مهندسی شيمی و نفت 3

[فلفل نمك]

انواع مته های حفاری مته وسيله اي است در انتهاي رشته حفاري به منظور کندن زمین بسته می شود.



كه بطور كلي سه دسته مي باشند:
1) Milled Teeth يا (Steel Tooth) كه انواع مته هاي tri-cone است و دندانه هاي آن بصورت مخروطي مي باشند.
2) Tangstan Carbid Insert يا (TCI) نوعي مته tri –cone است كه براي سازندهاي سخت بكار مي روند.
3) Diamond Bit (الماسه) از جنس فولاد تو پر است و كاج و دندانه نداشته و در عوض تعداد زيادي الماس در قسمت پائين و اطراف آن جاسازي شده است كه براي سازندهاي سخت مناسب هستند.


سه نوع مته اي كه وجود دارد :
الف) PDC يا Poly Crystalline Diamond Contact كه مهمترين انواع مته الماسه است.
ب) Bottom Bit
پ) Rock Bit = Cone Bit = Roller Cone Bit = داراي قطعات كاج شكل فولادي كه كاج ناميده مي شوند كه بطور آزاد همزمان با دوران مته مي چرخند. اغلب مته ها سه كاج دارند ولي دو كاج و چهار كاج هم وجود دارد. سازندگان مته يا دندانه ها را روي سطح خود كاج مي تراشند يا اينكه تكمه هاي خيلي سخت تنگستن كاربيد را روي كاج جا سازي مي كنند. از نظر سختي سازند مته هاي سازند نرم نرم متوسط - متوسط – متوسط سخت – سخت و متراكم – فوق العاده سخت و ساينده و شكسته ساخته مي شوند.
از نظر كاربرد مته ها را معمولا" به دو دسته مته هاي حفاري و مته هاي مغزه گيري تقسيم مي نمايند كه البته در هر دسته از انواع مختلف ابزارهاي برنده و طرحهاي مختلف تاج و استفاده مي نمايند. در داخل تمامي مته ها مسيرهائي تعبيه شده كه به گل حفاري اجازه خروج مي دهند. اكثر مته ها فواره هائي (Nozzle) دارند كه سيال حفاري را بصورت جرياني با سرعت زياد به اطراف و زير هر كدام از كاجها هدايت مي كنند.

[فلفل نمك]

تولید پلاستیک از آب پنیر
ضايعات و زباله هاي پلاستيکي به جا مانده از محصولات غذايي همواره در قالب يک معضل بزرگ مطرح بوده است. اين پلاستيک هاي دورريخته شده که در واقع زماني بسته بندي مواد خوراکي و بهداشتي را تشکيل مي داده اند، آلودگي هاي محيط زيستي وسيعي ايجاد مي کنند.
پلاستيک با ماندگاري حدود 300 سال يک ماده تجزيه ناپذير محسوب مي شود. خبر توليد پلاستيک هاي خوراکي شايد موجبات تعجب بسياري از افراد را برانگيزد اما واقعيت اين است که هم اکنون دنيا به سمت توليد و استفاده از پلاستيک هاي زيست تخريب پذير و خوراکي پيش مي رود. به همين دليل در کشورهاي صنعتي و پيشرفته تحقيقات گسترده اي روي ساخت پلاستيک هاي زيست تخريب پذير آغاز شده است.
اين پلاستيک ها پس از دور ريخته شدن ظرف يک تا دو هفته تبديل به Co2 و (H2O دي اکسيد کربن و آب) مي شود و در نتيجه از بين مي رود. در همين راستا محققان کشورمان با تلاش شبانه روزي به دستاوردهاي مهمي در توليد اين نوع پلاستيک ها دست يافته اند. به طور کلي دو نوع پلاستيک تخريب پذير داريم ، يک نوع مخلوطي از پلاستيک هاي طبيعي و سنتزي (مصنوعي) است مانند تهيه فيلم از مخلوطي از نشاسته و پلي اتيلن که بعد از مدتي از دور انداخته شدن ، تخريب و تجزيه مي شود و از بين مي رود.
نوع ديگر پلاستيک هاي زيست تخريب پذير خوراکي است که از نشاسته ذرت ، آب پنير و پوست ميگو تهيه مي شود. اين پلاستيک ها پروتئيني هستند که هم به عنوان پوششي روي ميوه جات ، گوشت و مواد خوراکي يا دارويي استفاده مي شوند و هم به عنوان مکمل غذايي قابل خوردن هستند. به عنوان مثال پوشش روي بعضي قرص ها و کپسول ها، خوراکي است و پس از مصرف در بدن تجزيه مي شود و از بين مي رود. تيم تحقيقات ايراني روي هر دو نوع پلاستيک هاي زيست تخريب پذير کار مي کند.
اين تيم با مخلوط نشاسته و پلي اتيلن (پليمر طبيعي و سنتزي) فيلمي تخريب پذير تهيه کرده است که پس از مدتي از بين مي رود. از آنجايي که اين فيلم هاي بسته بندي صددرصد تخريب نمي شود تحقيقات را متوجه ساخت ورقه ها و فيلم هاي خوراکي بسته بندي کرده اند، که صددرصد هم تخريب مي شوند. اين نوع بسته بندي ها توسط ميکروب ها، باکتري ها و آنزيم هاي موجود در خاک يا در مجاورت نور خورشيد به آب و دي اکسيد کربن تبديل مي شود و از بين مي رود. در حال حاضر تحقيقات اين تيم روي توليد پلاستيک از آب پنير متمرکز شده است.
آب پنير حاوي حدود 30 تا 60 درصد پروتئين است که دور ريخته مي شود و يا در ساخت چيپس و پفک کاربرد دارد. از پروتئين آب پنير و زئين موجود در گلوتين (ضايعات به جا مانده از ذرت پس از استخراج نشاسته) ورقه بسته بندي خوراکي و زيست تخريب پذير ساخته اند که هرچند به مرحله توليد انبوه صنعتي نرسيده است ولي قابليت تجاري شدن را دارد. از اين بسته بندي هاي خوراکي مي توان به عنوان پوششي روي شکلات ها، کيک ها، ميوه جات ، ورقه زير پيتزا و شيريني ها استفاده کرد.

توليد پلاستيک از پوست پرتقال
دانشمندان امريکايي توانسته اند به وسيله پوست پرتقال و دي اکسيدکربن ، يک نوع پلاستيک جديد بسازند؛ اين شيوه در آينده ممکن است جايگزين استفاده از نفت به عنوان ماده اصلي براي توليد مواد پلاستيکي شود.
پژوهشگران دانشگاه کورنل با ترکيب دي اکسيدکربن که عمده ترين گاز گلخانه اي است و يک نوع روغن موجود در پوست پرتقال يک پليمر تازه ساخته اند. ليمونين يک نوع ترکيب کربني است که 95 درصد روغن موجود در پوست پرتقال را تشکيل مي دهد و از آن براي خوشبو کردن مواد پاک کننده استفاده مي شود.
جفري کوتس ، استاد شيمي در دانشگاه کورنل در ايتاليا در ايالت نيويورک امريکا و همکارانش از يکي از مشتقات اين روغن به نام اکسيد ليمونين به عنوان يکي از مصالح توليد پليمر استفاده کردند. محققان از يک کمکي يا کاتاليزور استفاده کردند تا اکسيد ليمونين را وادار کنند طي فعل و انفعالي شيميايي با دي اکسيدکربن ، پليمر تازه اي به نام «کربنات پلي ليمونين» تشکيل دهد.
منبع قابل تجديد اين پليمر داراي بسياري از خصوصيات پلي استيدين است که در بسياري از محصولات پلاستيکي يک بار مصرف استفاده مي شود.پروفسور کوتس گفت: تقريبا تمامي پلاستيک هاي موجود، از پلي استيرين در لباس گرفته تا پلاستيک هايي که براي بسته بندي مواد غذايي و محصولات الکترونيکي استفاده مي شود، با استفاده از نفت ، به عنوان يک ماده اصلي تشکيل دهنده ، ساخته شده است. اگر بتوان مصرف نفت را کنار گذاشت و در عوض از منابع فراوان ، قابل تجديد و ارزان استفاده کرد، در آن صورت بايد درباره آن تحقيق کنيم.
نکته هيجان انگيز در مورد اين مطالعه اين است که ما با استفاده از منابع کاملا قابل تجديد قادريم پلاستيکي با کيفيت خيلي خوب بسازيم. تيم تحقيقاتي کوتس علاقه مند است از دي اکسيدکربن نيز به عنوان جايگزيني براي مصالح سازنده پليمرها استفاده کند. اين گاز را مي توان جدا کرده و از آن براي توليد پلاستيک هايي مانند اکسيد پلي ليمونين استفاده کرد

[فلفل نمك]

روشهای حفاری


- حفاری مکانیکیدر این روش ، به یکی از سه روش ضربه ای ،چرخشی یا ترکیبی از این دو ، انرژی مکانیکی به سنگ منتقل می شود . در اصطلاح عملیاتی را که به روش مکانیکی موجب حفر چال در سنگ می شوند حفاری مکانیکی می گویند . امروزه 98 درصد حفاریها به روش مکانیکی حفر می شوند . در معادن سطحی و حفاری های نیمه عمیق و عمیق عمدتاً از ماشین های حفاری چرخشی با مته های مخروطی شکل و ماشینهای ضربه ای سنگین استفاده می شود ؛ اما در معادن زیر زمینی یا به طور کلی درعملیات زیر زمینی از ماشین های ضربه ای استفاده می گردد.


