نجا که ممکن است از تولید بیش از اندازه آب همراه جلوگیری نمود. تولید بیش از اندازه آب همراه نفت مشکلات زیادی را باعث می شود که در زیر به برخی از آنها اشاره شده است.
1) کاهش نسبی تولید نفت
2) کاهش نرخ تولید کلی
3) کاهش میزان بهره دهی تولید نفت
4) افزایش میزان آبی که در مرحله جداسازی باید از نفت جدا شود.
5) افزایش میزان ماسه ناپایدار در اطراف چاه
6) کاهش قابلیت تصفیه پذیری نفت
1-3) آلودگی های آب تولیدی
سمیت و آلودگی آب تولیدی ناشی از دو منبع اصلی است که عبارتند از:‌
1) آلودگی های ناشی از خصوصیات طبیعی آب تولیدی با توجه به محل قرارگرفتن آن در مخزن
این خصوصیات شامل مواردی از قبیل مواد آلی محلول، فلزات سنگین مانند کادمیوم، سرب و جیوه، شوری که میزان آن به رئولوژی مخزن بستگی دارد، موارد راداکتیویته طبیعی که نسبتا محلولند و… می باشد.
2) آلودگی‌های به وجود آمده در طی فرآیند تولید
مواد آلاینده‌ای که در طول عملیات تولید ممکن است وارد آب شده و باعث سمیت شوند شامل هیدروکربن‌ها و مواد شیمیایی بوده که این سمیت و آلودگی به‌تدریج در طی عملیات تولید افزایش می‌یابد. مخاطرات مربوط به سمیت بنزن و PH در طول فرآیند تولید افزایش می‌یابد. همچنن سایر آلاینده‌ها مانند فنانترن، باریم و آرسنیک در مراحل انتهایی عملیات تولید مشاهده می شود. آب تولیدی قبل از تولید نیز دارای آلودگی‌هایی است که منابع تولید آن چندان مشخص نیست. این‌ آلودگی‌ها و سمیت‌ها عمدتاً نمک‌ها و رادیونوکلئیدها هستند.
مواد شیمیایی که در طی عملیات تولید اضافه می‌شوند به نوع عملیات اعم از تولید یا هدف بستگی دارد. از نظر شیمیایی این ترکیبات، مخلوط‌های پیچیده‌ای از مواد شیمیایی ناخالص هستند.
برخی از این مواد شیمیایی عبارتند از:‌
1) بیوسایدها
مهمترین مشکل باکتریایی که در مراحل تولید جریان‌های نفتی ممکن است بوجود آید، فعالیت میکروارگانیسم‌های احیا کننده سولفات (SRB)2 می‌باشد. SRB ها یون‌های سولفات را احیا کرده و به سولفید هیدروژن تبدیل می‌کنند. سولفید هیدروژن باعث بروز خوردگی شیمیایی، رسوبگذاری و … بسیاری مشکلات دیگر در تجهیزات مربوط به عملیات تولید جریان‌های هیدروکربوری می‌شود. بیوسایدها برای کنترل رشد باکتریایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترکیباتی مانند quaternary ammoniu و نمک‌های استات آمین رایج‌ترین بیوسایدهایی هستند که در عملیات تولید جریان‌های نفتی بکار می‌روند. همه بیوسایدها به مقدار زیادی در آب محلولند.
غلظت بیوساید مورد استفاده به فاکتورهای زیادی بستگی دارد. معمولاًَ از این گروه مواد در غلظت‌های بین ppm200-5 استفاده می‌شود و سمیت (50LC) آنها از مقادیر کوچکتر از ppm1 تا مقادیر بیشتر از ppm1000 تغییر می‌کند.
2) Scale inhibitor ها
scale inhibitor ها از رسوب کردن ترکیبات مختلف جلوگیری می کنند. رسوبات رایج عبارتند از: کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، سولفات استرونیسم و سولفات باریم.
در واقع این ترکیبات معدنی موجود در آب تولیدی روی سطوح فلزی رسوب می‌کنند و مشکلات عدیده‌ای را به وجود می‌آورند. ترسیب این مواد روی سطوح فلزی تجهیزات مربوط به عملیات تولید، می‌تواند باعث افزایش فشار عملیاتی و کاهش راندمان تولید شود. کنترل این رسوبات معدنی به وسیله روش‌های شیمیایی انجام می‌شود. همه مواد شیمیایی که برای جلوگیری از ترسیب این مواد بکار می‌روند به وسیله کنترل رشد کریستالی رسوبات معدنی، این کار را انجام می دهند.
سه گونه رایج ترکیبات شیمیایی که به منظور جلوگیری از ترسیب این مواد بکار می‌روند عبارتند از: phosphonate ها، phosphate ester ها و پلیمرهای اکریلیک، که همگی به میزان قابل توجهی در آب محلولند. حداقل غلظت مورد استفاده این دسته از مواد ppm10-5 بوده و سمیت (50LC) آنها بین ppm 11000-1000 تغییر می‌کند.
3) Corrosion inhibitor ها
خورندگی سیالات تولید شده از مخازن هیدروکربنی بیشتر مربوط به حضور موادی چون سولفید هیدروژن، دی‌اکسید کربن و یا اکسیژن می‌باشد. دی اکسید کربن رایج‌ترین ماده خورنده موجود در این سیالات است، سولفید هیدروژن بیشتر به دلیل آسیب‌هایی که به محیط زیست و انسان وارد می‌کند، مورد توجه است و اکسیژن،‌ به طور معمول در سیالات تولید شده از مخازن هیدروکربنی وجود ندارد.
