آزمایشگاه آنالیز معمولی و ویژه مغزه - انستیتو مهندسی نفت ipe
آزمایشگاه آنالیز معمولی و ویژه مغزه (Routin/ Special Core Analysis Lab)
دستگاههای موجود در این آزمایشگاه به شرح ذیل میباشند:
دستگاه تصویربرداری اشعه گاما (Gamma Ray Logger)
- دستگاه مذکور آنالیز کاملی از پرتو طیفی اشعه گاما که به طور طبیعی از مغزهها منتشر یمیشود را بهدست میآورد. این دستگاه قادر به تفکیک پرتوهای اورانیوم، توریوم و پتاسیم میباشد. اطلاعاتی که به این ترتیب بدست میآیند را میتوان به منظور تصحیح عمق ثبت شده برای مغزهها و عمق حاصل از نمودارگیری حفره باز چاهها استفاده کرد.
دستگاه تصویربرداری دیجیتال از مغزه (DICOSCAN)
- این دستگاه دیجیتال تمام اتوماتیک به منظور تهیه تصاویر از مغزههای کامل یا برشهای مغزه با استفاده از نور معمولی یا نور ماوراءبنفش طراحی شدهاست. مغزه در جایگاه مخصوص دستگاه قرار گرفته و یک دوربین با حرکت خطی در بالای آن با استفاده از نور سفید یا ماوراءبنفش شروع به تهیه تصاویر میکند. این تصاویر به صورت اتوماتیک رقومی شده و در کامپیوتر ذخیره میگردند.
دستگاه استخراج سیال از مغزه (Dean Stark)
- حداکثر دما: 150
- این دستگاه به منظور استخراج سیالات موجود در مغزه بهکار گرفته میشود. این عمل با استفاده از عبور متوالی حلال داغ از سنگ انجام میپذیرد. در خروجی، آب و حلال سرد شده و مقادیر آب و نفت توزین و مقادیر اشباع سیالات در مغزه به دست میآیند.
دستگاه شوینده با حلال و CO2 (Core Cleaner)
- فشار حلال: 10000
- فشار CO2 : 200
- این دستگاه به منظور تمیز کردن مغزه از نفت و گل حفاری بهکار میرود. به این منظور مغزه در حلال (که معمولا تولوئن میباشد) غوطهور میگردد. مقداری گاز CO2 در حلال حل شده و سپس سیستم تحت فشار قرار میگیرد. کاهش ناگهانی فشار تا فشار اتمسفریک باعث خارج شدن نفت باقیمانده از مغزه میگردد.
کورههای خشککن (Drying Ovens)
- ظرفیت 53 و 108 لیتر
- حداکثر دما: 220
- مغزههایی که با استفاده از حلال شسته شدهاند و یا در دستگاه استخراج سیال از مغزه (Dean Stark) سیال از آنها استخراج شده است، جهت انجام آزمایشات دیگر در این کورهها خشک میشوند.
- حداکثر قطر مغزه: 5 اینچ
- حداکثر طول مغزه: 680 میلیلیتر
- این وسیله به منظور برش مغزه در ابعاد مشخص و با مقاطع کاملا صاف بهکار میرود. دستگاه بهگونهای طراحی شده است که مغزه در حین برش حرکت نداشتهباشد و نیروی وارد بر آن نیز یکنواخت باشد تا مغزه در حین برش ترک برندارد.
دستگاه برش موازی مغزه (Trimming Machine)
- حداکثر قطر مغزه: 2 اینچ
- حداکثر طول مغزه: 3 اینچ
- این دستگاه به منظور برش مغزه در ابعاد مشخص و با دو انتهای کاملا موازی به کار گرفته میشود. به عبارت دیگر مغزههای حاصل از دستگاه مغزهگیر ابتدا در این دستگاه در دو انتها پیرایش میشوند.
دستگاه صیقل دهنده مغزه (Enface Grinder)
- دقت: 0/001 اینچ
- حداکثر قطر مغزه: 2 اینچ
- درصورتی که مغزههای بهدست آمده از دستگاه برش موازی مغزه برای آزمایشی خاص موردنیاز باشد به گونهای که ابعاد دقیق مغزه بسیار اثرگذار باشد، در این دستگاه مغزهها با دقت زیاد به ابعاد مشخص درآورده میشوند.
دستگاه مغزه گیر (Plugging Machine)
- قطرمغزه: 1 و 5/1 اینچ
- حداکثر طول مغزه: 5 اینچ
- این وسیله به منظور تهیه مغزه با ابعاد مشخص از مغزههای بزرگ تهیه شده میدان نفتی بهکار گرفته میشود. مغزههای استوانهای شکل با قطر 1 یا 5/1 اینچ و حداکثر طول 5 اینچ به وسیله این دستگاه قابل تهیه میباشد.