- حفاری حرارتیبه طور کلی صرف نظر از نوع روش و منشا انرژی ، عملیاتی را که به حفر چال در سنگ منجرمی شود ، نفوذپذیری می نامند . در روش حرارتی ، به کمک انرژی حرارتی حاصل از آمیختن هوا یا اکسیژن با یک نوع سوخت ، ترجیحا نفت سفید ، نفوذ پذیری در سنگ صورت می گیرد . هوا یا اکسیژن و سوخت از دو مجرای جداگانه به داخل مخزنی واقع در پشت مته ارسال می شوند و پس از اشتعال ، شعله حرارت را از طریق نازل سر مته به سطح سنگ منتقل میکند و حرارت نیز سطح سنگ را متورق و آماده جدایی می کند . در نهایت ، به کمک فشارآب ، قطعات متورق جدا و به سطح زمین منتقل می شوند .

- حفاری آبیدر این روش، با استفاده از فشار آب تامین شده در سطح ، حفر چاه امکان پذیر می گردد. در اینجا فشار آب با سایش سطح سنگ ، مقاومت سنگ را در هم می شکند ، و بدین ترتیب ، حفاری صورت می گیرد . این روش با افزایش فشار آب ، در استخراج ذغال سنگ و ذخایر پلاسر نیزکاربرد دارد .


- حفاری لرزشیدر این روش با ایجاد لرزشهایی با فرکانس 100 تا 20000 دور در ثانیه می توان سنگ را شکست . یکی از متداولترین روش های حفاری لرزشی ،روش حفاری مافوق صوت است .


- حفاری شیمیاییدر این روش با استفاده از فعل وانفعالات شیمیایی ناشی از انفجار مواد منفجره می توان در طبقات حفاری کرد . معمولاًدر این روش از دو نوع خرج استفاده می شود :
.1. خرج سیلندری که باعث حفر چالسیلندری می شود .
.2. خرج چالتراش که باعث افزایش قطر چال می شود .


- حفاری الکتریکیدر این روش با تولید الکتریکی ستونی یا قوسی یا جرقه ای ، عملیات نفوذپذیری در سنگ انجام می گیرد . در بعضی از این روش ها با وجود بالا بودن درجه حرارت ، به دلیل کوتاه بودن زمان تماس الکتریسته ، سنگ ذوب نمی شود ؛ اما در سایرروش ها به دلیل بالا بودن درجه حرارت و طولانی بودن زمان تماس الکتریسته با سطح سنگ، پس از ذوب شدن سطح سنگ ، سنگ می شکند .


- حفاری لیزریبا اشعه لیزر می توان تشعشعات الکترو مغناطیسی را به طور ستونی تولید کرد . این نوع تشعشعات را می توانبرای تبخیر یا ذوب سنگ ، ایجاد شکستگی در سنگ و حفر چال استفاده کرد . با تاباندن امواج قوی لیزری ستونی به سطح سنگ ، می توان باعث تبخیر سطح سنگ ، و ذوب و شکستگی سنگ در اطراف محدوده ذوب شد . شعاع عملکرد این مناطق به شدت و قدرت اشعه لیزر بستگی دارد.


انواع روشها و تکنیکهای حفاریهای مکانیکی
مته دورانی (Ratary drill)
این روش هم نمونه‌های خاک و سنگ را بدست می‌دهدو هم نمونه‌هایی برای انواع آزمایشهای برجا ایجاد می‌کند. این روش در حفر گمانه‌های غیر قائم برایزهکشی افقی یاایجاد مهار کاربرد دارد.


· روش حفاری :
پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قراردارد و تحت فشار هیدرولیکی است، انجام می‌شود. دیواره چاه را معمولا گل نگاه می‌دارد.
· مزایا :
روشی نسبتا سریع است و می‌تواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.
· محدودیتها :جابجا کردن وسایل در زمینهای ناهموار و باتلاقی مشکل است ومحتاج راه مناسب است. همچنین محتاج سکوی تسطیح شده است. کارآیی حفاری با توجه به اندازه دستگاه متغیر است.

حفاری ضربه‌ای
تنها در حفاری چاههای آببکار می‌رود. نمونه‌های شسته شده توسط گل‌کش ‌خارج می‌شود. عمق تا سنگ بستر را مشخص می‌کند.
· روش حفاری :
سر مته سنگین بالا آورده شده و رها می‌شود تا مواد شکسته شده و یک مخلوطی از خرده‌ها و آب ایجاد شود که توسط گل‌کش با پمپهای ماسه کش خارجمی‌شود. دیواره چاه توسط لوله جدار ، پابرجا نگاه داشته می‌شود.
· مزایا :
روشی نسبتا اقتصادی جهت تعبیه گمانه‌های با قطر زیاد (تا 60سانتیمتر) در انواع مواد است.
· محدودیتها :ابزارها بزرگ و پر زحمت است. در خاکهای قوی و سنگ به کندیانجام می‌شود. اغتشاشات اطراف سر مته که ناشی از ضربات پر انرژی سر مته است، به شدت بر مقادیر SPT تاثیر می‌گذارد. مغزه گیری و نمونه UD سنگ امکانپذیر نیست.

[فلفل نمك]

ازدياد برداشت از مخازن نفتي به روش ميكروبي
يكي از كاربردهاي بيوتكنولوژي، استفاده از ريزسازواره­ها (ميكروارگانيزم‌ها) در صنايع نفتي مي‌باشد. اين كاربرد, با توجه به گستردگي صنعت نفت در كشور ما بايستي مورد توجه خاص قرار گيرد. مطلب زير از طرف خانم اعظم لقماني براي شبكه ارسال شده است كه در پروژة كارشناسي ارشد خود (در دانشگاه صنعتي اميركبير), بر روي ازدياد برداشت از مخازن نفتي با استفاده از ريزسازواره‌ها، تحقيقاتي آزمايشگاهي داشته و در اين رابطه مقالاتي نيز در ششمين كنفرانس ملي مهندسي شيمي و دومين همايش ملي بيوتكنولوژي ايران ارائه كرده است

استفاده از ميكروب‌ها در ازدياد برداشت نفت بحث جديدي نيست. اولين مورد مكتوب، در سال ۱۹۱۳ مربوط به ج.ب.ديويس (J.B.Davis) است. در سال ۱۹۴۶، سي.اي.زوبل (c.a.zobell) فرايندي براي بازيافت ثانويه نفت با استفاده از ميكروب‌هاي بي‌هوازي و مكانيزم انحلال مواد معدني سولفاتي ثبت كرد.

اولين آزمايش ميداني ازدياد برداشت نفت به‌روش ميكروبي (MEOR)، در سال ۱۹۵۴ در يكي از ميادين نفتي آركانزاس انجام گرفت. اما با وجود موفق بودن، به‌دليل در دسترس بودن منابع نفتي ارزان‌قيمت، اين شيوه‌ها كنار گذاشته شدند. در دهة ۱۹۷۰ مجدداً به‌دليل ناپايداري قيمت نفت و گرايش به بيوتكنولوژي، اين شيوه‌ها مورد توجه قرار گرفتند. از 1980 به بعد به‌دليل افزايش قيمت نفت در كشورهاي گوناگون، اين روش‌ها كم و بيش متداول شدند و به‌نظر مي‌رسد كه در آينده تنها شيوة افزايش برداشت عملي باشند. مخازن مناسب براي MEOR بايد واجد شرايط زير باشند:

دما كمتر از C ˚۷۵، شوري تا ، pH ۱۰۰۰۰اين ۴ تا ۹ ، تراوايي بيش از ۷۵mD ، سنگيني نفت بر اساس API بيش از ۱۸، فشار تا ۱۲۰۰۰atm و عمق كمتر از m3500. در اين ميان بيشترين تاثير مربوط به دما و تراوايي است. ميكروب‌ها با سازوكارهاي مختلفي به شرح زير به افزايش برداشت نفت كمك مي‌كنند:

۱- توليد اسيد آلي كه منجر به انحلال سنگ‌هاي كربناتي و توسعة كانال‌ها مي‌شود.

۲- احياء گوگرد در تركيبات گچي و انيدريدي و مواد معدني سولفاتي كه نفت به دام افتاده درآنها را آزاد مي‌كند.

۳- توليد گازهايي از قبيل متان، دي‌اكسيدكربن، هيدروژن و نيتروژن كه نفت را از فضاهاي مرده به خارج مي‌رانند.

۴- توليد حلال‌هاي مختلف از قبيل اتانول، استون و الكل كه با انحلال يا تورم رسوبات آلي به تحرك فاز نفت كمك مي‌كنند.

۵- توليد مواد فعال سطحي و دترجنت كه كشش سطحي وكشش فصل مشترك نفت و آب را كم مي‌كنند و نفت را از سنگ جدا مي‌كنند.

۶- توليد بيوپليمر كه به‌طور انتخابي، مناطقي با تراوايي بالاتر را مسدود نموده، در نتيجه جريان سيال به طرف نقاطي با تراوايي كمتر هدايت مي‌شود.

۷- تجزيه مولكول‌هاي هيدروكربني بزرگ و كاهش گرانروي نفت.

باكتري مناسب براي MEOR بايد:

۱- كوچك باشد،
۲- رشد سريعي داشته و از تحرك لازم براي انتقال در داخل چاه برخوردار باشد،
۳- تركيبات متابوليكي مناسب از قبيل گاز و اسيد و حلال توليدكند،
۴- قادر به تحمل شرايط محيطي خشن از قبيل دما و فشار و شوري بالا باشد،
۵- براي رشد و متابوليسم به مواد مغذي پيچيده نياز نداشته باشد،
۶- بتواند مواد ضدخوردگي و ميكروب‌كش را به خوبي تحمل كند،
۷- در حضور فلور ميكروبي چاه جمعيت غالب باشد و
۸- بتواند شرايط بدون اكسيژن يا غلظت اندك آن را تحمل كند.
شيوه هاي متداول استفاده از ميكروب‌ها در ازدياد برداشت به شرح زير است :

۱- روش برون محل (Ex-Situ): در اين روش محصولات ميكروبي از قبيل پلي‌ساكاريدها و سورفاكتانت‌ها (فعال‌كننده‌هاي سطحي) در فرمانتورهايي توليد شده و پس از جداسازي و خالص‌سازي به مخزن اضافه مي شود.

