Table of content

Journal of Petroleum Research & Studies

مجلة البحوث والدراسات النفطية

ISSN: 22205381
Publisher: Ministry of Oil
Faculty:
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

The first issue of "Journal of petroleum Research and studies" was in August 2010.
How to publish .
After getting the demanded approval from the assessors on the Research , the Research will be ready to publish in the journal .
The journal is publishing annually.

Loading...
Contact info

prdc_journal@prdc.gov.iq

Table of content: 2018 volume: issue:19

Article
Corrosion protection of copper pipes in cooling systems using poly styrene solution in North oil Company/Baba Gorge
حماية الأنابيب النحاسية لأجهزة التبريد من التآكل باستخدام محلول البولي ستايرين في منطقة بابا كركر/ شركة نفط الشمال

Authors: Tariq Yasen Al-izzi
Pages: E188-E197
Loading...
Loading...
Abstract

This research includes a study of the problem of corrosion in petroleum industry which decaying in the body of the Iraqi economy, and it is Non-controlled accurately and resorting to toggle mechanism and import of machinery and equipment, which cost the country large sums of money. Four Solutions of gasoline distillates and toluene was prepared and attended the five types of solvents, by taking 100 ml of each distilled and dissolved (30) grams of material polystyrene (cork), (available, cheap and that its presence is causing pollution to the environment), then used 5 ml of a produce mixture in a different rates mixing of distillates and toluene. Solutions have been tested on fifteen models of copper pipes for cooling devices are processed for the study after welded and painted and placed at the area Baba gurgur region in the North Oil Company-Iraq as an affected area gases that cause corrosion of copper pipes in the cooling devices, the mixture of number (4) has been shown a very good resistance for corrosion after nine months from the time of exposure to the gas. يتضمن البحث دراسة مشكلة التآكل في الصناعة النفطية والذي ينخر في جسد الاقتصاد العراقي وهو غير مسيطر عليه بصورة دقيقة ويتم اللجوء الى ميكانيكية تبديل واستيراد المعدات والادوات الاحتياطية التي تكلف البلد مبالغ مالية كبيرة . تم تحضير اربعة مستقطرات من الكازولين اضافة الى التلولوين ومن ثم تحضير خمسة انواع من المذيبات وذلك بأخذ 100 مل من كل مستقطر وإذابة 30 غم من (الفلين المستخدم في حماية الاجهزة من الصدمات) متوفر ورخيص وموجود ويسبب تلوث البيئة , بعد ذلك تم استخدام 5 مل من المزيج الناتج بمعدلات مختلفة لمزيج المستقطرات والتلولوين . تم اختبار المحاليل على 15 قطعة من الانابيب النحاسية لمعدات التبريد لغرض الدراسة بعد اللحام والطلاء وتم وضعها في منطقة بابا كركر في شركة نفط الشمال وهي منطقة ذات تأثير عالي لغاز كبريتيد الهيدروجين والذي يسبب التآكل في الانابيب النحاسية لمعدات التبريد بصورة خاصة , المزيج رقم 4 اظهر مقاومة جيدة للتآكل بعد مرور 9 اشهر من تاريخ التعرض للغاز .


Article
Effect of Different Quenching Media on Microstructure, Hardness, and Wear Behavior of Steel Used in Petroleum Industries
تأثير أوساط التقسية المختلفة على التركيب المجهري، الصلادة، وسلوك البلى للفولاذ المستخدم في الصناعات النفطية

Authors: Jabbar Hussein Mohmmed --- Zahid I. Al-Hashimy
Pages: E198-E207
Loading...
Loading...
Abstract

Medium carbon steel always used in most parts of the oil and gas industry, due to their cheap, simple manufacturing and easy deformation. However, as-rolled medium carbon steel usually does not meet the demands for many petroleum applications where high hardness and strength are needed; mainly because of their limitations in some mechanical features. Hence, many methods of thermal treatment techniques were adopted with a view to manipulate its structure and thus extend its scope of applications.This study focus on using a proper heat treatment to enhance medium carbon steel properties. Quenching and tempering treatments are usually the end of any manufacturing process to production of a machine component. However, the internal and residual stresses which generate during the heat treatments due to the non-uniform the quenched layer depth lead to distortion or cracked the machine component result in deteriorate the properties. Thus, the selection of optimum parameters of the quenching process is very important to ensure the achievement of the desired properties of the machine component. The main aim of this study is to get the optimal conditions for heat treatment which brought the best combination of mechanical properties of medium carbon steel without tempering treatment. Thus, in current study, an investigation of effects of polymer solution media on the quenching process was carried out with samples made of medium carbon steel. The samples were quenched in four different concentrations (0, 10, 15, 20) % of polymer (polyalkylene glycol) solution and set of quenched samples were tempered at 400 oC for 1h. The resulting as-quenched and tempered microstructures were compared and evaluated. Mechanical properties (hardness and wear rate) of the samples were determined using suitable standards. The results show that the quenched samples in polymer solution with 10% polyalkylene glycol were brought the best combination of mechanical properties as compared with other quenched and tempered samples. الفولاذ المتوسط الكاربون عادة مستخدم في اغلب الاجزاء في صناعة النفط والغاز نتيجة لرخص ثمنه، بساطة تصنيعه، وسهولة تشكليه. لكن، عادة الفولاذ المتوسط الكاربون بحالته المدرفلة لا يلبي احتياجات العديد من التطبيقات النفطية والتي تحتاج الى مقاومة وصلادة عالية وذلك بسبب محدداته ببعض الصفات الميكانيكية. لهذا فقد اعتمدت العديد من تقنيات التعامل الحراري بغية تعديل تركيب الفولاذ وبالتالي توسيع نطاق تطبيقاته. هذه الدراسة تركز على استخدام معاملة حرارية مناسبة لتعزيز خواص الفولاذ المتوسط الكاربون. معاملات التقسية والمراجعة تكون عادة هي الانهاء لأي عملية تصنيع لإنتاج أجزاء الماكنة. لكن الاجهادات الداخلية والمتبقية والتي تتكون خلال المعاملات الحرارية بسبب عدم انتظام عمق طبقة التصليد تؤدي الى تشوه وتشقق أجزاء المكائن وبالنتيجة انخفاض الخواص. لهذا، اختيار العناصر المثلى لعملية التقسية يكون جدا مهم لضمان الحصول على الخواص المرغوب بها لجزء الماكنة. الهدف الرئيس لهذه الدراسة هو الحصول على الظروف المثلى للمعاملة الحرارية التي من خلالها نحصل على أفضل مجموعة من الخواص الميكانيكية للفولاذ المتوسط الكاربون بدون عملية المراجعة. لهذا، في الدراسة الحالية، تم اجراء دراسة لتأثيرات أوساط المحاليل البوليميرية على عملية التقسية لعينات مصنوعة من الفولاذ المتوسط الكاربون. تم تقسية العينات في أربع تراكيز مختلفة (0، 10، 15، 20) % لمحلول (polyalkylene glycol) البوليميري وتم اجراء عملية مراجعة عند 400م0 لمدة ساعة واحدة لمجموعة من العينات المقساة. التراكيب المجهرية للعينات المقساة والمراجعة تم مقارنتها وتقييمها. الخواص الميكانيكية (الصلادة ومعدل البلى) للعينات تم تحديدها باستخدام مقاييس ملائمة. بينت النتائج ان العينات المقساة بالمحلول البوليميري 10 % (polyalkylene glycol) قد اعطت أفضل مجموعة للخواص الميكانيكية عند مقارنتها بالعينات الأخرى التي تم تقسيتها ومراجعتها.


