مقدمه
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 حوزه های متنوع نفت و گاز ایجاد نماید. در این مقاله تاثیرات و عملکرد نانو فناوری بر تولید و استخراج از مخازن نفت و گازی بیان خواهد شد و با اشاره به منابع معتبر، کارآئی استفاده از نانو فناوری در این عرصه مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
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 می گردد که سیال تولیدی از مخزن را مورد بهره برداری بیشتر قرار می دهد. امروزه ثابت شده است که علم نانو توانائی بهبود فرآیند ها 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 نانوسورفکتانت ها، نانوغشاها، نانوذرات، نانوژل ها، نانوسیالات 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.
1-1- مقدمه. 2
1-3- کاربرد های نانو در صنایع مختلف.......... 15
1-3-1- کاربرد فناوری نانو در صنعت ساختمان.....................................................................................................15
1-3-2- کاربردهای فناوری نانو در کشاورزی..........................................................................................................16
1-3-3- کاربرد فناوری نانو در صنایع غذایی.................. .........................................................................................18
1-3-4- نقش فناوری نانو در صنعت برق و انرژی...................................................................................................19
1-3-5- نقش فناوری نانو در صنعت آب.................................................................................................................20
1-3-6- فنانوری نانو در صنعت نساجی....................................................................................................................22
1-4- کاربردهای نانو در صنعت نفت و گاز............................................................................................................23
1-4-1- کاربرد نانوفناوری دراکتشاف نفت و گاز.................................................................................................23
1-4-1-1- کاربرد نانوحسگرها در لرزه نگاری................................................................................................23
1-4-1-2- کاربرد نانوحسگرها در نمودارگیری دقیق تر از چاه........................................................................26
1-4-2- کاربرد نانوفناوری در مدیریت مخازن نفت و گاز...................................................................................27
1-4-2-1- کنترل شن و ذرات .........................................................................................................................27
1-4-2-2- نانو غشاها.......................................................................................................................................31
1-4-2-3- فیبر -رزین ......................................................................................................................................32
1-4-2-4- پایش وضعیت چاه ها با استفاده نانوحسگرها...................................................................................33
1-4-3- کاربرد نانو در بهبود خواص سیمان .......................................................................................................36
1-4-3-1 استفاده از نانوذرات در بهبود خواص سیال جدا کننده (spacer) .................................................39
1-4-4-کاربرد نانو در تولید واستخراج نفت و گاز ...........................................................................................40
1-4-4-1- استفاده از سورفکتانت ها................................................................................................................41
1-4-5- کاربرد نانو در ازدیاد برداشت نفت و گاز.............................................................................................44
1-4-5-1- ازدیاد برداشت با استفاده از نانو سیالات.........................................................................................44
1-4-5-2- ازدیاد برداشت با استفاده از نانو ذرات ...........................................................................................45
1-4-5-3- ازدیاد برداشت با استفاده از نانوسورفکتانت ها...............................................................................46
1-4-5-4- ازدیاد برداشت با استفاده از هیدروژل های نانوکامپوزیتی...............................................................48
1-4-6- کاربرد نانو ذرات در جداسازی نفت و گاز...........................................................................................49
1-5- بررسی آسیب های فناوری نانو بر سلامت انسان ...............................................................................................56
1-6- مضرات نانوفناوری................................................................................................................................................57
فصل دوم نقش نانو سیالات در جدا سازی نفت و گاز
2-2-روشهای تولید نانو مواد(نانوسیالات).......................................................................................................65
2-2-1- روش بالا به پایین: ……….65
2-3-روشهای تولید انبوه مواد نانومتری.. 66
2-3-1- روش مکانیکی.................................................................................................................................66
2-3-2- سل _ ژل بر پایه ی نانوسیالات... 67
2-3-3-واکنش حالتهای جامد- مایع. 69
2-5-جداسازی و خالص سازی مواد با نانوسیالات... 72
2-5-1-جداسازی گاز از نفت توسط نانوسیالات... 73
2-5-2-جداسازی مولکولی با نانوسیال. 74
2-5-3-خالص سازی شیمیایی با نانوسیالات... 75
2-5-4-جداسازی نانوذرات با استفاده از نانوسیالات... 75
2-6-روشی برای جداسازی با استفاده از نانوسیالات... 78
2-7-غشاهای فلزی بر پایه نانوسیال. 79
2-7-1- روشهای ساخت غشای فلزی.. 81
2-7-2-تعیین مشخصات غشاهای فلزی.. 82
2-7-3-توزیع اندازه حفرات و اندازه متوسط آنها 82
2-8-جداسازی با استفاده از روش رشد نانوسیال معلق.. 85
2-8-2- روش معمولی و متعارف... 88
2-8-4- هوادهی اختلاط کامل.. 89
2-9- جداسازی با استفاده از روش فیلم چسبنده 91
2-9-2- صفحات بیولوژیکی دوار. 92
2-9-3- سیستم ترکیبی رشد معلق و فیلم چسبنده 92
این فایل به صورت word به صورت کامل (فرست منابع ،فهرست اشکال،چکیده،مقرمه،منابع،نتیجه گیری) و در 104 صفحه می باشد.
دانلود پروژه کاربرد نانو در جداسازی نفت و گاز