۲- روش در محل (In-Situ ):

الف) تحريك جمعيت ميكروبي مخزن به‌وسيله تزريق مواد مغذي براي افزايش فعاليت ميكروبي

ب) تزريق ميكروب‌هايي خاص همراه با مواد مغذي به داخل مخزن. اين ميكروب‌ها مي‌توانند فعاليت مناسبي در مخزن داشته و محصولاتي را توليد نمايند كه باعث تحرك نفت مي‌شوند. (اين ميكروب‌ها را مي‌توان از مخزن جدا كرد و پس از تغييرات ژنتيكي به مخزن تزريق نمود.)
از بين روش‌هاي فوق بهترين شيوه، ۲– ب است چرا كه در شيوة ۱ به‌دليل قابل تجزيه‌بودن محصولات، مواد ورودي به سرعت توسط ميكروب‌هاي موجود در مخزن تجزيه مي‌شوند.

روش ۲- الف هم به‌دليل اينكه تعداد، نوع و نحوه فعاليت ميكروب‌هاي مخزن مشخص نيست, روش چندان جالبي به‌شمار نمي‌رود. به‌دليل تنوع مكانيزم‌هاي MEOR، از آن مي‌توان در مواردي كه به سازند، در اثر اعمال شيوه‌هاي ديگر MEOR آسيب رسيده باشد يا كاهش تراوايي نفت اتفاق افتاده باشد يا به دليل نيروهاي موئينگي نفت به دام افتاده باشد يا در شرايطي كه در مخزن رسوب پارافيني يا نمك‌هاي حاصل از رسوب در حين تزريق آب باشد، استفاده نمود.
علي‌رغم محدوديت‌هايي كه ممكن است فعاليت ميكروبي مخزن را تحت تاثير قراردهد، گزارش‌هاي متعددي از حضور ميكروب‌ها ارائه شده‌اند و به همين علت انواع گوناگوني از باسيلوس، پسودوموناس، ميكروكوكوس، مايكوباكتريوم، كلاستريديوم، اشرشياكلي و برخي ديگر از انواع انتروباكترياسه در MEOR بكار مي‌روند. با وجود حضور ميكروب‌ها در مخازن، فعاليت آن‌ها به‌دلايل زير اندك است:

۱- شرايط بي‌هوازي مخزن كه در اين شرايط امكان تجزيه تركيبات نفتي وجود ندارد و در نتيجه فقدان منبع كربن داريم.

۲- در اكثر مخازن نفتي غلظت فسفر پايين است.

۳- غلظت اندك نيتروژن مي‌تواند دليل كم بودن تعداد ميكروب‌ها باشد.

از آنجايي كه فعاليت ميكروب‌هاي بومي در مخزن بسيار اندك است، تغيير قابل ملاحظه‌اي در تركيب نفت مشاهده نمي‌شود. اما در صورتي‌كه منبع غذايي و فاكتورهاي مكمل مناسب فراهم شوند تركيب نفت تغيير خواهد كرد. نفت فقط شامل مواد هيدروكربوري نيست و هرگونه تغيير در محتواي آن مي‌تواند منجر به تغيير قابل ملاحظه‌اي در مشخصه‌هاي نفت خام گردد كه از آن جمله توليد گاز است كه منجر به سبك شدن نفت مي‌شود. يك سيستم عملي MEOR شامل ميكروب و مواد غذايي است. مشكلات و راه حل‌هاي متداول در اين سيستم‌ها به شرح زير هستند:

۱- آيا كاهش يا قطع تزريق به‌دليل انسداد حفره چاه ناشي از تجمع ميكروبي صورت مي‌گيرد؟ قبل از تزريق مي‌توان از مواد پركننده كه فضاهاي خالي سنگ‌ها را پر مي‌كنند يا تركيباتي كه مانع از جذب ميكروب به سطح مي‌شوند استفاده كرد تا ميكروب در يك نقطه تجمع نيابد. همچنين مي توان از اسپورها يا اولتراميكروباكتري‌ها استفاده كرد.

۲- آيا انتشار موفق و انتقال تمام تركيبات ضروري به نقاط هدف صورت مي‌گيرد؟ عوامل مختلفي از قبيل خواص فيزيكي و شيميايي سنگ، خواص سلول ميكروبي و نحوة تزريق از قبيل نرخ تزريق، محتواي نمك و چگالي سوسپانسيون سلولي مهم هستند. استفاده از تزريق ضرباني از به دام افتادن سلول‌ها جلوگيري مي‌كند.

۳- افزايش فعاليت متابوليكي درمحل چگونه صورت مي گيرد؟ با مطالعه دقيق شرايط ميكروب و مخزن و سازگاركردن ميكروب با شرايط مخزن اين مشكل برطرف خواهد شد.

۴- از رقابت يا فعاليت نامطلوب ميكروب‌هاي بومي چگونه مي‌توان پيشگيري نمود؟ آزمايشات ميداني نشان مي‌دهد كه در MEOR كه با تزريق مواد مغذي از قبيل ملاس همراه باشد رقابت با ميكروب‌هاي بومي عامل مهمي نيست. مزاياي اقتصادي اين روش:

مقالات متعدد اشاره دارند كه MEOR از نظر هزينه شيوه مناسبي براي افزايش توليد است. مزاياي ديگري كه مي توان بيان كرد عبارتند از: ميكروب‌ها و مواد مغذي تزريق شده ارزان هستند، به‌راحتي در دسترس بوده و به‌سهولت به ميادين نفتي حمل مي‌شوند. MEOR از نظر اقتصادي براي ميادين توليد فرعي مناسب است.
هزينه سيال تزريقي به قيمت نفت وابسته نيست. اجراي فرايند فقط نياز به اصلاحات اندكي بر روي تسهيلات ميداني موجود دارد و در نتيجه هزينة زيادي نخواهد داشت. اين شيوه به سادگي با تجهيزات موجود براي آب‌روبي قابل اجراست. اجراي MEOR نسبت به فرايندهاي ديگر ساده‌تر و ارزانتر است.
محصولات MEOR همگي قابليت تخريب زيستي دارند و در محيط‌زيست تجمع نمي‌يابند. جمعيت ميكروبي را مي‌توان با مقدار ماده مغذي موجود تنظيم نمود. به عبارت ديگر اگر مواد مغذي تزريق نشود ميكروب‌ها از بين نمي‌روند و در نتيجه حضور جمعيت ميكروبي قابل كنترل است. برخي از كاربردهاي ميداني MEOR

ميدان نفتي كانادا Loyid minister:

به‌ميزان 6% ، ميكروب لكونوستوك (هوازي) با غلظت ml / 103 – 102 و ml / 104 ميكروب بي هوازي و 11.6 مترمكعب ملاس در 120 مترمكعب آب تزريق شده است. پاسخ مخزن توليد اسيد و الكل و كاهش pH و كشش سطحي بوده است.
ميدان‌هاي نفتي روماني با شوري g/l 180 – 5: ميكروب‌هاي باسيلوس–كلاستريديوم، اشرشياكلي و…. با مخلوط ميكروبي ml/ 109 ×9 – 108 × 4 تزريق شد. پاسخ، توليد گاز و اسيد، افزايش توليد نفت، افزايش گرانروي و چگالي نفت و افزايش كسر سبك نفت بوده است.
ميدان نفتي ليسبون آركانزاس با شوري ppm 42000: ميكروب كلاستريديوم و ملاس (gal 4000 محلول 2% وزني) تزريق شد. پاسخ به صورت توليد گاز (عمدتاً H2 و CO2) و اسيد بوده حداكثر نرخ افزايش توليد 250% بوده است.
يكي از ميادين نفتي هلند: ميكروب كلاستريديوم و ملاس تزريق شد. پاسخ بصورت افزايش CO2 و افزايش بازيافت حدود 200 – 20% بود.

اهميت MEOR براي كشور

با توجه به قدمت چاه‌هاي نفتي ايران (نخستين چاه نفتي در ايران در سال 1287 در منطقه نفتون حفر شده است) و از آنجايي كه MEOR معمولاً پس از اجراي روش‌هاي ديگر بكار مي‌رود، به نظر مي‌رسد اهداف متعددي در ايران براي اين شيوه وجود داشته باشد. به ويژه اينكه MEOR براي چاه‌هايي كه به‌دليل تزريق آب، ديگر قادر به توليد نفت نيستند و در اصطلاح غرقاب شده‌اند و همچنين چاه‌هايي كه به‌دليل رسوب تركيبات آلي و معدني مسدود شده‌اند روش مناسبي است.
از آنجايي‌كه حتي پس از تزريق آب و گاز حداكثر 40 – 38 % از مخزن برداشت مي‌شود، اگر با بكاربردن MEOR بتوان 1% هم نفت آزاد نمود مقدار قابل ملاحظه‌اي خواهد بود

[فلفل نمك]