Article
Yamama platform and the effect on the configuration of reservoir units in the Abu Amood field
منصة تكوين اليمامة وتأثيراتها على شكل وهيئة الوحدات المكمنية في حقل ابوعامود

Authors: حسين شويل عودة
Pages: A1-A12
Loading...
Loading...
Abstract

يعتبر نطاق الصخور الكلسية الحبيبية (Carbonate sand) الذي يشكل جزءاً مهماً من تكوين اليمامة وهدفاً استكشافياً ضمن ترسبات العصر الطباشيري المبكر، حيث ثبت وجود النفط في هذا النطاق في حقول جنوب العراق. خلصت الدراسة الى وضع نموذج ترسيبي لتكوين اليمامة في منطقة الدراسة يفسر الظروف البيئية السائدة وقت الترسيب والانماط الترسيبية التي تكونت نتيجة لتلك الظروف بصورة عامة وتحديد الانتشار للانطقة الحبيبية الكلسية بصورة خاصة ولما توفره هذه الانطقة من امكانية تشكيل مكامن نفطية ذات مواصفات بتروفيزيائية جيدة، ويوضح النموذج الترسيبي البناء العمودي لصخور اليمامة في منطقة الدراسة الذي يقوم على اساس نمط ترسيبي دوري مؤلف من خمس دورات رسوبية تمثل مجملها نمط ترسيبي تراجعي، اما المقطع الافقي في تكوين اليمامة فيظهر التغيرات السحنية الطفيفة نتيجة لما تمتاز به منصة تكوين اليمامة الانحدارية (Carbonate Ramp) ذات الامتدادات الواسعة والميل القليل، يتألف تكوين اليمامة في منطقة الدراسة من الترسبات الكلسية الطينية لبيئة البحر المفتوح، ويليها نطاق الترسبات الكلسية الحبيبية للجرف البحري الضحل (Shallow marine shelf) حيث تنحصرفيه التجمعات النفطية المهمة ، كما تم توضيح الصورة التركيبية للحقل والتي اعتمدت في تحليلها على نتائج تفاسير المعلومات الزلزالية ثلاثية الابعاد (3D). تتألف دورة رسوبية العمر (Late Tithonian- Late Valanginian) من تكويني السلي واليمامة، ويتالف تكوين السلي (Sulaiy) من الحجر الجيري الطيني (mud-supported argillaceous carbonate )، الذي يعلو رسوبيات العصر الجوراسي المتأخر (تكوين القطنية) في منطقة الدراسة، اما تكوين الرطاوي يعلو تكوين اليمامة ويفصلهما سطح تكشف نتيجة تعرض منصة تكوين اليمامة لفترات زمنية قصيرة للتكشف (Subaerially exposed) نهاية الدورة التضحلية نحو الاعلى (Shallowing upward sub cycle) من طور سطح البحر العالي، وتتالف هذه الدورة الرسوبية من خمس دورات رسوبية ثانوية ولكل دورة ثانوية تتالف من نوعين من الرسوبيات النوع الاول يتالف من الحجر الجيري ذات الاسناد الطيني والتي تكونت خلال مرحلة الاغمار البحري والذي يمتد على معظم المنصة، اما النوع الثاني من الرسوبيات فيتالف من رسوبيات الحجر الجيري الحبيبي خلال مراحل ظروف سطح البحر العالي (Highstand conditions). ومن خلال انشاء موديل التشبع المائي (SW) آخذين بنظر الاعتبار خصائص توزيع البيئات الرسوبية والمسامية لبناء الموديل الجيولوجي، والذي يوضح تجمع نفوط تكوين اليمامة في اعلى قبة حقل ابو عامود ضمن المصيدة التركيبية، وان آبار (AAm-1, AAm-2 and AAm-5) تخترق كل الوحدات المكمنية لتكوين اليمامة كونها ابار حفرت في اعلى التركيب، اما الابار(AAm-3, AAm-4) فانهما يخترقان الوحدتين المكمنيتين العليا فقط. ساهمت تطبيقات الطباقية الزلزالية في تحديد وجود دورتان رسوبيتان ثانوية على المقطع الزلزالي وكل دوره محددة بين سطحي انقطاع ترسيبي، كما تحوي رسوبيات العمر (Late Tithonian- Late Valanginian ) على العديد من المصائد الطباقية والتي تشكلت اثناء ترسيب نمط السحنات الرسوبية المتقدمة والمتراجعة بالنسبة الى مركز الحوض الرسوبي الى الشرق من ابار نور وحلفاية. ومن اهم المصائد الطباقية المشخصه وجود مصيدتان احدهما اسفل تكوين الرطاوي والاخرى ضمن الوحدة المكمنية (Yamama_B2) ويتميزان ببعدهما عن سطح الفاصل بين النفط والماء (Oil Water Contact) اواخر ظهور مثبت للنفط (Last proved Oil )، بالاضافة الى الامتداد الكبير لهما نتيجة ميل منصة تكوين اليمامة المعتدل (Ramp type )، كما تم تشخيص مصائد طبقية اخرى وضمن الوحدة المكمنية (Yamama_C1 ) وضمن تكوين السلي، كما ظهر جليا تاثير الاندفاعات الملحية لتكوين القطنية على المقطع الزلزالي والتي من المحتمل انها ساهمت في تشكل تركيبي ابوعامود وابوعامود الشرقي.

