این پروژه با استفاده از روش ترکیب مستقیم به تفسیر داده های چاه آزمایی در مخازن نفتی همگن و شکافدار می پردازد. در اینجا نرم افزاری در محیط گرافیکی visual c++ برای آنالیز این داده هادر مخازن نفتی توسعه داده شده است چاه آزمایی یک سری تغییرات دبی است که به مخزن اعمال شده، و اثر این تغییرات دبی بصورت پاسخ فشاری مخزن بر حسب زمان توسط ثبت کننده ای در داخل چاه ثبت می شود. از تفسیر این پاسخ فشاری بر اساس زمان می توان به بعضی از خصوصیات مخزن و چاه پی برد. از اهداف چاه آزمایی می توان به ارزیابی مدیریت و توصیف مخزن اشاره کرد. روشهای مختلفی برای تفسیر داده های چاه آزمایی وجود دارد. که از آن جمله می توان به روش نیمه لگاریتمی، انطباق با منحنی های نمونه و روش ترکیب مستقیم اشاره نمود. روش نیمه لگاریتمی در تفسیر داده هایی که در آنها خط با شیب یک، ویاخط جریان شعاعی بر اثر مرزهای درونی و بیرونی مشاهده نمی شود. ناتوان است. روش انطباق با منحنی های نمونه نیز روشی حدس و خطا بوده و نمی توان اعتبار نتایج را با استفاده از این روش تأیید کرد. لذا در این پروژه از روش ترکیب مستقیم برای تفسیر داده های چاه آزمایی استفاده شده است این روش با ترکیب کردن نقاط تقاطع ویژه و شیبهای خطوط راست نمودارهای لگاریتمی فشار و مشتق فشار نسبت به زمان با حل های تحلیلی دقیق، بعضی از پارامترهای مخزن و چاه را تعیین می کند. در این نرم افزار می توان درمخازن توسعه یافته، در صورتیکه شعاع ریزش چاههای مجاور به چاه مورد آزمایش رسیده باشد. اثر تولید چاههای دیگر بر چاه موررد آزمایش را لحاظ نمود. بعلاوه در این نرم افزار می توان، اثر تاریخچه دبی را نیز لحاظ نمود. از توانایی های دیگر این نرم افزار این است که در صورت وجود پارازیت های زیاد در داده ها، کاربر می تواند داده ها را فیلتر کرده، و سپس آن را تفسیر نماید. پارامترهای بدست آمده از این نرم افزار در مقایسه با مقادیر بدست آمده از نرم افزار pan system تطابق خوبی را نشان می دهند. روش ترکیب مستقیم در صورتیکه حداقل داده های چاه آزمایی موجود باشد، نتایج دقیقتری را نشان می دهد.

مخازن گاز میعانی مخزنی هستند که در شرایط اولیه مخازنی گازی اند که حاوی هیدروکربونهای سنگین تری می باشند. با گذشت زمان بهره برداری افت فشار مخزن هنگامیکه فشار مخزن به فشار نقطه شبنم می رسد این هیدروکرنهای سنگین تر شروع به مایع شدن می کند و فاز میعان شروع به گسترش می کند. طول عمر یک مخزن گاز میعانی سه ناحیه می تواند وجود داشته باشد ناحیه 1 که این ناحیه از فشار دهانه چاه شروع شده و تا p و pd می باشد. در این نوع مخازن تولید اصلی همان فاز گاز می باشد لیکن ایجاد و تجمع مایع در این نوع مخازن به صورت مانعی بر س راه گاز بوده و میزان بازیافت چاه گازی را کم می کند. در این پایان نامه چگونگی استفاده از داده های تست های افت فشار و خیز فشار جهت بدست آوردن نفوذ پذیری موثر به صورت تابعی از فشار و استفاده از آن جهت پیش بینی عملکرد چاه بیان می شود. نفوذپذیری موثر هر فاز را می توان از داده های تولیدی فازهای دیگر تخمین زد که در این پایان نامه نحوه تخمین پذیری همه فازها آمده است. در فصل سوم سیستمهای گاز میعانی به طور خلاصه معرفی شده اند در فصل 4 نسبتهای مورد نیاز در روش تیاب و جاخیو محاسبه شده اند که ممکن است خسته کننده باشد ولی برای تبدیل تابع شبه فشار به عبارتی که بتوان آنرا از داده ای تولید محاسبه نمود لازم اند. در فصل 5 روش تیاب و جاخیو برای محاسبه نفوذپذیری موثر و تابع شبه فشار آمده است از آنجا که به نظر می رسد در این روش بعضی از خطاها در نظر گرفته نشده دو روش جدید برای محاسبه نفوذپذیری موثر در سیستم های سه فازی در مخازن گاز میعانی به صورت تابعی از فشار در فصل 6 ارائه شده است0 در فصل 7 نمودار عملکرد چاه میزان هدر رفت تولید چاه به خاطر تجمع میعان فاکتور خسارت قدرت حمل چاه و 0 در مخازن گاز میعانی توضیح داده شده است. در فصل 8 نمونه ا از داده های یک مخزن گاز میعانی مورد مطالعه قرار گرفته و نفوذپذیری موثر تابع شبه فشار نمودار عملکرد تولید چاه و skin براساس روش ارایه شده در این پایان نامه و روش تیاب و جاخیو محاسبه شده و اختلاف روشهای به کار رفته در محاسبه نفوذپذیری موثر در تابع شبه فشار و نمودار عملکرد تولید چاه و skin تحلیل می شود.