Corrosion inhibitor ها ترکیبات بسیار پیچیده‌ای هستند که به طور کلی عبارتند از: آمید/ ایمیدازولین، آمین و نمک‌های amine quaternary و انواع hetrocyclic amine ها.
در عملیات تولید نفت استفاده از corrosion inhibitor های محلول در نفت به دلیل کارایی بالاتر ترجیح داده می‌شوند. غلظت معمول این مواد ppm 20-10 و سمیت (50LC) مربوط به آنها در محدوده‌ ppm 20-1.2 می‌باشد.
4) Emultion breaker ها
در امولسیون عادی قطرات آب در فاز پیوسته نفت پراکنده شده اند. در امولسیون معکوس قطرات نفت در فاز پیوسته آب پراکنده شده‌اند. پایداری امولسیون به وسیله حضور موادی مانند ذرات جامد، رزین‌ها، آسفالتن‌ها و اسیدهای آلی در سیالات تولید شده از مخازن هیدروکربوری، افزایش می‌یابد.
علاوه بر این مواد افزوده شده در حین عملیات تولید مانند corrosion inhibitor ها و بیوسایدها و … نیز باعث افزایش پایداری امولسیون می شوند.
برای از ببن بردن هر دو نوع امولسیون تکنولوژی‌های مخلتفی وجود دارد که برخی از این تکنولوژی ها عبارتند از: افزایش زمان ماند، بهبود جداسازی ثقلی، افزایش دما و استفاده از میدان الکتریکی.
کارایی هرکدام از این روش‌ها با استفاده از افزودنی‌های شیمیایی می‌تواند بهبود یابد. رایج‌ترین ترکیباتی که جهت از بین بردن امولسیون عادی بکار می روند عبارتنداز:
Formaldehyde resins, polyglycole esters, alkylaryl sulfonates, oxyalkylated alkylphenol.
که این گروه ترکیبات در آب نامحلوند و در فاز نفت توزیع می‌شوند. غلظت مورد استفاده این ترکیبات براساس نفت ppm100-25 و میزان توزیع شده در فاز آب ppm4-0.4 می‌باشد، همچنین سیمت (50LC) مربوط به این دسته از مواد در محدوده ppm80-3.8 می‌باشد.
5) Reverse breaker ها
این دسته از مواد شیمیایی برای کمک به زدودن قطرات نفت و روغن از آب تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرند. دو نوع رایج از این ترکیبات شیمیایی عبارتند از: ‌پلی آمین‌های با وزن مولکولی کم (بین 2000 تا 5000) و ترکیبات polyamine quaternary ammonium.
هر دو نوع ترکیبات فوق به مقدار زیادی در آب محلولند. در برخی از فرمولاسیون‌های ترکیبات فوق، غلظت‌های قابل توجهی از آلومینیوم، آهن و روی نیز دیده می‌شود. غلظت مورد استفاده این مواد
ppm25-5 و سمیت (50LC) مربوط به آنها کمتر از ppm1 می‌باشد.
6) Surfactantها
این مواد که جهت تمیز کردن تانک‌ها و سایر تجهیزات بکار می‌روند عمدتـاً شامل alkylaryl sulfonate ها و یا ethoxylatedalkyl phenol ها می باشند. سمیت (50LC) ناشی از این گروه مواد ppm0.5 تخمین زده می‌شود.
7) Paraffin Inhibitor ها
این گروه از مواد شیمیایی جهت جلوگیری از تشکیل هیدروکربن‌های جامد و چسبیدن آنها به جداره تانک‌ها و سایر قسمت‌های سیستم و به طور کلی جهت جلوگیری از تجمع هیدروکربن‌های جامد در سیستم بکار می‌روند رایج‌ترین مواد شیمیایی که بدین منظور به کار می‌روند،عبارتند از:‌vinyl polymer ها، sulfonate salt ها و مخلوطی از alkyl polymer ها در aryl polymer ها.
قابل توجه است که تمامی این ترکیبات بیشتر در فاز هیدروکربنی محلولند تا در فاز آب. غلظت معمول این ترکیبات ppm300-50 و سمیت (50LC) ناشی از آنها ppm42-1.5 می‌باشد.
1-4) خصوصیات شیمیایی و فیزیکی آب تولیدی
از جمله عوامل تاثیر گذار بر خصوصیات شیمیایی و فیزیکی آب تولیدی می توان به مکان جغرافیایی میدان، ساختار زمین شناسی میدان، عمر مخزن و نوع هیدروکربن ها اشاره نمود. به هر حال، ترکیب آب تولیدی از لحاظ کیفیت شبیه به نفت یا گاز تولیدی است.
آب تولیدی از مخازن نفتی مختلف برای تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مختلف، مورد آزمایش و بررسی قرار می‌گیرد. در بیشتر حوزه‌های نفتی، آب تولیدی شامل انواع مختلفی از مواد معدنی محلول و ترکیبات آلی محلول می‌باشد، ولی در حوزه‌های نفتی معمولاً آن دسته از خصوصیاتی که هنگام تزریق مجدد آب به مخازن زیرزمینی مورد توجه است و بایستی مورد تصفیه قرار گیرد، اندازه‌گیری می‌شود.

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد ب