Keywords


Article
The effect of structural forming on the petroleum system of lower Fars oil reservoir (M. Miocene) in Nahr Umr field – Southern Iraq
التشكل التركيبي وتأثيره على النظام البترولي لنفوط مكمن تكوين الفارس الاسفل (المايوسين الاوسط) في حقل نهرعمر – جنوب العراق

Loading...
Loading...
Abstract

يقدم البحث تفسيرا عن تواجد الهيدروكاربونات المتجمعة في مكمن تكوين الفارس الاسفل في حقل نهر عمر وعلاقتها بالتشكل التركيبي وتواجد النظام البترولي ، وذلك استنادا على نتائج الابار المحفورة والمعلومات الزلزالية المتوفرة وتحاليل الجيوكيمياء العضوية في تحديد الصخور المصدرية للوصول الى استنتاج عن موديل الشحن الهيدروكاربوني في الحقل . تم اجراء البحث اعتمادا على معطيات نتائج حفر (33) بئراً نفطياً في التركيب ، والتفاسير الزلزالية لعدد من الخطوط المنفذة بالبعدين والقاطعة للحقل والمعاد معالجتها حديثا ، اضافة الى نتائج تحاليل الجيوكيمياء العضوية المنجزة على نماذج الصخور ومستخلص البيتومين في ايجاد علاقة نفوط مكمن الفارس الاسفل مع الصخور المصدرية المرشحة لغرض تحليل النظام البترولي في منطقة الحقل ، وتأثير التشكل التركيبي على عملية الاصطياد الهيدروكاربوني . بينت النتائج التي توصل اليها البحث بأن نفوط مكمن الفارس الاسفل مصدرها صخور مصدرية فعالة متواجدة ضمن المقطع الطباقي المترسب وعند مستوى للنضوج الحراري يصل الى تكوينات عمر(الالبين) كحد ادنى، وان الهيدروكاربونات المتولدة من الصخور المصدرية قد شحنت المكامن الاحدث منها عمرا عبر ممرات الهجرة الثانوية والتي يستدل عليها من خلال الفوالق المؤثرة على التركيب والتي من الممكن ان يصل تأثيرها الى مكامن الحقب الثلاثي . حيث ان الاعتقاد السابق والحالي بان حقل نهر عمر قد تأثر تركيبياً بالاندفاعات البريكامبيرية الناتجة من املاح هرمز ، يرجح وجود مثل تلك الفوالق والتي لعبت دوراً مهماً في هجرة الهيدروكاربونات والتي تم شحن المكامن من خلالها ، حيث دلت كثافات النفوط المتباينة في المكامن المختلفة الى ان الهيدروكاربونات المتولدة قد حصل لها انحطاط اثناء هجرتها باتجاه المكامن الاحدث عمراً . ان التأثيرات البنيوية والتشكل التركيبي للحقل الناتج بفعلها قد اثر على انتشار وتوزيع النفوط في الحقل وعند مستويات متباينة من عمق الانطمار في العديد من المكامن المهمة ، الجيرية منها والرملية على حد سواء والتي اثبتت من خلال نتائج حفر الابار في الحقل. ان اهمية حقل نهر عمر من الناحية الاقتصادية كونه يمثل احد الحقول المنتجة في جنوب العراق تستوجب اجراء دراسة تفصيلية متكاملة (تركيبية ، رسوبية ، تقييمية مكمنية وجيوكيميائية) مع الاخذ بنظر الاعتبار اجراء مسوحات زلزالية ثلاثية الابعاد واعتماد نتائج تفسيراتها في بناء الموديل الجيولوجي والمكمني للوقوف على المشاكل التي تواجه الانتاج من الحقل وعمليات وخطط تطويره.

Keywords


Article
Production of biosurfactant from Candida cruzi isolated from produce water oil fields in Basrah for microbial enhance oil recovery

Authors: Wijdan H. Al-Tamimi, --- Ahmed A. Burghal
Pages: E1-E14
Loading...
Loading...
Abstract

The produced water of Nahran Omar oil fields used for isolated the biosurfactant produce Candida cruzi which enhanced by using carbon and nitrogen sources, the biosurfactant production was followed by measuring the oil spreading, emulsification activity, oil collapse and cleaning oil contaminated vessels. The crud biosurfactant was able to spreading the oil (24) mm with (8%) emulsification activity and oil collapse of (++) the result of cleaning oil contaminated vessels revealed the recovered of oil from the wells of vessels. Under optimization of carbon and nitrogen sources the results revealed that the largest oil displacement was (9) mm with dextrin the maximum emulsification power was ( 92.8% and 92.5% ) for lactose and fructose respectively, these results demonstrated the high potential of emulsifiers produced by C. cruzi that can play an important role in application in enhance oil recovery.