تکنولوژی حفاری با لیزر

بكارگيري سيستمهاي ليزري پرقدرت در ارتش آمريكا, محققان را بر آن داشته است تا در زمينة استفاده از اين تكنولوژي در اكتشاف و حفاري مخازن نفت و گاز مطالعات وسيعي را آغاز كنند. اگر اين مطالعات به نتيجه كامل برسد, بدون اغراق انقلابي در صنعت نفت و گاز بوقوع پيوسته است. به منظور تحقق اين هدف، مؤسسه تكنولوژي‌ گاز در آمريكا و آزمايشگاه ملي تكنولوژي انرژي، وابسته به وزارت انرژي طرحي تحقيقاتي را در دست اجرا دارند كه در ادامة فعاليت‌هاي تحقيقاتي به عمل آمده در سال 1999 صورت مي­گيرد. در صورت تكميل مطالعات امكان­سنجي و اجراي اولين پروژة عملياتي، شگرف­ترين تحول در صنعت حفاري در قرن حاضر اتفاق خواهد افتاد. ارائة گزارشي مختصر از مطالعات در حال انجام در آمريكا و ميزان پيشرفت‌ و دستاوردهاي آن، مي‌تواند اطلاعات ارزشمندي را در اختيار سياست‌گذاران و تصميم­گيران صنايع نفت و گاز كشور قرار دهد:
در ابتداي قرن بيستم, حفاري دوار جايگزين روش‌هاي قديمي در صنعت نفت و گاز گرديد. گرچه از آن زمان تاكنون پيشرفت‌هاي ارزشمندي در اين صنعت حاصل گرديده است، اما به هرحال از روشي مكانيكي بر پاية همان اصول اوليه استفاده مي­شود.
استفاده از ليزر براي ايجاد منافذ در ساختار بستر سنگ‌ها، روشي كاملاً متفاوت را مي­طلبد. در روش جديد حفاري از اشعه‌پردازي استفاده مي‌گردد، در اين روش رشته­هاي ليزر روي سطح سنگ تابيده مي­شود و توسط تعدادي عدسي كه در جهت جريان تابش اشعه قرار دارند، كنترل مي­شوند.
سرعت حفاري، 10 الي 100 برابر رسريعت
قبل از اينكه در دهه­هاي 80 و90 ميلادي پيشرفت‌هاي مهمي در تكنولوژي ليزر به عنوان سلاح دفاعي در ارتش آمريكا صورت گيرد، مفهوم حفاري توسط ليزر تنها در تصور مهندسان نفت وجود داشت. اما هم اكنون محققان معتقدند كه تكنولوژي جديد، توان نفوذ اشعه ليزر در سنگ را با سرعتي معادل 10 الي 100 برابر روش صنعتي متداول ممكن نموده است. اين امر باعث كاهش بسيار زياد هزينه­ها نسبت به روش حفاري مكانيكي خواهد شد.
امروزه، هزينة حفاري يك چاه گاز يا نفت در خشكي حدود چهارصد هزار دلار و در دريا حدود چهار و نيم ميليون دلار است. هزينة انجام شده در حفاري­هاي عميق‌تر، در شرايط ويژة ساختمان بستر به مراتب افزايش مي‌يابد. از طرف ديگر، افزايش سرعت حفاري باعث كاهش مدت زمان عمليات ‌شده و ميزان استفاده از لوازم و دكل حفاري و همچنين هزينه‌ها را تقليل مي‌دهد. همچنين با كاهش زمان، بازيافت باقيماندة گاز و نفت موجود در مخازن نيز اقتصادي خواهد بود.
به عقيدة محققان، اشعة ليزر بدنة سنگ‌ها را ذوب مي­كند و پوششي سراميكي در ديوارة چاه به وجود مي­آورد. بدين ترتيب هزينة خريد و نصب Casing فولادي حذف مي­گردد. سيستم­هاي ليزري داراي حسگرهاي مختلفي در موضع حفاري هستند كه شامل سيستم­هاي تصويري و نمايشگر است كه امكان ارتباط با سطح زمين را از طريق كابل­هاي فيبر نوري ممكن مي­سازد.
محورهاي طرح تحقيقاتي
اولين مسئله­اي كه به ذهن اهل فن مي­رسد، تخمين انرژي لازم براي توليد اشعه پر­انرژي ليزر است كه توانايي انجام حفاري را داشته باشد. نتايج طرح تحقيقاتي قبلي كه توسط مؤسسه تكنولوژي گاز (GTI) منتشر شده است، نشان‌دهندة اين امر است كه ميزان انرژي لازم براي شكستن يا پودر نمودن سنگ بسيار زياد است.
يكي از مهمترين اهداف تحقيق جديد، اندازه­گيري دقيق‌تر انرژي مورد نياز براي انتقال اشعه از سطح زمين به قعر دريا است؛ بطوريكه بتوان‌ همان توان موجود را در عمق 1000 متري زير زمين نيز توليد كرد.
هدف دوم در اين مطالعه، پاسخگويي به اين سؤال است كه: آيا فرستادن امواج ليزر با پالس­هاي سريع مي­تواند سرعت نفوذ را در سنگ نسبت به حالت تابش پيوسته افزايش دهد؟ سؤال سوم اين است كه: در حضور سيالات حفاري، چه ميزان انرژي براي نفوذ در سنگ‌ها مورد نياز است؟ در اكثر مخازن، سيالاتي با چگالي زياد به نام"گل حفاري" تزريق مي‌گردد كه وظيفة شستشوي سنگ‌هاي خرد شده را به عهده دارند و از طرف ديگر آب را از سيالات هيدروكربني باارزش دور نگاه ‌مي‌دارند، تلاش محققان در راستاي يافتن ميزان انرژي لازم براي تبخير كردن و دور نگاه داشتن اين سيالات است.
در مرحلة بعد، هدف پروژه بررسي راهكارهاي ديگر براي استفاده از ليزر در حفاري است. به عنوان مثال، بعد از حفر يك چاه، حفره‌هايي در ساختار مخزن ايجاد مي­شود تا هيدروكربن­ها به بيرون نفوذ كنند. هدف از اين كار بررسي امكان ايجاد اين حفره­ها توسط ليزر است.
دولت فدرال آمريكا مبلغي در حدود پانصد هزار دلار و مؤسسه تحقيقاتي GTI، دويست و چهارده هزار دلار در اين طرح مطالعاتي 3 ساله سرمايه­گذاري نموده­اند. علاوه بر اين دانشگاه‌ها، مؤسسات تحقيقاتي و سرويس‌هاي انرژي و نفتي ديگري نيز در اين طرح تحقيقاتي مشاركت دارند.
دلايل استفاده از ليزر
مؤسسه تحقيقاتي GTI، علت استفاده از تكنولوژي ليزر و سرمايه­گذاري در اين زمينه را اين چنين بيان مي­كند:
1- تحقيقات وسيع صورت گرفته توسط ارتش آمريكا در مورد ليزرهاي پرقدرت، پنجره­اي از فرصت‌هاي فراوان را براي استفاده از اين سرماية ارزشمند مي­گشايد و زمينة اين تجربه را در صنايع آمريكا در مقياس تجاري فراهم مي­كند.
2- تكنولوژي­هاي كمكي، مانند فيبر نوري و Coiled Tubing به سطحي از پيشرفت رسيده­اند كه احتمال اقتصادي بودن استفاده از ليزر در حفاري نفت و گاز را افزايش مي­دهند. اين مسئله خود عامل بسيار مهمي در تشويق صاحبان صنايع به سرمايه­گذاري در اين زمينه است.

[فلفل نمك]

وابسپارش گرمایی…نفت


وابسپارش گرمایی رویه‌ای برای تبدیل مواد آلی پیچیده به نفت خام سبک است. این رویه تقلیدی از جریان طبیعی زمین‌شناختی است که در ساخت سوخت فسیلی اتفاق می‌افتد. در فشار و گرمای زیاد زنجیره‌های بلند بسپار هیدرو‌ژن، اکسیژن، و کربن متلاشی شده و به شکل زنجیره‌های کوتاه ترکیبات هیدروکربن با بیشینهٔ ۱۸ کربن درمی‌آیند.
از فوریه ۲۰۰۵ کارخانه‌ای آزمایشی در ایالت میسوری امریکا با استفاده از زائدات بوقلمون روزانه ۴۰۰ بشکه نفت خام سبک تولید می‌کند. هزینهٔ تمام شده ۸۰ دلار برای هر بشکه گزارش شده است. این هزینه برای موادی که دارای کربن بیشتری باشند، مانند بطری‌های پلاستیکی، کمتر خواهد بود.
نفت مایعی غلیظ و افروختنی به رنگ قهوه‌ای سیر یا سبز تیره است که در لایه‌های بالایی بخش‌هایی از پوسته کره زمین یافت می‌شود. نفت شامل آمیزه پیچیده‌ای از هیدروکربن‌هایی گوناگون است. بیشتر این هیدروکربن‌ها از زنجیره آلکان هستند ولی ممکن است از دید ظاهر، ترکیب یا خلوص تفاوت‌های زیادی داشته باشند. ریشه واژه نفت از واژه اوستایی «نافتا» است. در برخی منابع قدیمی به صورت نفط نیز آمده است. نفت از باقی مانده حیوانات وگیاهانی که میلیونها سال قبل از محیط دریا (آب)،قبل از دایناسور ها زندگی می کردند ،تشکیل شده است .در طی سالها ،باقی مانده ها توسط لپه های گل پوشیده شده است .گرما وفشار این لپه ها به این باقی مانده ها کمک کرد تا به چیزی تبدیل شوند که ما امروزه نفت خام می دانیم . نفت ها از کجا آمده است؟ نفت خام ،یک مایع زرد تا سیاه ،بودار می باشد ،معمولا در نواحی زیر زمینی که مخازن نامیده می شود ،یافت می شود .دانشمندان و مهندسان یک منطقه انتخاب شده تا مطالعه نمونه های سنگی زمین را مورد استخراج قرار می دهد .اندازه گیریها انجام می شود واگر مکان از لحاظ نفتی مکان موفقیت آمیزی باشد ،حفاری آغاز می شود .بالای چاه ساختاری که (گل)نامیده می شود ،برای جا دادن وسایل ولوله ها ی مورد استفاده در چاه ساخته می شود .زمانی که حفاری تمام می شود ،چاه حفر شده یک جریان ثابتی از نفت را به سطح زمین خواهد آورد .

