شیوه های برداشت از یک میدان نفتی چگونه است؟

روز یک شنبه رئیس جمهور در یزد از کشف میدان نفتی جدید در حد فاصل بُستان تا امیدیه با ظرفیت ۵۳ میلیارد بشکه خبر داد که دو برابر کشور بحرین مساحت دارد یعنی میدانی با وسعت ۲۴۰۰ کیلومتر مربع که ۸۰ متر هم ضخامت نفت این میدان است و دومین میدان نفتی بزرگ ایران به شمار می‌آید.

بزرگ‌ترین میدان نفتی ایران، میدان نفتی اهواز نیز همچون میدانی که به تازگی کشف شده، در استان خوزستان قرار دارد. میزان نفت موجود در میدان اهواز بر اساس محاسبات وزارت نفت ایران حدود ۶۵ میلیارد بشکه اعلام شده است. شاید برای شما هم جالب باشد که بدانید میادین نفتی چطور شکل می گیرند، چگونه کشف می شوند و چرا ضریب بازیافت میادین نفتی ایران نسبت به کشورهای پیشرفته کمتر است. برای خواندن این موضوعات پیشنهاد می کنیم مطالب امروز را از دست ندهید.

نحوه تشکیل نفت

درباره نحوه تشکیل نفت به طور خلاصه باید گفت که میلیون‌ها سال قبل، جلبک‌ها و گیاهانی در دریا‌های کم عمق زندگی می کردند. پس از مرگ و فرورفتن آن ها در بستر دریا، مواد ارگانیک (آلی) با سایر رسوبات ترکیب و دفن شدند. در طول میلیون‌ها سال و تحت فشار و دمای بالا، باقی مانده این ارگانیزم‌ها به موادی تبدیل شدند که ما امروزه از آن ها با عنوان سوخت‌ فسیلی یاد می‌کنیم. این خلاصه‌ای از چگونگی شکل‌گیری نفت است. زغال سنگ، گاز طبیعی و نفت از جمله سوخت‌های فسیلی هستند که در چنین شرایطی ایجاد می‌شوند.

چگونگی کشف میدان نفتی

از زمان پیدایش نفت تا امروز فعالیت‌های اکتشافی برای کشف ذخایر جدید نفت و گاز و تامین تقاضای بازارهای نفت در حال انجام است. امروزه با پیشرفت تکنیک‌های اکتشافی جدید، دقت فعالیت‌های اکتشافی بیشتر شده و شانس بیشتری برای موفقیت وجود دارد، اما اکتشاف هنوز به صورت یک فعالیت با ریسک بالا باقی مانده است. به دلیل هزینه های بالای اکتشاف برنامه مطالعاتی مدونی برای اکتشاف چیده می شود که بعد از موفقیت آمیز بودن هر مرحله، مرحله بعد اجرا می شود.

۱- بررسی زمین شناسی ناحیه برای پی بردن به وجود شرایط لازم برای تولید نفت (هیدروکربن):

 در این مرحله از عکس‌های هوایی، نقشه‌های زمین شناسی، روش‌های سنجش از دور، مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی و ... استفاده می‌شود.

۲-بررسی‌های مغناطیس سنجی و گرانی سنجی:

 از این دو روش برای شناسایی مخازن نفتی‌ که ساختارهای مشخص و معینی (مثل طاقدیس) در اعماق کم دارند، استفاده می‌شود.

۳-بررسی‌های لرزه شناسی:

بررسی‌های لرزه‌ای، مهم‌ترین روش از میان سه روش پی جویی ژئوفیزیکی است. روش اصلی اکتشاف لرزه‌ای عبارت است از: ایجاد امواج لرزه‌ای و اندازه‌گیری زمان لازم برای رسیدن امواج از چشمه‌ها به یک سری گیرنده (ژئوفون) که معمولا در امتداد یک خط مستقیم به سوی چشمه‌ها چیده می‌شوند.