Keywords


Article
Photo-degradation Effect on Naphtha Octane Number by Using UV Radiation

Loading...
Loading...
Abstract

In this work naphtha is exposed to ultraviolet rays under various conditions namely; UV exposure only, UV exposure with cooling, UV exposure with cooling and catalyst, UV exposure with Cooling, Catalyst and Oxidant O2 and UV exposure with Catalyst and Oxidant O2 to investigate the bonds cracking process (Photo-degradation or photolysis reactions) and its effect on naphtha octane number where several bonds are to be broken due to absorption the high energy of UV radiation. It is expected that naphtha octane number should be changed as a result of the Photo-degradation effect. Samples are prepared and treated with various conditions in a UV Reactor unit under prevailing pressure (elevated pressure). No systematic change in octane number is noticed but the octane number is either decreases or remains constant. Another technique which the cell unit is used. Samples are prepared and treated in the cell unit under atmosphere pressure. Three different behaviors of the change in naphtha octane number are resulted (decreasing, no change and increasing). Maximum decreasing in octane number is (-11 unit) occurred when naphtha is exposed to UV rays with cooling & TiO2 catalyst in the cell unit , while the maximum increasing is (5.6 unit) occurred when naphtha is exposed to UV rays with ZnO catalyst & (2.1 ml/min) O2 feeding in the cell unit. In order to understand this behavior Gas chromatography Mass Spectrometry (GCMS) tests are conducted for some samples before and after UV exposure to study the changes in chemical composition of naphtha specially the changes in percentage of compounds that affect the octane number such as: Benzene, Toluene, Isooctane and P-xylene. It is noticed that the percentages of these compounds increased in samples in some tests and decreased in others. Also Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR) tests are conducted for these samples before and after exposure to find the eliminated or created chemical bonds or functional groups of these bonds.تم استخدام النفثا في هذا البحث كوقود اختبار حيث تم تعريضها الى الاشعة فوق البنفسجية تحت ظروف اختبار مختلفة (تعرض للاشعة فقط ، تعرض للاشعة بوجود التبريد ، تعرض للاشعة بوجود التبريد والعامل المحفز ، تعرض للاشعة بوجود التبريد والعامل المحفز والعامل المؤكسد ، تعرض للاشعة بوجود العامل المحفز والعامل المؤكسد ) حيث تم تتبع عملية تكسير الاواصر ضمن تفاعلات التحلل الضوئي، فلوحظ تكسر اواصر عديدة نتيجة امتصاص الاشعة فوق البنفسجية ذات الطاقة العالية، ومن النتائج المتوقعة لهذا التحلل هو تغير العدد الاوكتاني للنفثا . تم تحضير نماذج من وقود النفثا ومعاملتها تحت ظروف مختلفة باستخدام منظومتين : • منظومة مفاعل الاشعة (Reactor Unit) : هذه المنظومة تعمل ضمن ضغوط مرتفعة نسبياً ، حيث لوحظ من خلال استخدام هذه المنظومة ان العدد الاوكتاني للنفثا يتناقص او يبقى ثابتاً تحت تأثير الاشعة فوق البنفسجية . • منظومة خلية الاختبار الزجاجية (Cell Unit) : هذه المنظومة تعمل ضمن الضغط الجوي الاعتيادي حيث لوحظ من خلال استخدامها ان العدد الاوكتاني للنفثا يتغير بثلاث سلوكيات (ارتفاع ، انخفاض ، عدم تغير). ومن خلال مجموعة الاختبارات تبين ان اكبر مقدار انخفاض في العدد الاوكتاني للنفثا تحت تأثير الاشعة يصل الى (-11) درجة ضمن ظروف تعرض النفثا الى الاشعة بوجود التبريد وثنائي اوكسيد التيتانيوم (TiO2) كعامل محفز باستخدام منظومة الخلية الزجاجية ، بينما أعلى ارتفاع في العدد الاوكتاني للنفثا يصل الى (5.6) درجة ضمن ظروف تعرض النفثا الى الاشعة بوجود اوكسيد الزنك (ZnO) كعامل محفز و (2.1 ml/min) من تغذية الاوكسجين كعامل مؤكسد باستخدام منظومة الخلية الزجاجية . ولكي نفهم سلوك هذه التغيرات الحاصلة في العدد الاوكتاني للنفثا تم استخدام جهاز المطياف Gas chromatography Mass Spectrometry (GCMS) لتحليل عدة نماذج قبل وبعد التعرض للاشعة لرصد التغير الحاصل في نسب المركبات المؤثرة بشكل رئيسي على العدد الاوكتاني وهي : (Isooctane , Benzene , Toluene , P-xylene) بحيث لوحظ بعد التحليل حدوث زيادة في نسبها في بعض النماذج ونقصان في نماذج اخرى . أخيراً تم استخدام جهاز التحليل الطيفي Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) لتحليل عدة نماذج قبل وبعد التعرض للاشعة لمعرفة الأواصر الكيميائية المتكونة والملغية بفعل تأثير الاشعة وباقي ظروف الاختبار.


Article
New Interactive Simulator to Mimic Kick Behavior in Wells of Southern Iraqi fields