[فلفل نمك]

کاربرد نانو مواد در مشبک‌کاری (Perforation) صنایع بالادستی نفت


نانوتکنولوژی به مواد و سیستم‌هایی مربوط می‌شود که ساختار و اجزای آن به دلیل ابعاد نانومتری، خواص، پدیده‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، رفتار جدیدی را نشان می‌دهند. مواد دارای اندازه ذره نانومقیاس در حوزه‌ای بین اثرات کوانتومی اتم‌ها و مولکول‌ها و خواص توده قرار می‌گیرند. با توانایی ساخت و کنترل ساختار نانوذرات می‌توان خواص حاصل را تغییر داده و خواص مطلوب را در مواد طراحی کرد. امروزه تاثیرگذاری نانوتکنولوژی بر همه صنایع همچنین صنعت نفت پوشیده نیست. مقاله ی ذیل به بررسی کاربردهای نانوتکنولوژی در مشبک کاری صنایع بالادستی نفت می پردازد.
مقدمه
به دلایلی نظیر تولید از یک عمق خاص (جلوگیری از تولید آب یا گاز اضافی) و نه از تمام لایه و همچنین پایدارسازی دهانه چاه و جلوگیری از ارتباط لایه ها با یکدیگر، مقابل لایه نفت یا گاز یک لوله جداری قرار داده می شود و سپس مشبک کاری (Perforation) جهت مرتبط ساختن چاه و لایة مربوطه و در یک عمق خاص، انجام می شود. با مشبک کاری، لولة جداری به همراه سیمان پشت آن و بخشی از لایة مربوطه سوراخ می­شوند. سپس نفت یا گاز از طریق سوراخ های ایجاد شده به درون چاه راه پیدا می کند. سوراخ کردن لولة جداری معمولاً امروزه توسط Jet Perforator انجام می پذیرد که از دو فلز با جنس های متفاوت و مواد منفجره برای تولید نیروی کافی تشکیل شده است.
یک فلز، استحکام کافی برای سوراخ کردن لولة جداری و سیمان را دارد و فلز دیگر باعث ذوب شدن فلز اول می شود تا سوراخ ایجاد شده درون لایه نفت یا گاز مسدود نشود. نهایتاً با فرآیند اسیدزنی، بقایای فلزات باقی مانده نیز خارج می شوند.
مشبک کاری.
کاربرد نانو تکنولوژی در این بخش
۱- نانومواد
جنس مواد بکار رفته در ابزار مشبک کاری اهمیت حیاتی در انجام این فرایند دارد و در این میان نانو مواد در این حیطه پتانسیل خوبی جهت بکار گرفته شدن دارد.
۲-مواد نانوساختار
در این بخش امکان استفاده از یک سری مواد نانوساختار که پس از عملیات مشبک کاری پس از زمان مشخصی از بین می روند، استفاده کرد. یعنی در این فرآیند نیازی به فلز دوم برای از بین بردن فلز اول وجود ندارد.
۳-نانوپوششها
پیشرفت های اخیر در زمینه مهندسی سطح با استفاده از پوشش های هوشمند و تکنولوژی های پوشش دهی کنترل بهتر اصطکاک و سایش را در تماس های سطحی ارائه می دهد. در برخی از پوشش ها به علت جذب سولفورها و فسفرها باعث کاهش ویسکوزیته شده و خواص روانروی بهتری را در سیال موجب می شوند. جدید ترین تکنولوژی های در دست انجام منجر به تولید نانوکامپوزیت ها و نانوپوشش های ابرساختار شده است که به افزایش عمر قطعه پوشش داده شده و کاربردهای دیگر تولید خواهد پرداخت. گاهی این پوشش ها طوری طراحی می شوند که با موادی که به عنوان مثال در لوله های نفت حرکت می کنند واکنش داده و یک لایه مرزی بسیار سخت و متراکم را تشکیل می دهند که هم باعث عدم خوردگی می شود و هم جلوگیری از اصطکاک می کند. گاهی پوشش هایی که خاصیت روغنکاری در حالت جامد دارند باعث بهبود خواص سطحی می شوند که باعث لغزش آسان روی سطوح پوشش داده می گردند.
در سال های اخیر گونه ای از پوشش های نانوساختار که از فازهای فلزی و سرامیکی تشکیل شده اند، تولید گشته اند. این پوشش ها معمولاًٌ با روش PVD یا MBE تولید می شوند. این پوشش ها به علت نانوساختار بودنشان و هموژنیته یکسان آن در طول پوشش به طور قابل توجهی چندکاره[۱] می باشند.
این پوشش ها علاوه بر سختی بالا، ضریب اصطکاک پایین را دارا بوده و خواص هدایت الکتریکی یا حرارتی بالایی دارند. سختی آنها در حد ۴۰ تا ۶۰ گیگاپاسکال و ضریب اصطکاک آنها ۴/۰ – ۳/۰ در مقایسه با سطح فولاد می باشد. [۱]
برایان بورن و کنث گراهام کوان از شرکت MCDONNELL BOEHNEN HULBERT & BERGHOFF LLP با ترکیب ۹۰% وزنی پودر تنگستن و ۱۰% وزنی پودر بایندر (Binder) که بصورت هرمی شکل داده شده است ، موفق به تولید گلوله هایی((Jet perforator شده اند که برای مشبک سازی لوله های جداری مناسب هستند . این مواد ساختار کریستالی دارند که اندازه دانه هایشان بین ۲۵ نانو متر تا ۱ میکرون است.

[فلفل نمك]

