مشخصه سازي چندجزئي آسفالتين
نويسنده اصلي
فرزانه نظري
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
آسفالتين سنگين¬ترين و قطبي¬ترين جزء موجود در نفت خام مي¬باشد. هر عملياتي كه منجر به تغيير در فشار، دما و تركيب نفت خام گردد، مي¬تواند تعادل ذرات آسفالتين را برهم زده و باعث جدايش و تهنشيني آن شود. آسفالتين ممكن است در قسمت¬هاي مختلف بالا دست يا پايين دست خط توليد اعم از مخزن، دهانه چاه، لوله مغزي، خطوط لوله انتقال نفت و يا در تجهيزات سطح الارضي رسوب كند و مشكلات عملياتي و اقتصادي فراواني را به بار آورد. در اين پژوهش، هدف آن است تا به بررسي رسوب آسفالتين در چهارچوب مدل¬هاي شبه¬مايع و با تمركز بر مشخصه¬سازي نفت خام پرداخته شود.
در اين پژوهش، از معادلات PC-SAFT به منظور محاسبه رفتار فازي نفت خام استفاده شده است. هم¬چنين مدل¬سازي رسوب آسفالتين با فرض شبه¬مايع بودن رسوب تشكيل شده، انجام مي¬شود. مشخصه¬سازي نفت خام نيز تأثير قابل توجهي بر دقت نتايج محاسبه فشار ظهور، حباب و مقدار رسوب دارد. از اين رو، در اين پژوهش، ابتدا با بكار گرفتن مشخصه¬سازي گسترده، به پيش¬بيني رفتار فازي چهار نمونه نفتي در حين آزمايش تزريق گاز مي¬پردازيم. سپس، با اجراي ازمايش¬هاي تزريق گاز با غناي مختلف در آلكان¬هاي مختلف، اهميت مشخصه¬سازي گسترده را بررسي خواهيم كرد. در مرحله بعد، توانايي مشخصه¬سازي فشرده در پيش¬بيني فشار ظهور و فشار حباب در دو نمونه نفتي مشكل¬ساز خليج مكزيك، بررسي مي¬گردد. همچنين، با فرض بس¬پراكنده بودن جزء آسفالتين، به مدل¬سازي نفت مرده در حين آزمايش تيتراسيون با پنتان نرمال مي¬پردازيم.
بررسي نتايج اين رساله نشان مي¬دهد كه مشخصه سازي گسترده نتايج دقيق¬تري را براي محاسبه شرايط ناپايداري آسفالتين در آزمايش تزريق گاز امتزاجي ارائه مي¬دهد. خطاي متوسط محاسبه فشار حباب براي روش استفاده شده در اين پژوهش و پژوهش قبلي به ترتيب برابر 4% و 4/6% مي¬باشد. اين مقادير براي فشار ظهور آسفالتين نيز برابر با 7/6% و 2/8% خواهد بود. از سوي ديگر، اين مشخصه¬سازي توانايي مدلسازي روند واقعي تغييرات فشار نسبت به دما و همچنين، تمييز بين غناهاي مختلف گاز تزريقي را داراست. مشخصه¬سازي فشرده نيز نتايج قابل قبولي براي پيش¬بيني رفتار نفت زنده و مرده نشان مي¬دهد، و بس پراكندگي آسفالتين در آزمايش ترقيق نفت مرده منجر به بهبود چشمگير در نتايج پيش¬بيني مقدار رسوب (با درصد خطا برابر با 4/3%) نسبت به مدل پيشين (با درصد خطا برابر با 6/6%) گرديده است.
شماره ركورد
194668
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
مهندسي نفت - مخازن هيدروكربوري
استاد راهنما
دكتر مهدي عصاره