Loading...
Loading...
Abstract

An unprepared drilling team or an inexperienced group in dealing with bottom hole drilling problems can cause serious injury, health troubles, environmental damage and rigorous financial losses for any contingency hole troubles that might be faced during the drilling progress. For that reason, drilling simulators have been developed and used in teaching and training, usually in well control, focusing on how to handle the most dangerous and expensive problems such as kicks, mud losses, and stuck pipes. It is believed that the practice preferred to be related to real cases for best results, so modern techniques have been introduced in this research to build anew drilling simulator software under the name “Kick-Sim100”. The main programming language used is C# language and Unity3D editor used as a programming environment, together used to connect, exhibit and implement field experiences and field data that gathered and analyzed from southern Iraqi fields. Kick-Sim100 imitates the behavior of the kick for both types: gas and water kick. It also mimics two of the most common well control methods, namely the “Driller” method and the “wait and weight” method. This simulator deals with southern Iraqi formations also manages the possibilities of kick occurrence and problems solving steps by involving all the potential odds that might arise during well killing procedures automatically, in which It does not need any instructor involvement. Kick-Sim100 is expected to have a great impact on the improvement of the drilling staff abilities in handling kick detection while drilling and well-killing methods. It is also planned to participate in Iraqi petroleum engineering educational systems in the future if developed. الفرق غير المتأهبة او غير الخبيرة بالتعامل مع مشاكل الحفر التي تحصل داخل البئر, في حالة مواجهة اي مشكله مفاجئة خلال العمل من الممكن ان تؤدي الى اصابات خطيرة, مشاكل بيئية و خسائر مالية كبيرة. لهذا السبب, تم البدا بتطوير محاكاة الحفر و استخدامها بالتعليم و التدريب. عادة يتم التركيز على اخطر مشاكل الحفر على الكادر و اكثرها تكلفة مثل: الرفسة, خسائر الطين و استعصاء الانابيب. التدريب و التعليم يكون بافضل حالاته عندما يكون مرتبط بحالات حقيقيه, لهذا السبب تقنيات حديثة تم تعريفها و استخدامها في هذا البحث لبناء برنامج محاكي حفر تحت المسمى (Kick-Sim100). اللغة البرمجية الاساسية المستخدمة هي لغة C# مع استخدام المحرر Unity3D لربط, عرض و تطبيق الخبرات الحقلية اضافة الى بيانات الحقول الي تم تجميعها و تحليلها من حقول جنوب العراق. (Kick-Sim100) يحاكي سلوك مشكلة الرفسة داخل البئر لكلا النوعين, رفسة الغاز و رفسة الماء. البرنامج ايضا يحاكي النوعين الاكثر شيوعا من طرق السيطرة على البئر, طريقة الحفار و طريقة المهندس. المحاكي يتعامل مع طبقات العراق الجنوبية و ايضا ادارة جميع الاحتمالات لحدوث الرفسة اثناء عملية الحفر و خطوات حل المشكلة عن طريق اضافة جميع الامكانات المحتملة التي من الممكن ان تحدث اثناء عملية قتل البئر و بصورة تلقائية, و بدون الحاجة الى تدخل اي مرشد. من المتوقع ان يكون للبرنامج (Kick-Sim100) تاثير كبير على تحسين قدرات كادر الحفر بالتعامل مع الرفسة و اكتشافها و طرق قتل البئر. من المخطط ان يتم ادخال هذا المحاكي للمشاركة في النظام التعليمي لهندسة النفط في العراق في حالة تم دعمه.

Keywords


Article
Simulation of underground storage / UM EL-Radhuma Formation-Ratawi field

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of this study is to investigate the feasibility of underground storage of gas in Um El-Radhuma formation /Ratawi field. This formation is an aquifer consisting of a high permeable dolomite beds overlain by impermeable anhydrite bed of Rus formation. Interactive petrophysics (IP), Petrel RE and Eclipse 100 softwares were used to conduct a well log interpretation, build a reservoir simulation model and predict the reservoir behavior during storage respectively. A black oil, three dimensional and two phase fluid model has been used. The results showed that the upper part of Um El-Radhuma formation is suitable for underground gas storage, because of the seal of its cap rock and capability of reserving gas in the reservoir. It was found that available volume for storage is 14.3 billion cubic feet with a structural closure of 45 m. the optimum injection rate has been calculated also

Keywords


Article
Effect of CO2 phase on its water displacements in a sandstone core sample: experimental study
تأثير طور غاز ثاني اوكسيد الكاربون على إزاحته للماء من نموذج رملي: دراسة مخبرية

Authors: Ebraheam Al-Zaidi --- Xianfeng Fan
Pages: E76-E91
Loading...
Loading...
Abstract

CO2 capture and storage have been considered as a key strategy to tackle CO2 high concentrations in the atmosphere. The captured CO2 is injected into deep saline aquifers, depleted hydrocarbon reservoirs and coal beds as gas, liquid, and/or supercritical phase. The CO2 phase may affect its injection, migration, and displacement efficiency. Research work on CO2 storage has mainly focused on the trapping mechanism, risk assessment, storage site selection, etc. However, CO2 phase effect on its injection and displacement efficiency has largely been neglected. In this paper, experimental work was designed to investigate the impact of CO2 phase on the pressure and production profiles as the experimental pressure increases. The results show that CO2 phase significantly affects the differential pressure profile, relative permeability of CO2, and residual water saturation in a sandstone core sample. The differential pressure profiles of gaseous CO2 and supercritical CO2 phases were significantly different from that of liquid CO2 phase, particularly before the CO2 breakthrough. The increase in the experimental pressure caused an increase in the differential pressure profile of the sub critical CO2 phases (gaseous and liquid CO2) but a reduction in that of the supercritical phase. The relative permeabilities of the three CO2 phases were in the range of 11-21 % while the residual water saturations (Swr) were in the range of 36 to 42 %. In general, the relative permeabilities of both gaseous and supercritical CO2 phases are quite close. The relative permeabilities of liquid CO2 phase are higher. The increase in pressure caused an increase in the relative permeability and a decline in the Swr. The scale of the change depends on CO2 phase. Thus, our results reveal the high impact of CO2 phase on its injection, and displacements efficiency.

Keywords


Article
The possibility of using associated gases of the khabaz oil field in supporting the production of electrical energy
إمكانية استخدام الغازات المصاحبة للنفط في حقل خباز النفطي في دعم أنتاج الطاقة الكهربائية