نانوتکنولوژی در خدمت پیشرفت صنعت نفت


فناوری نانو می­تواند اثرات قابل توجهی در صنعت نفت داشته باشد، در مطلب زیر بعد از اشاره به برخی از این تأثیرات، تعدادی از کاربردهای فناوری نانو در صنعت نفت بویژه در بحث آلودگی محیط زیست و نیز سنسورهای نانو به طور مختصر معرفی گردیده است:
مقدمه
هنگامی که ریچارد اسملی ( Richard Smally ) برندة جایزة نوبل، بالک مینسترفلورسنس را در سال ۱۹۸۵ در دانشگاه رایس کشف نمود،‌ انتظار اندکی داشت که تحقیق او بتواند صنعت نفت را متأثر سازد. سازمان انرژی آمریکا ( DOE ) سرمایه‌گذاری خود را در قسمت فناوری نانو با ۶۲ درصد افزایش داد تا مطالعات لازم در زمینة‌ موادی با نام‌های باکی‌بال‌ها ( Bulky Balls ) و باکی‌تیوب‌ها ( Bulky Tubes )‌ استوانه‌های کربنی که دارای قطر متر می‌باشند صورت گیرد. نانولوله‌های کربنی با وزنی در حدود وزن فولاد، صد برابر مستحکم ­ تر از آن بوده، دارای رسانش الکتریکی معادل با مس و رسانی گرمایی هم ارز با الماس می‌باشند. نانو**********ها می‌توانند به جداسازی مواد در میدان‌های نفتی کمک کنند و کاتالیست‌های نانو می‌توانند تأثیر چندین میلیارد دلاری در فرآیند پالایش به‌دنبال داشته باشند. از سایر مزایای نانولوله‌های کربنی می‌توان به کاربرد آن‌ها در تکنولوژی اطلاعات (‌ IT ) نظیر ساخت پوشش‌های مقاوم در مقابل تداخل‌های الکترومغناطیسی، صفحه‌های نمایش مسطح، مواد مرکب جدید و تجهیزات الکترونیکی با کارآیی زیاد اشاره نمود.
علم نانو یک تحول بزرگ در مقیاس بسیار کوچک بسیاری از محققان و سیاستمداران جهان معتقدند که علم نانو می‌تواند تحولات اساسی در صنعت جهانی ایجاد نماید صنعت نفت نیز از پیشرفت این تکنولوژی بهره‌مند خواهد گشت.
علم نانو می‌تواند به بهبود تولید نفت و گاز با تسهیل جدایش نفت وگاز در داخل مخزن کمک نماید. این کار با درک بهتر فرآیندها در سطوح مولکولی امکانپذیر می‌باشد.
با توجه به اینکه نانو مربوط به ابعادی در حدود متر می‌باشد، نانوتکنولوژی به مفهوم ساخت مواد و ساختارهای جدید توسط مولکول‌ها و اتم‌ها در این مقیاس می‌باشد.
خوشبختانه کاربردهای عملی نانو در صنعت نفت جایگاه‌ ویژه‌ای دارند. نانوتکنولوژی دیدگاه‌های جدید جهت استخراج بهبودیافتة نفت فراهم کرده است. این تکنولوژی به جدایش موثرتر نفت و آب کمک می‌کند . با افزودن موادی در مقیاس نانو به مخزن می‌توان نفت بیشتری آزاد نمود. همچنین می‌توان با گسترش تکنیک‌های اندازه‌گیری توسط سنسورهای کوچک،‌ اطلاعات بهتری دربارة مخزن بدست آورد.
مواد نانو
صنعت نفت تقریباً در تمام فرآیندها احتیاج به موادی مستحکم و مطمئن دارد. با ساخت موادی در مقیاس نانو می‌توان تجهیزاتی سبکتر، مقاومتر و محکم‌تر از محصولات امروزی تولید نمود. شرکت نانوتکنولوژی GP در هنگ‌کنگ یکی از پیشگامان توسعة کربید سیلیکون، یک پودر سرامیکی در ابعاد نانو می‌باشد.
با استفاده از این پودرها می‌توان مواد بسیار سختی تولید نمود. این شرکت در حال حاضر مشغول مطالعه و تحقیق بر روی سایر مواد مرکب می‌باشد و معتقد است که می‌توان با نانوکریستال‌ها تجهیزات حفاری بادوامتر و مستحکم‌تری تولید کرد. همچنین متخصصان این شرکت یک سیال جدید حاوی ذرات و نانوپودرهای بسیار ریز تولید نموده‌اند که به‌طور قابل توجهی سرعت حفاری را بهبود می‌بخشد. این مخلوط آسیب‌های وارده به دیوارة مخزن در چاه را حذف نموده و قابلیت استخراج نفت را افزایش می‌بخشد.
آلودگی
آلودگی توسط مواد شیمیایی و یا گازهای آلاینده یک مبحث بسیار دشوار در تولید نفت و گاز می‌باشد. نتایج بدست‌آمده از تحقیقات دانشمندان حاکی از آن است که نانوتکنولوژی می‌تواند تا حد مطلوبی به کاهش آلودگی کمک کند. در حال حاضر **********ها و ذراتی با ساختار نانو در حال توسعه می‌باشند که می‌توانند ترکیبات آلی را از بخار نفت جدا سازند. این نمونه‌ها علیرغم اینکه اندازه‌ای در حدود چند نانومتر دارند، دارای سطح بیرونی وسیعی بوده و قادر به کنترل نوع سیال گذرنده از خود می‌باشند. همچنین کاتالیست‌هایی با ساختار نانو جهت تسهیل در جداسازی سولفید هیدروژن، آب، مونوکسیدکربن، و دی‌اکسید کربن از گاز‌طبیعی در صنعت نفت بکار گرفته می‌شوند. در حال حاضر مطالعاتی بر روی نمونه‌هایی از خاک رس در ابعاد نانو و جهت ترکیب با پلیمرهایی صورت می‌پذیرد که بتوانند هیدروکربن‌ها را جذب نمایند. بنابراین می‌توان باقیمانده‌های نفت را از گل حفاری جدا نمود.
سنسورهای هیدروژن خود تمیز کننده
خواص فوتوکاتالیستی نانوتیوب‌های تیتانیا در مقایسه با هر فرمی از تیتانیا بارزتر می‌باشد، بطوری‌که آلودگی‌های ایجادشده تحت تابش اشعة ماوراء بنفش به‌طور قابل توجهی از بین می‌روند. تا اینکه سنسورها بتوانند حساسیت اصلی خود نسبت به هیدروژن را حفظ نماید. تحقیقات انجام‌گرفته در این زمینه حاکی از آن است که نانوتیوب‌های تیتانیا دارای یک مقاومت الکتریکی برگشت‌پذیر می‌باشند، بطوری‌که اگر هزار قطعه از آن‌ها در مقابل یک میلیون‌ اتم هیدروژن قرار بگیرند، مقاومت الکتریکی آن در حدود یکصد میلیون درصد افزایش می‌یابد.
سنسورهای هیدروژن بطور گسترده‌ای در صنایع شیمیایی، نفت و نیمه‌رساناها مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنها جهت شناسایی انواع خاصی از باکتری‌های عفونت‌زا استفاده می‌گردد. به‌ هر حال محیط‌هایی نظیر تأسیسات و پالایشگاه‌های نفتی که سنسورهای هیدروژن از کاربردهای ویژه‌ای برخوردار می‌باشند، می‌توانند بسیار آلوده و کثیف باشند این سنسورهای هیدروژن نانوتیوب‌های تیتانیا هستند که توسط یک لایة غیرپیوسته‌ای از پالادیم پوشانده شده‌اند. محققان این سنسورها را به مواد مختلفی نظیر اسید استریک ( یک نوع اسید چرب )‌، دود سیگار و روغن‌های مختلفی آلوده نمودند و سپس مشاهده کردند که تمام این آلوده‌کننده‌ها در اثر خاصیت فوتوکاتالیستی نانوتیوب‌ها از بین می‌روند. حد نهایی آلودگی‌ها زمانی بود که دانشمندان این سنسورها را در روغن‌های مختلفی غوطه‌ور ساخته و سنسورها توانستند خواص خود را بازیابند. محققان سنسورها را در دمای اتاق به مقدار هزار قطعه در مقابل یک میلیون ‌اتم هیدروژن در معرض این گاز قرار دادند و مشاهده نمودند که در طرح‌های اولیة سنسور مقاومت الکتریکی آن به میزان ۱۷۵۰۰۰ درصد تغییر می‌کند. سپس سنسورها را توسط لایه‌ای به ضخامت چندین میکرون از روغن موتور پوشاندند تا بطور کلی حساسیت آن‌ها نسبت به هیدروژن از بین برود. سپس این سنسورها را در هوای عادی به ‌مدت ۱۰ ساعت در معرض نور ماوراء بنفش قرار دادند و پس از یک ساعت مشاهده نمودند که سنسورها مقدار قابل توجهی از حساسیت خود را بدست آورده‌ و پس از گذشت ۱۰ ساعت تقریباً بطور کامل به وضعیت عادی خود بازگشتند.
علیرغم قابلیت بازگشتی بسیار مناسب این سنسورها نمی‌توانند پس از آلودگی به انواع خاصی از آلوده‌کننده‌ها حساسیت خود را باز یابند برای مثال روغن WQ -40 به علت دارابودن مقداری نمک خاصیت فوتوکاتالسیتی نانوتیوب‌ها را تا حد زیادی از بین می‌برد.
با افزودن مقدار اندکی از فلزات مختلف نظیر قلع، طلا، نقره، مس و نایوبیم، یک گروه متنوعی از سنسورهای شیمیایی بدست می‌آیند. این فلزات خاصیت فوتوکاتالیستی نانوتیوب‌های تیتانیا را تغییر می‌دهند. به هر حال سنسورها در یک محیط غیرقابل کنترل در دنیای واقعی توسط مواد گوناگونی نظیر بخار‌های آلی فرار، دودة کربن و بخارهای نفت و همچنین گرد و غبار آلوده می‌گردند. قابلیت خودپاک‌کنندگی این سنسورها طول عمر آن‌ها را افزایش و از همه مهمتر خطای آنها را کاهش می‌دهد.
سنسورهای جدید در خدمت بهبود استخراج نفت
براساس آخرین اطلاعات چاپ شده توسط سازمان انرژی آمریکا، استخراج نفت در حدود دو سوم از چاه‌های نفت آمریکا اقتصادی نمی‌باشد. با توجه به دما و فشار زیاد در محیط‌های سخت زیرزمینی، سنسورهای قدیمی الکتریکی و الکترونیکی و سایر لوازم اندازه‌گیری قابل اعتماد نمی‌باشند و در نتیجه شرکت‌های استخراج‌ کنندة‌ نفت در تهیة ‌اطلاعات لازم و حساس جهت استخراج کامل و مؤثر نفت از مخازن با برخی مشکلات مواجه می‌باشند.
در حال حاضر محققان در آزمایشگاه فوتونیک دانشگاه صنعتی ویرجینیا در حال توسعة یک‌سری سنسورهای قابل اعتماد و ارزان از فیبرهای نوری جهت اندازه‌گیری فشار، دما، جریان نفت و امواج آکوستیک در چاه‌های نفت می‌باشند. این سنسورها به‌علت مزایایی نظیر اندازة کوچک ،‌ایمنی در قبال تداخل الکترومغناطیسی ، قابلیت کارآیی در فشار و دمای بالا و همچنین محیط‌های دشوار، مورد توجه بسیار قرار گرفته‌اند. از همه مهم‌تر اینکه امکان جایگزینی و تعویض این سنسورها بدون دخالت در فرآیند تولید نفت و باهزینة‌ مناسب فراهم می‌باشد. در حال حاضر عمل جایگزینی و تعویض سنسورهای قدیمی در چاه‌های نفت میلیون‌ها دلار هزینه در پی دارد. سنسورهای جدید از نظر تولید بسیار مقرون ‌به صرفه بوده و اندازه‌گیری‌های دقیق‌تری ارائه می‌دهند.
انتظار می‌رود که تکنولوژی این سنسورها تولید نفت را با ارائه اندازه‌گیری‌های دقیق و قابل اعتماد و کاهش ریسک‌های همراه با اکتشاف و حفاری نفت بهبود بخشد. همچنین سنسورهای جدید به‌علت برخی کاربردهای ویژه نظیر استخراج دریایی و افقی نفت، جایی که بکاربستن سنسورهای قدیمی در چنین شرایطی بسیار مشکل می‌باشد، از توجه ویژه‌ای برخوردارند.