دستگاه اندازه گیری تخلخل (Helium Porosimeter)
- حداکثر فشار: 10000
- قطر مغزه: 1 و 5/1 اینچ
- طول مغزه: 75/0 تا 3 اینچ
- این دستگاه به سادگی و با استفاده از تزریق گاز هلیم، میزان تخلخل مغزه را اندازهگیری مینماید. نرمافزار متصل به دستگاه امکان کالیبره کردن ساده دستگاه را فراهم نموده و نتایج را به شکل یک گزارش آماده تحویل کربر میدهد.
دستگاه اندازه گیری فشار موئینگی (CAPRI)
- حداکثر دما: 175
- حداکثر فشار: 10000
- سیستم CAPRI به منظور تعیین منحنیهای فشار موئینه (فشار موئینه مثبت و منفی) و نیز تعیین اندیس مقاومت الکتریکی بر حسب اشباع نمونه مغزه طراحی شدهاست. همچنین توان اشباع n در رابطه آرچی و فاکتور سیمانشدگی m نیز محاسبه میشوند. دانش مربوط به فشار موئینه نفت-آب و اندیس مقاومت الکتریکی برحسب اشباع در بسیاری از محاسبات مهندسی مخزن موردنیاز است که آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- ارزیابی اشباع آب همزاد جهت محاسبه نفت درجا
- کالیبراسیون نمودارهای مقاومت الکتریکی
- تعیین ارتفاع ناحیه انتقالی مجاور با سطوح تماس سیالات در مخزن
- مدلسازی جابجایی نفت توسط فرآیندآشام خودبخودی آب یا تزریق آب
- شایان ذکر است که سیستم مذکور قادر به انجام آزمایشات با استقاده از نفت زنده و نیز نفت تصفیه شده بوده و مقدار فشار موئینه را به صورت مستقیم اندازهگیری میکند. در دستگاههایی نظیر سانتریفوژ مقادیر به دست آمده در حین آزمایش دادههای واقعی فشار موئینه نبوده و نیاز به مراحل تفسیر جهت تبدیل این دادهها به مقادیر واقعی Pc میباشد. اما در سیستم CAPRI با استفاده از غشاءهای نیمه تراوا در برابر سیالات امکان دستیابی به اشباع ثابت در طول مغزهها میسر بوده و اندازهگیری مستقیم مقادیر واقعی Pc مقدور میباشد. این سیستم به صورت تمام اتوماتیک و بدون جیوه بوده و قادر به انجام آزمایشات به صورت همزمان بر روی چندین نمونه مغزه میباشد.
دستگاه اندازه گیری تراوایی نسبی سه فازی با اشعه X (XRP500)
- حداکثر دما: 150
- حداکثر فشار: 7500
- سیستم اتوماتیک XRP قادر به اندازهگیری منحنیهای تراوائی نسبی مایع/ مایع و گاز/ مایع در شرایط دما و فشار مخزن به دو روش پایا و غیرپایا میباشد. این سیستم مجهز به اسکنر اشعه X بوده که امکان تعیین اشباع درجای سیالات را در مغزه و در حین انجام آزمایش فراهم میکند. این قابلیت موجب افزایش دقت و سرعت آزمایشات شده و به این ترتیب برخلاف روشهای غیر درجا جهت تعیین اشباع سیالات، دیگر نیازی به توقف آزمایش و خروج مغزه از محل اصلی آن و اندازهگیری اشباع آن به صورت وزنی یا حجمی نمیباشد. در این سیستم از یک تولیدکننده اشعه (X-Ray Generator) X به جای یک منبع دائمی (Permanent Source) اشعه X استفاده شده است که دارای مزایای زیادی میباشد. به طور مثال تولیدکننده اشعه X دارای ایمنی بیشتری بوده و در هر لحظهای میتوان تولیدکننده را خاموش کرد. همچنین از نظر زمانی و طول انجام آزمایشات مقرون به صرفه بوده و نیاز به تعمیرات و هزینه نگهداری کمتری دارد، زیرا دچار مسائل مربوط به منبع دائمی اشعه X و زمان نیمه عمر آن نمیباشد. یکی دیگر از مزایای سیستم XRP پمپهای جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump) آن میباشند که دارای سیلندر دوگانه دما و فشار بالا بوده و قادر به کنترل دقیق فشار، شدت جریان و حجم سیالات میباشد. این سیستم به کنترلکننده کامپیوتری، ثبت و ذخیره اتوماتیک دادهها مجهز شده و دارای نرمافزار مخصوص به خود جهت آنالیز و تفسیر اطلاعات ثبت شده میباشد.