Authors: Sinan Abdulrazzaq Baker
Pages: E92-E105
Loading...
Loading...
Abstract

This research includes a study of the components of the associated gases in khabaz oil field using Gas Chromatography instrument type (Varian cp-3800). Results of the analysis of the associated gases showed that the methane (CH4) is a (75%), while the hydrogen sulfide (H2S) is (2%). The samples of the associated gases were collected from the inside of the khabaz station and from the (Line A - 5), which provides North Gas Company of associated gases, is a mixture of gases coming from gas compressing stations (north & south Bai Hassan, Daodgorga, Ajil station and khabaz station). Can take advantage of associated gas after treatment it in the North Gas Company for several purposes such as feeding power plant Mulla Abdullah, fuel gas for the operating units, production of sulfur and LPG. The productivity of khabaz oil field at the present time of the associated gas is (28-34 mmscf / day). The amount of the associated gases that burned in (flare) in khabaz oil field is (4 mmscf / day), The density of the flaring gas is (0.000921gm / cm3) where (mgas = ρgas * vgas), the (1 mmscf) of gas equivalent to (26 ton), the flaring associated gas rate in khabaz oil field equivalent to (104 ton / day), which is enough to generate (8.4 megawatt) of electrical energy. تم التطرق في هذا البحث الى دراسة مكونات الغازات المصاحبة للنفط في حقل خباز النفطي ودراسة وتحليل الغازات التي يتم حرقها في المشاعل (flare) باستخدام جهاز Gas Chromatography نوعVarian cp-3800) ). اظهرت نتائج التحليل للغازات المصاحبة للنفط بأن نسبة غاز الميثان (CH4) يشكل تقريباً (75%) من بقية المكونات الغازية الأخرى, بينما غاز كبريتيد الهيدروجين (H2S) يشكل تقريبا (2%). وقد تم اخذ نماذج للغاز المصاحب من داخل محطة خباز ومن الخط (A - 5 Line) وهذا الخط يقوم بتجهيز شركة غاز الشمال بالغازات المصاحبة وهو مزيج للغازات الواردة من محطات كبس الغاز (باي حسن الشمالي والجنوبي) ومحطة كبس داوود كركه ومحطة عجيل بالإضافة الى حقل خباز. ويتم الاستفادة من الغازات المصاحبة بعد معالجتها في شركة غاز الشمال لاغراض متعددة منها تغذية محطة توليد كهرباء ملا عبدالله, كوقود ( fuel gas) للوحدات التشغيلية, انتاج الكبريت و ال .LPG ان انتاجية حقل خباز في الوقت الراهن من الغازات المصاحبة تبلغ بحدود ( 28- 34) مقمق/ يوم تقريباً. اما بخصوص الغازات التي يتم حرقها في المشاعل ((flare في حقل خباز فتبلغ تقريباً (2-7) مقمق/ يوم, وكثافتها (0.000921 gm / cm3) وبما ان ( mgas= ρgas * vgas) عليه فأن كتلة (1 mmscf) من الغاز يعادل (26 طن) تقريباً وبالتالي فأن معدل حرق الغازات المصاحبة في حقل خباز النفطي على افتراض كمية الغازات المحترقة في المشاعل (4 مقمق/ يوم) تعادل ton/day104)) تقريباً والتي تكفي لتوليد (megawatt 8.4) من الطاقة الكهربائية.


Article
Environmental Assessment of Heavy Metals in Soil of West Quarna -2 Oil field at Basrah-Southern Iraq
دراسة الاثر البيئي للعناصر الثقيلة في ترب حقل نفط غرب القرنة-2 في البصرة-جنوب العراق

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, concentrations of eight heavy metals (Pb, Ni, Cu, Cr, Zn, Co, Cd and Fe) were investigated during 2016 in ten stations at West Qurna-2 oil field in Basra city Southern of Iraq. These metals were analyzed by using Atomic absorption spectrometry. The mean values of the metals in the soil range for : pb (18.23 -39.15), Ni (28.34-46.35), Cu (10.12-18.22), Cr (50.64-59.23), Zn (25.23-40.48), Co (5.34-11.27), Cd (5.99-10.23) and Fe (1150.12-2185.83) ug/g dry weight. Contamination Factor (CF), Enrichment factor (EF) and Geo accumulation index (I-geo) were computed and compared in different stations of the soil oil field. Total concentration of metals in soil samples found to be in this order: Fe>Cr> Ni >Zn> Pb>Cu> Co>Cd. The main reason for different in concentration could be due to the effects of contamination caused by various activities in the oil field and the urban .Total organic carbons and grain size analysis were also determined, and there is a good correlation between TOC and Heavy metals. These data are a first of its kind in this important area and could be used as a baseline for coming study in the futures. The purpose of this study were to determine the spatial distribution of trace metals in the soil of the West Qurna-2 oil field, and to quantify potentially ecological risk of trace metal pollution. تناولت الدراسة الحالية قياس تراكيز العناصر الثقيلة (الرصاص, النيكل, النحاس, الكروم, الزنك,الكوبلت, الكادميوم والحديد) بإستخدام جهاز مطياف الإمتصاص الذري اللهبي للترب المأخوذه من عشر محطات موزعة في حقل نفط غرب القرنة-2 في مدينة البصرة جنوب العراق.كانت معدلات قيم التراكيز في الترب pb (18.23 -39.15)، Ni (28.34-46.35)، Cu (10.12-18.22)، Cr (50.64-59.23)، Zn (25.23-40.48)، Co (5.34-11.27)، Cd (5.99-10.23) و Fe (1150.12-2185.83). تم حساب معامل التلوث (CF)، معامل الأغناء (EF) ومعامل التجمع الجيوكيميائي (I-geo) ومقارنته في المحطات المختلفة لتربة الحقل. توزعت تركيز المعادن في عينات التربة على هذا النمط: Fe>Cr> Ni >Zn> Pb>Cu> Co>Cd, يمكن أن يكون السبب الرئيسي للأختلاف في التراكيز هو التلوث الناجم عن الأنشطة المختلفة في حقل النفط والانشطة الحضرية. كما تم قياس الكربون العضوي الكلي والتحليل الحجمي الحبيبي، وقد وجد ان هنالك علاقة جيدة بين الكربون العضوي الكلي والعناصر الثقيلة. هذه البيانات هي الأولى من نوعها في هذة المنطقة ويمكن استخدامها كدراسة مرجعية للدراسات المستقبلية. والغرض من هذه الدراسة هو تحديد التوزيع المكاني للمعادن الثقيلة في تربة حقل غرب القرنة -2 النفطي، وتحديد المخاطر البيئية المحتملة للتلوث بالعناصر الثقيلة.