[فلفل نمك]

مشتقات غیر هیدروکربنی نفت


مشتقات غیر هیدروکربنی نفت خام ، معمولا شامل ترکیبات گوگرددار ، اکسیژن‌دار و ازت‌دار می‌باشد. نوع این مشتقات در نفت خام در نوع خود پالایش نفت نیز موثر می‌باشد. درصد این ترکیبات در نفت زیاد نیست. ترکیبات اکسیژن‌دار و گوگرددار ، تقریبا ۲% نفت خام را شامل می‌شود. البته این درصد قابل تغییر است. این ترکیبات ، بیشتر در برشهای سنگین یافت می‌شوند و بنابراین حائز اهمیت می‌باشند.
ترکیبات گوگرددار
عملا کلیه نفتهای شناخته شده ، دارای گوگرد هستند. نفتهای بدست آمده از آمریکای جنوبی و خاورمیانه و خاور نزدیک بطور متوسط دارای گوگرد بیشتری است. در نفتهای خام ایران، در حد گوگرد استخراج شده از ۱،۲۲% در نفت هفت گل تا ۲،۴۶% در نفت خارک تغییر می‌نماید. نفتهای اروپای شرقی ، خاور دور ، هند ، پاکستان و برمه بطور متوسط از نفتهای خام سایر نقاط ، کم گوگردتر است.
نسبت درصد گوگرد زیاد در اکثر فرآورده‌های نفتی ، مضر است و حذف یا تبدیل آنها به مواد بی ضرر ، قسمتهای مهم کار پالایشگاه‌ها را تشکیل می‌دهد. وجود ترکیبات گوگردی در بنزین ، به علت خورندگی که در قسمتهای موتور ایجاد می‌نماید، مضر تشخیص داده شده است و مخصوصا در شرایط زمستانی به علت جمع شدن SO2 محلول در آب که در نتیجه احتراق بدست می آید، در محوطه میل لنگ موجب خورندگی بسیار می‌شود. به علاوه هرکاپتانهای محلول در مواد نفتی ، مستقیما در مجاورت هوا موجب خورندگی مس و برنج می‌شود. هرکاپتانها همچنین تاثیر نامطلوبی روی حساسیت سرب و ثبات رنگ فرآورده‌ها دارد. گوگرد آزاد در صورتی که وجود داشته باشد، خورنده است. سولفورها ، دی‌سولفورها و تیوفنها ، کمتر خورنده هستند؛ اما موجب کم شدن عدد اکتان در مجاورت تترااتیل سرب می‌شوند.
قسمت اعظم SH2 در موقع تقطیر نفت در درجات حرارت ۳۳۰ و ۴۰۰ درجه فارنهایت از نفت خارج می‌شود.
ترکیبات اکسیژن‌دار
این ترکیبات ۲% ترکیبات نفتی را شامل می‌شوند و تا ۸% افزایش می‌یابند. برخلاف ترکیبات گوگردار ، ترکیبات اکسیژن‌دار مانند اسیدهای نفتنیک ، در صنعت کاربرد دارند. از نظر اینکه اولین اسیدهای حاصله از نفت ، از مشتقات مونوسیکلوپارافینها (نفتنها) بوده‌اند، آنها را اسیدهای نفتنیک نام نهاده‌اند. علاوه بر اسیدهای نفتنیک ، اسیدهای آلیفاتیک نیز در نفت دیده شده‌اند. وجود فنلها در چکیده‌های کراکینگ ثابت شده و مقدار ناچیزی نیز در بنزین خام مشاهده شده است. به این جهت به نظر می‌رسد که فنلها در نفت خام وجود داشته باشند. به جز اسیدهای نفتنیک و ترکیبات فنلی ، استرها ، انیدریدها ، الکلها و ستنها و آلدئیدها در نفت مشاهده شده‌اند.
تهیه اسیدهای نفتنیک از نفت ، اهمیت تجارتی پیدا کرده و تولید سالانه به شدت افزایش یافته است. این اسیدها به شکل املاح فلزی خود مصرف می‌شوند. نفتناتهای سرب اهمیت زیادی دارند؛ زیرا به عنوان روغنهای مقاوم (در برابر فشار) و خشک کننده رنگها همراه با نفتنناتهای کبالت و منگنز مصرف می‌شوند. نفتناتهای مس به عنوان محافظ چوب و در ساختمان رنگهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. املاح دیگر در گریسها به منظور تهیه گریس مقاوم در مقابل اکسیژن مصرف می‌شوند.
ترکیبات نیتروژن‌دار یا ازت‌دار
ترکیبات نیتروژن‌دار ، ۵۰% ترکیبات نفت را شامل می‌شوند. (نیتروژن به عنون عامل مسموم کننده کاتالیست در شکستن کاتالسیت‌ها می‌باشد.) در بعضی از نفتها ، نیتروژن وجود ندارد. با وجود مقدار کم ازت در نفت این درصد اهمیت زیادی در پالایشگاه‌ها پیدا می‌کند، زیرا ترکیبات نیتروژن‌دار را عامل اصلی مسموم کننده کاتالیزور در دستگاههای کراکینگ کاتالسیتی می‌دانند و نیز تشکیل صمغ را در موقع استفاده از بعضی فرآورده‌ها از قبیل سوختها ، به ترکیبات ازت‌دار نسبت می‌دهند.
ترکیبات ازت‌دار نفت را به دو گروه قلیایی و قلیایی خاکی تقسیم کرده‌اند. این تقسیم بندی ، بر مبنای قابلیت ترکیب این مواد با محلول اسید پرکلریک و اسید استیک قرار دارد. از ترکیبات ازت‌دار موجود در چکیده‌های حاصل از دستگاه تقطیر ، ۲۵ الی ۳۵ درصد جزو گروه قلیایی است. ترکیبات ازت‌دار گروه قلیایی به سادگی از نفت جدا می‌شوند و به این سبب تحقیقات زیادی روی آنها صورت گرفته است. مشتقات پیریدین و کینولین تنها ترکیبات ازت‌دار گروه قلیایی است که در محصولات سبک حاصل از دستگاه کراکینگ وجود دارد. از گروه قلیایی می‌توانیم از پیریدین‌ها ، کینولین‌ها ، آمین‌ها ، اندولینها و هگزا هیدرو کربازولها نام ببریم. از گروههای غیر قلیایی می‌توانیم از پیرولها ، اندولها و کربازولها نام ببریم.
ترکیبات فلزدار
در نفت ، علاوه بر ترکیبات مذکور ترکیبات فلزدار هم وجود دارد. در شیمی آلی با این عملکرد روبرو هستیم که برای مطالعه وجود ترکیبات معدنی در ترکیبات آلی معمولا از خاکستر ترکیبات آلی استفاده می‌شود. در مورد ترکیبات نفتی نیز خاکستر آنها استفاده می‌شود.
مقدار خاکستر یک نفت خام معمولی در حدود ۰/۰۱ تا ۰/۰۵ درصد وزنی می‌باشد. گر چه بعضی از ترکیبات فلزدار ممکن است واقعا مواد محلول در نفت باشد، اما قسمت اعظم آن را موادی تشکیل می‌دهد که یا در آبهای معلق در نفت خام محلول هستند و یا مربوط به مواد جامد معدنی‌اند که به شکل ذرات ریز در نفت خام پراکنده است. نتیجه تجزیه تعدادی از نفت خامهای مختلف ، وجود ترکیبات وانادیم (۲۳۳ppm) ، نیکل (۹۷ppm) ، آهن (۳۱ppm) ، مس (۱/۱ppm) ، روی ، کلسیم ، منیزیم ، سرب و … را ثابت نموده است

[فلفل نمك]