۴-حفر چاه‌های اکتشافی:

 هیچ یک از روش‌های گفته شده نمی‌تواند به طور قطعی وجود نفت را تایید کند، تنها راه حل برای شناسایی مخزن و اثبات وجود سیال در درون آن‌ها، حفر چاه‌های اکتشافی است که از آن  ترتیب قرار گرفتن سازندهای مختلف در عمق زمین، عمق واقعی مخزن و ضخامت مخزن به دست می آید.

چگونگی استخراج نفت

استخراج نفت با آن چه در ذهن تان تصور می کنید، شاید کمی متفاوت باشد. نفت در سه مرحله استخراج می شود که آن را کوتاه مرور می کنیم.

برداشت اولیه:

 پس از حفر چاه و اصابت آن به مخزن نفت، به دلیل فشار زیاد موجود در مخزن، جریان نفت به سوی دهانه خروجی چاه فوران می کند . البته این بدان معنا نیست که اگر نفت خود به خود به سطح زمین نیاید، برداشت اولیه وجود نخواهد داشت، بلکه وقتی از پمپ برای بالا آوردن نفت استفاده می کنیم، در واقع هنوز در مرحله اول برداشت نفت قرار داریم. در این مرحله انرژی خاصی وارد مخزن نمی‌شود. با افزایش تولید و کاهش فشار، سرعت تولید نیز کاهش می‌یابد تا این که فشار به حدی می‌رسد که دیگر نفت خارج نمی‌شود.

برداشت ثانویه:

امروزه برای برداشت ثانویه، در جهان  روش تزریق آب مرسوم است. در این روش از چاه تزریقی، آب به مخزن تزریق و از چاه بهره‌برداری، نفت استخراج می شود. در این روش، ما با تزریق سیال در سیستم مداخله می‌کنیم و سیال تزریقی، نفت را به طرف چاه تولیدی هدایت می‌کند. البته به جای آب، می توان گاز نیز تزریق کرد.

برداشت نهایی:

پس از استخراج به کمک روش‌های مرحله دوم هنوز هم حدود ۳۰ تا ۵۰ درصد نفت می تواند به صورت استخراج نشده در مخزن باقی بماند. در این جاست که استخراج نفت به کمک تزریق محلول مایسلار (micellar solution) صورت می گیرد. البته از روش احتراق زیر زمینی هم در این مرحله استفاده می شود. طی این روش اکسیژن موجود در هوا در زیر زمین با هیدروکربن‌ها می‌سوزد و مقداری انرژی و گاز تولید می شود و فشار مخزن بالا می‌رود. گرما همچنین گرانروی را کاهش می دهد و جریان نفت راحت‌تر صورت می‌گیرد.

البته به تازگی شیوه جدیدی از برداشت نفت و گاز با عنوان شیل گس متداول شده که با فناوری خاصی  میدان کوچک در زیر زمین به هم متصل و محتویات آن استخراج می شود .

مشکل ضریب بازیافت میادین نفتی کشور

ضریب بازیافت به زبان ساده یعنی درصد نفتی که می‌توان از کل ذخایر میادین نفتی استخراج کرد. به گفته وزیر نفت در کشور ما ضریب بازیافت از میزان نفت درجای میدان نام آوران تنها ۱۰ درصد است  یعنی تنها حدود پنج میلیارد و ۳۰۰ میلیون بشکه از ۵۳ میلیارد بشکه آن، با فناوری های داخلی قابل استخراج است. این در حالی است که با فناوری پیشرفته می توان نفت بیشتری استخراج کرد.هم اکنون شرکت‌های غربی با سرمایه‌گذاری و فناوری‌های پیشرفته، ضریب بازیافت نفت میادین مشابه در کشورهای عرب خلیج فارس را به ۳۰ تا ۴۰ درصد و حتی بیشتر افزایش داده‌اند.

بهره‌وری و استحصال از میدان نفتی جدید نیاز به سرمایه‌گذاری و همچنین فناوری دارد و   افزایش تنها ۱۰ درصدی ضریب استحصال از این میدان نفتی می‌تواند ۳۲۰ میلیارد دلار به درآمدهای ارزی کشور بیفزاید.

ناصری