Article
Hydraulic Fracturing Tight Reservoirs: Rock Mechanics and Transport

Authors: Hazim Abass --- Chris Lamei --- Kaveh Amini --- Tadesse Teklu
Pages: E122-E143
Loading...
Loading...
Abstract

Conventional reservoirs have been fracture stimulated using acid fracturing and proppant fracturing. Acid fracturing is performed to improve well productivity in acid-soluble formations such as limestone, dolomite, and chalk. Hydrochloric acid is generally used to create an etched fracture, which is the main mechanism for maintaining the fracture open during the life of a well. Proppant fracturing is an alternative option that has been applied in carbonaceous and siliceous formations. There is no quantitative method to provide an answer of whether acid fracturing or proppant fracturing is an appropriate stimulation method for a given carbonate formation. How rock mechanics can be applied to decide on what method is more effective? Laboratory experiments have been performed to simulate acid etched to study the effect of elastic, plastic and viscoelastic rock behavior and their effects on fracture conductivity. Comparison of acid vs. proppant fracturing conductivity in carbonate formation is presented. Fracturing low permeability reservoirs is totally different than fracturing tight formations. The fracture geometry required in low permeability reservoirs need to be planar, conductive and penetrating deep in the reservoir. Fracture complexity in these reservoirs is to be avoided for optimum stimulation treatment. However, in fracturing tight formation, a complex fracture network is desirable for better recovery. Creating multiple fractures in horizontal wells without the use of mechanical intervention, is becoming essential especially in tight gas reservoirs. We have learned how to initiate hydraulic fractures into a specific direction and place as many fractures as desired in horizontal wells but with casing and perforation. The challenge now is to initiate weak point across the horizontal well such that fracturing fluid will initiate a fracture there. How rock mechanics has been applied to achieve this objective? We are fracturing tight gas sand in harsh environment, at depth more than 18000 ft, of temperature close to 400 °F, and one can figure out the extreme in-situ stresses relevant to this depth. When the reservoir pressure decreases, the elastic displacement in response to the increase in effective stress will cause natural fractures to close leading to a decline in reservoir productivity. The matrix medium feeds the natural tensile fractures which carry the fluids to the wellbore. The decline in conductivity with increasing effective stress should follow a logical declining rate to support a given production rate. How the concept of effective stress has been applied to understand the stress-dependent conductivity of various conductive components of a given reservoir? Rock mechanics testing of these stress sensitive reservoirs becomes vital to optimize fracturing tight formations. Economical production from tight reservoirs, including shale gas and shale oil formations, requires horizontal well drilling and massive proppant hydraulic fracturing stimulation. The stimulation involves generating sufficient fractures network or stimulated reservoir volume (SRV), which is achieved by placing optimized stimulation treatments along the horizontal section of wellbores ideally drilled from multi-well pads to increase the production rate and ultimate recovery. Hydraulic fracturing in naturally fractured formations is characterized by generating a fractures’ network that should be designed for in extremely low permeability of unconventional reservoirs. Fractures should extensively reach shale matrix to achieve commercial gas production. Therefore, production rate and ultimate recovery depend on the size of the created SRV. The transport phenomena controlling fluid flow through tight formation is no longer sufficient to be modeled by Darcy’s flow. Diffusion and imbibition are important transport mechanisms. The concept of osmosis and flow through a semi-permeable membrane component are critical. Additionally, diffusion and a special case of molecular flow due to Knudson effect will be discussed. Conventional reservoir simulation collapses when trying to simulate fluid flow through tight reservoirs. Numerical studies on a hydraulically fractured well to simulate the dynamic processes during fracturing injection, following well shut-in (soaking), and production are discussed.

Keywords


Article
Study the Effect of Corrosion on the Pipes of Oil Well Production

Loading...
Loading...
Abstract

Corrosion costs of the oil industry are billions of dollars in a year. Corrosion affects every aspect of exploration and production of oil, from offshore rigs to casing and transporting the crude oil to refinery or exporting terminal. This study aims to investigate the effect of sulfur content on the corrosion of carbon steel and composite material (polyester/fiberglass) pipes used in well production. . In the present work three specimens of pipes from (Al – Nasiriyah oil field, Al – Daura refinery, and composite material) are prepared in the center of the training and workshop in university of technology with (3, and 5 mm) thickness and (30 mm) diameter which immersed in different types of Iraqi crude oil field (East – Baghdad, Al – Nasiriyah, and Al – Rumaila field) in different times (0, 14, 28, 42, and 56 day). Physical properties (viscosity, density, API grade, specific gravity (sp.gr), sulfur %, sediment %, and water %) of three types of Iraqi crude oil are tested in lab of petroleum technology department. Also study specimens of pipes by microscope to knowing the effect of sulfur % on these specimens. . The results showed that when increasing duration of immersed pipes and sulfur content in crude oil increased the rate of corrosion, and the composite material pipe gives the best result compared with the other two specimens pipes used because they didn’t influenced by corrosion when immersed in Iraqi crude oil. Also, it was noted that the diffusion coefficient decreased in composite pipe compared with the other pipes.