درجه پیچیدگی پالایشگاه و ارزش افزوده فراورده‌ها


یکی از عواملی که در نحوة عملکرد یک پالایشگاه، میزان ارزش افزوده فراورده‌های پالایشی و میزان سوددهی آن تاثیر دارد، درجه پیچیدگی یا قابلیت تولید فراورده‌های سبک و با ارزش افزودة بالاتر توسط آن پالایشگاه است. در متن زیر علاوه بر معرفی انواع پالایشگاه از نظر پیچیدگی، به بیان مفهوم پیچیدگی، ضریب پیچیدگی و فرایندهای تبدیل اولیه و ثانویه پالایش می‌پردازیم:
انواع پالایشگاه از نظر پیچیدگی
میزان سوددهی یک پالایشگاه، به عوامل زیر بستگی دارد:
“قیمت نفت‌خام و در دسترس‌بودن آن”، “خصوصیات بازار منطقه‌ای”، “ظرفیت فرایندهای پالایشگاه”، “درجه پیچیدگی” و “کارآیی پالایشگاه”. انتخاب درجه پیچیدگی مناسب برای یک پالایشگاه، با توجه به این عوامل تعیین می‌گردد. پالایشگاه‌ها از نظر پیچیدگی به چهار نوع زیر تقسیم می‌شوند:
۱/ ساده (Topping)
در این پالایشگاه نفت‌خام توسط تقطیر اتمسفری، تنها به اجزای تشکیل‌دهنده‌اش تبدیل می‌شود. محصول آن نفتا است و بنزین تولید نمی‌کند.
۲/ Hydroskimming
این نوع پالایشگاه به واحد تقطیر اتمسفری و واحد تغییر شکل نفتا (Reforming) مجهز است. از نوع ساده پیچیده‌تر است و بنزین تولید می‌کند. اما مقدار زیادی سوخت کم‌ارزش که تقاضا برای آن کم است، نیز تولید می‌کند.
۳/ ‍ Cracking
علاوه بر واحدهای ذکر شده در انوع ۱ و ۲ ، شامل واحد تقطیر خلأ و واحد شکست کاتالیستی (FCC) نیز می‌باشد. نسبت به نوع ۲، یک درجه پیچیدگی بیشتری دارد. تولید نفت کوره در آن کاهش یافته و تبدیل آن به فرآورده‌های تقطیر سبک و میان‌تقطیر انجام می‌شود.
۴/ Coking
این پالایشگاه مجهز به فرایندDelayed Coking است که قبل از فرایند شکست کاتالیستی انجام می‌شود. درجه بالای تبدیل نفت ‌کوره به فراورده‌های تقطیر و کک نفت باعث می‌شود نسبت به انواع قبلی بالاترین پیچیدگی را داشته باشد.
برای نشان دادن میزان پیچیدگی یک پالایشگاه، از ضریب پیچیدگی نلسون استفاده‌ می‌کنند که این ضریب برای پالایشگاه Hydroskimming، در حدود ۲، برای پالایشگاه Cracking تا ۵ و برای نوع Coking بالاتر از ۹ تعیین شده‌است.
ضریب پیچیدگی پالایشگاه، اطلاعاتی راجع به پیچیدگی پالایشگاه، هزینه‌های جایگزینی و توانایی ارزش‌افزوده یک پالایشگاه در اختیار قرار می‌دهد؛ ضمن اینکه می‌توان براساس آن پالایشگاه‌های مختلف را طبقه‌بندی کرد.
معرفی فرایندهای پالایش
نوع فرایندهای مورد استفاده در پالایشگاه، در تعیین پیچیدگی آن مؤثر است و هر اندازه واحدهای تبدیل ثانویه یک پالایشگاه، بیشتر باشند درجه پیچیدگی آن نیز بیشتر خواهد بود. در زیر واحدهای تبدیل اولیه و ثانویه و انواع آنها معرفی می‌شوند:
الف) فرایندهای تبدیل اولیه (Primary Conversion Processes)
1. تقطیر اتمسفری
ابتدایی‌ترین فرایند در پالایشگاه، جداسازی ترکیبات تشکیل‌دهنده نفت خام در فشار اتمسفر است که توسط حرارت و سپس متراکم کردن آن با سردکردن انجام می‌شود. این فرایند در واحد CDU یا Conversion Distillation Unit انجام می‌گیرد.
۲/ تقطیر در خلأ
واحد تقطیر در خلأ (VDU) عمل جداسازی ترکیبات نفت‌خام را به اجزای تشکیل‌دهنده، در فشاری پایین‌تر از فشار اتمسفری انجام می‌دهد که در این صورت از تغییر شکل کک جلوگیری می‌شود.
ترکیبی از این دو واحد فرایند (VDU/CDU) نیز برای جداسازی نفت‌خام به ترکیبات اولیه به‌کار می‌رود که محصولات آن LPG،‌ نفتا،‌ کروزن، نفت‌گاز، نفت‌گاز خلأ و ته‌مانده ستون تقطیر خلأ می‌باشد.
ب) فرایندهای تبدیل ثانویهSecondry Conversion Processes) )
فرایندهایی هستند که روی محصولات حاصل از ستون‌های تقطیر مانند نفت‌کوره و نفتا انجام می‌شوند و محصولات سبک‌تر و با ارزش‌افزوده بالاتر تولید می‌کنند.
۱/ آلکیلاسیون (Alkylation)
این فرایند برای ترکیب شیمیایی ایزوبوتان‌ با هیدورکربن‌های اولفینی سبک (‌از نوع c4و c3)، در حضور کاتالیست‌ اسیدی به‌کار می‌رود. محصول این فرایند آلکیلات (Alkylate)، یکی از بهترین ترکیباتی است که می‌تواند برای به‌سوزی بنزین به آن اضافه شود؛ زیرا یک سوخت تمیز، با محتوی سولفور کم و فاقد ترکیبات اولفینی و آروماتیکی است ضمن اینکه عدد اکتان بالا و فشار بخار پایین هم از خصوصیات آن می‌باشد.
از منظر دیگر،‌ اولفین‌های C3 و C4 برای تولید LPG یا Petroleum Gas Liquified نیز کاربرد دارند. از این‌رو در مناطقی که تقاضا برای LPG بیشتر از مصرف بنزین باشد، فرایند آکلیلاسیون رایج نیست.
۲/ فرایند ” Bottam of the Barrel ”
مجموعه فرایندهایی است که روی مواد ته‌مانده ستون تقطیر خلأ با نقطه‌جوش بالا (ºc565)، محتوی سولفور زیاد و حاوی قیرمعدنی و فلزاتی که در نفت کوره صنعتی یا سنگین یافت می‌‌شود انجام می‌شود؛ اهمیت آن از این جهت است که کاربرد نفت کوره به‌دلیل محدودیت‌های میزان انتشار Sox و Nox به‌شدت در حال کاهش است. چندین روش برای انجام این عمل وجود دارد که شامل فرایندهای زیر است:
Delayed Cracking1)
Visbreaking2)
Resid Desulfurization3)
در ادامه به توضیحات بیشتر درباره آنها نیز می‌پردازیم.
۳/ شکست کاتالیستی (Catalytic Cracking)
در طی این فرایند مولکول‌های هیدروکربن پیچیده، سنگین و بزرگ توسط حرارت و در حضور کاتالیست (بدون افزودن هیدروژن) به مولکول‌های ساده‌تر و سبک‌تر شکسته می‌شوند. با اعمال این فرایند، نفت سنگین (از اجزای‌ تشکیل‌دهنده نفت کوره) به محصولات با ارزش‌تر مثل LPG، بنزین و فراورده‌های میان‌تقطیر تبدیل می‌شود. کاربرد این فرایند که اختصاراً با نام FCC یا Catalytic Cracking Fluidized‌ شناخته می‌شود،‌ در فرایندهای تبدیل ثانویه پالایش گسترده است.
واحدهای FCC، براساس دو الگوی “حداکثر تولید بنزین” و “حداکثر تولید فراورده‌های تقطیری” عمل می‌کنند که انتخاب یکی از آنها به الگوی تقاضای فصلی محصولات بستگی دارد. اخیراً روش “حداکثر تولید اولفین” نیز اهمیت پیدا کرده است که تولید پروپلین، بوتیلن‌ها وLPG به حداکثر میزان خود می‌رسد. دیاگرام زیر مصرف این محصولات را در تولید Oxigenates (موادی که برای به‌سوزی به بنزین اضافه می‌شوند) را نشان می‌دهد.
خوراک فرایند FCC می‌تواند موارد زیر باشد:
- نفت گاز حاصل از تقطیر خلأ(VGO)
- نفت گاز حاصل از تقطیر خلأ که فرایند افزودن هیدروژن نیز روی آن انجام شده باشد.
- مخلوط مواد حاصل از پایین ستون تقطیر (VR) و نفت گاز حاصل از تقطیر خلأ که در این صورت فرایند انجام شده روی آن (Resid FCC) RFCCنامیده می‌شود.
۴/ شکست تأخیری ( Delayed Coking)
یکی از فرایندهایی است که روی مواد ته‌مانده حاصل از ستون‌ تقطیر خلأ انجام می‌شود و نفت‌های سبک‌تر و هم‌چنین کک‌نفت تولید می‌کند. نفت‌ سبک می‌تواند در واحدهای دیگر پالایشگاه به محصولات باارزش‌تر تبدیل شود. کک حاصله، هم به‌عنوان سوخت و هم در ساخت ورق‌های آلومینیومی کاربرد دارد.
این فرایند در تبدیل ته‌مانده‌ها به محصولات سبک‌تر ۰۷ درصد کارآیی دارد در حالیکه فرایندVisbreaking تنها ۰۳ درصد کارآیی دارد.
۵/ تصفیه هیدروژنی (Hydrotreating)
این فرایند برای تصفیه اجزای تشکیل‌دهنده نفت‌خام، در حضور کاتالیست‌ها و مقادیر معتنابهی از هیدروژن به‌کار می‌رود. این فرایند در سولفور‌زدایی، نیتروژن‌زدایی و تبدیل اولفین‌ها به پارافین‌ها مؤثر است.
۶/ اصلاح یا تغییر شکل‌دادن (Reforming)
در این فرایند، هیدروکربن‌های خطی به آروماتیکی تغییر شکل می‌دهند که در بنزین این شکل مناسب‌تر است. از آنجا که کاتالیست‌ این فرایند، حاوی پلاتین می‌باشد خوراک آن باید عاری از سولفور باشد.
برای تولید آروماتیک‌ها در صنعت پتروشیمی نیز از این فرایند استفاده می‌شود.
۷/ شکست حرارتی (Thermal Cracking)
در این فرایند از گرما و فشار برای شکستن مولکول‌های سنگین و تولید مولکول‌های سبک‌تر (‌با خوراک نفت کوره)‌ استفاده می‌شود. این فرایند شامل Visbreaking، Delayed Coking و فرایندهای مشابه می‌باشد.
۸/ Vis-breaking
یک فرایند شکست حرارتی ملایم است که از نفت‌کوره و ته‌مانده‌های حاصل از ستون تقطیر اتمسفریک و خلأ،‌ در دمای ملایم، محصولات سبک و با ویسکوزیته پایین تولید می‌کند و در مناطقی که هنوز نفت‌کوره سنگین مصرف بالا دارد، رایج است. به‌طور‌کلی باتوجه به مسائل زیست‌محیطی، اهمیت آن در سطح جهانی در حال کاهش است.
شیرین‌سازی (sweetening)
محصولات نفت باید عاری از ترکیبات سولفور (مرکاپتان‌ها) باشند، به‌دلیل اینکه در حین سوخت، گازهای نامطلوب Sox تولید می‌کنند. در فرایند ذکر شده توسط اکسیداسیون، سولفور‌زدایی انجام می‌‌شود که به آن Merox یاMercaptan Oxidation گفته می‌شود. این فرایند در مورد LPG اشباع و غیراشباع، بنزین و کروزن کاربرد دارد.
جمع‌بندی:
به‌کار گیری فرایندهای تبدیل ثانویه با کارآیی بالا و بالا بودن درجه پیچیدگی پالایشگاه، مزیت‌های زیر را در‌پی دارد:
۱/ انعطاف‌پذیری لازم در فرایند نفت‌خام با کیفیت‌های متنوع از جمله نفت‌خام نامرغوب، ‌ترش و سنگین
۲/ توانایی تولید درصد بیشتری از محصولات باارزش مثل LPG، فراورده‌های تقطیری سبک و میان‌تقطیر و تولید درصد کمی از محصولات سنگین و نفت‌کوره که در نتیجه آن ارزش‌افزوده بالاتری هم حاصل می‌شود.
۳/ توانایی تولید محصولات (‌از جمله بنزین و گازوئیل)‌ با کیفیت بالا
باتوجه به آنچه گفته شد تعیین ضریب پیچیدگی پالایشگاه‌های کشور در ارتقای نوع آن‌ها، هم‌چنین انتخاب خوراک مناسب و نهایتاً سوددهی می‌تواند مؤثر باشد.