Article
Treatment of Industrial Water by Nano Technology

Loading...
Loading...
Abstract

Nanotechnology: - It is one of the modern scientific achievements where nanotechnology is available, namely the engineering and art of nano scale material treatment (100 nanometers. The ability to manufacture new Nano materials used to treat surface water, groundwater and industrial wastewater contaminated with toxic metal ions, organic and inorganic substances as well as microorganisms. In this research, we discussed the use of Nano materials, or nearby, to remove the dissolved oil pollutants from the industrial wastewater of the South Refinery Company, where we used multi-tubes of carbon nanotubes. The function of the tubes can be described as a particle filter, Hold large particles of contaminants that are difficult to pass through the tube tunnel). We also used activated carbon powder and carbon filters near pore nanoparticles تقنية النانوتكنولوجي: تعتبر من الانجازات العلمية الحديثة حيث توفر التقانة النانوية وهي هندسة وفن معالجة المادة على المستوى النانوي 1- 100) نانومتر)، القدرة على تصنيع مواد نانوية جديدة تستخدم في معالجة المياه السطحية والمياه الجوفية ومياه الصرف الصناعي الملوثة بأيونات المعادن السامة والمواد العضوية والغير عضوية بالإضافة إلى الكائنات الدقيقة. تطرقنا في هذا البحث الى استخدام مواد نانوية او قريبة منها لازالة الملوثات النفطية الذائبة من مياه الصرف الصناعي لشركة مصافي الجنوب حيث استخدمنا انابيب الكاربون النانوية المتعددة carbon Nano tubes multi wall ( ويمكن وصف وظيفة الأنابيب على أنها مصفاة جزيئات، تسمح بمرور جزيئات الماء الصغيرة و تحتجز جزيئات الملوثات الكبيرة التي يصعب عبورها من خلال نفق الأنبوب). كذلك استخدمنا مسحوق الكاربون المنشط Activated carbon و فلاتر الكاربون القريبة من نانوية المسام.


Article
Synthesis and Characterization of Date Palm Fiber-Based Bio-Char and Activated Carbon and its Utilization for Environmental Remediation

Loading...
Loading...
Abstract

Natural agricultural products have the potential to be a substitute for synthetic polymers absorbents in environmental remediation and spill cleanup and recovery. One of these natural by-products which is available in many regions of the world is Date Palm Fibers (DPF). DPF (also known as surface fibers) is a natural sorbent that exhibits good sorption characteristics. In an attempt to valorize this abundant, low cost byproduct, we have investigated the micro porosity of this raw material by carrying out two procedures. First, hydrothermal pyrolysis using a scalable reactor with only water as solvent at high temperature (480 °C) under dry nitrogen atmosphere. Biochar yield was found varying from 30.5 to 33.6% (32%), with little bio-oil. Then the resultant biochar was physically activated with KOH and the mixture heated to 750oC (0.5oC/min) and kept at 750°C for 2 hours under Argon flow in a tubular furnace to produce activated carbon. Second, the resulting biochar and activated carbons were then characterized by Particle Analyzer to measure their surface area, pore volume and pore diameter. For biochar, surface area : 1.1374 m²/g, pore volume 0.001883 cm³/g, pore diameter 1355.874 Å and for activated biochar (activated carbon), surface area : 1220.2755 m²/g, pore volume: 0.062068 cm³/g, pore diameter: 19.0116 Å were determined by particle characterization analyzer. Scanning Electron Microscopy (SEM), and X-ray Diffraction (XRD) was also used for other analysis . The oil sorption behavior of the raw DPF, biochar and activated biochar were examined with motor oil. The Oil Sorption Capacity (OSC) of raw DPF, biochar and activated biochar were tested with the oil as oil alone and an oil over water surface and the value calculated gravimetrically. The maximum OSC values of the sorbents were in the order of: DPF


Article
Mathematical Model to Evaluate Behavior of Oil Spill Discharged into Tigris River
بناء موديل رياضي لتحديد كيفية أنتشارالبقع النفطية في نهر دجلة

Loading...
Loading...
Abstract

This study included first attend in Iraq to built a mathematical model predicting the behavior oil spill discharged into Tigris river and the fate of spill along the river. The model included many factors such as spreading & oil spill, evaporation; emulsion shoreline closes in river sedge. The calculations based on the geographical location of the spill & geometry of the river section also, the model predicts the speed of Water River and its effect on the oil. Spill spreading along the river. The model did not describe the oil spill in one equation but, it divided to steps related together to give the single results. The model equation can be solved by computer software designed using visual basic program to facility getting result by any use.يتضمن البحث بناء موديل رياضي لتكهن سلوك تسرب بقعة نفطية إلى نهر دجلة ومصير تلك البقعة على طول مسار النهر. الموديل الرياضي أخذ بنظر الاعتبار معالجة مجموعة من العوامل مثل عامل انتشار البقعة النفطية على سطح الماء ومعدل التبخر ومعدل الاستحلاب للزيت في ماء النهر، إضافة إلى انتشار البقعة على حافة النهر. ان حسابات الموديل اعتمدت بشكل اساسي على العوامل الجغرافية لمسار نهر دجلة في العراق وعلى الواقع الهندسي للنهر، كذلك فأن الموديل قادر على تكهن سرعة النهر وتأثيرها على امتداد البقعة على طول النهر. الموديل الرياضي لا يشمل على معادلة واحدة لوصف حالة البقعة ولكن يتضمن مجموعة من المعادلات مرتبطة ببعضها البعض لإعطاء نتيجة نهائية واحدة. لقد تم حل تلك المعادلات باستخدام برنامج حاسوبي صُمم بالاعتماد على لغه برمجية (فِجول بيسك) لتسهيل الحصول على النتائج من قِبل أي مستخدم.

Keywords


Article
Studies and Modeling for Upgrading Units for Heavy Oil Refineries

Loading...
Loading...
Abstract

The primary objective of this study is to predict the optimum operating conditions required to operate an existing atmospheric distillation column to distillate heavier crude oils in same unit which designed mainly to fractionate moderate and lighter crude oils. Detailed simulation model of atmospheric distillation column was made using Aspen Hysys V. 8.4 software. The model built depending on the data of real plant which located in Al-Daura midland refinery company at Baghdad/Iraq. The crude oils were described using the true boiling point (TBP) assays and Peng-Robinson package were used to predict thermodynamic properties. Three different types of crude oils (Kirkuk light, Basrah light and Basrah medium) were selected to identify the model validity. The simulation results agree very well with the industrial plant results. Finally the proposed model was used to predict optimum operating conditions required to distillate a blend of light and heavy Basrah crude oil with different mixing ratios. The objective of the optimization is to predict the maximum profit of the products within the required specifications. At optimum operating conditions the total yearly profit for distillation of a blend of 50% vol. light+50% vol. heavy basrah crude oil was found to be 713.28 M$.

Table of content: volume: issue:19