بیوفیلتراسیون یکی از موثرترین روش های بیولوژیکی برای تصفیه جریان هوای آلوده با غلظت کم آلاینده است. بیوفیلترها در واقع راکتور های با بستر واقع شده اند. در این روش آلاینده گازی با عبور از این بستر متخلخل بیولوژیکی تصفیه می شود. هدف از انجام این پروژه، مدلسازی ریاضی رفتار بیوفیلتر در تصفیه جریان های گازی حاوی ترکیبات آروماتیکی btex (بنزن، تولونن، اتیل بنزن و زایلن) و همچنین شبیه سازی نحوه عملکرد بیوفیلتر است. در این پروژه، معادلات دیفرانسیل توزیع غلظت آلاینده بیومس، رشد میکروارگانیسم و افت فشار مورد بررسی واقع شدند. راندمان بیوفیلتر تا حد زیادی تحت تأثیر مورفولوژی فضاهای خالی در بستر است بنابراین رفتار بیوفیلتر با حل معادلات انتقال و واکنش با استفاده از مدل های شبکه ای منافذ مدلسازی شده است. استفاده از این مدل ها تأثیر رشد بیومس در ایجاد گرفتگی در بستر و کانالیزه شدن جریان و به دنبال آن، افزایش افت فشار و کاهش راندمان حذف آلاینده را با دقت زیادی پیش بینی می نمایند. مقایسه نتایج مدلسازی با مدل های قبلی و نیز داده های تجربی پروژه دیگری که در همین راستا انجام گرفت، کارآیی مدل را به خوبی نشان می دهد. در بخش شبیه سازی نیز، اثر پارامترهای مختلف مانند تغییر غلظت آلودگی و زمان اقامت بر میزان کاهش آلودگی بررسی شده است.

برای بررسی جابجایی امتزاجی در محیط متخلخل و شناخت تاثیر ناهمگونی های محیط بر این جابجایی استفاده از مدلهای شبکه ای ضروری می باشد. در این پایان نامه شبیه سازی جابجایی امتزاجی بوسیله مدل شبکه ای در محیط متخلخل ناهمگن انجام شده است. مدل شبکه ای قادر به پیش بینی جابجایی سیال در سنگهای ناهمگن می باشد. هدف اصلی دستیابی به الگوی جریان و تاثیر پارامترهای مختلف نظیر سرعت، ویسکوزیته سیال و ساختار محیط متخلخل بر تشکیل جریان انگشتی ویسکوز در فرآیند جابجایی امتزاجی می باشد. برای شبیه سازی از مدل شبکه دو بعدی از گلوها و گره ها با توزیع اندازه شعاع موثر به عنوان مدلی از محیط متخلخل استفاده گردیده است. در این شبکه، جریان در هر گلو با تعیین افت فشار در آن گلو و با در نظر گرفتن دبی معین ورودی به شبکه محاسبه می گردد. برای هر گلو از شبکه، غلظت با حل معادله پراکندگی– غلظت تعیین می گردد که ترم نیروی رانش برابر سرعت متوسط در گلو می باشد. با وجود جریان به شبکه و حل همزمان معادلات غلظت و فشار در گلوها و در هر تقاطع، توزیع غلظت در شبکه محاسبه می شود. نتایج این مدل نشان داد که سرعت تزریق حلال پایین تر منجر به بازیافت بالاتر می گردد. با تغییر درصد گلوهای باز و شعاع آنها برای بررسی اثر ناهمگنی مشخص شد که با افزایش درصد گلوهای باز و نیز با افزایش شعاع، ضریب بازیافت افزایش می یابد. همچنین ضرب بازیافت به طول شبکه وابسته نبوده اما با افزایش نسبت تحرک، ضریب بازیافت کاهش می یابد. در این مدل ضریب پخش طولی تعیین و با نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی موجود مقایسه گردید. ضریب پخش طولی به اندازه شبکه وابسته بوده و با بزرگ شدن شبکه به آرامی افزایش می یابد. با بستن گلوها و افزایش فضاهای انتها بسته در شبکه، با افزایش ناهمگنی مواجه می شویم که افزایش ضریب پخش را به دنبال دارد.

چاه آزمایی مهمترین و در بعضی از موارد تنها روش برای اطلاع از اوضاع اطراف چاه و وضعیت مخزن می باشد. برای برداشت بهینه از مخزن چاه آزمایی و تحلیل آن با استفاده از روش ها و نرم افزار های موجود ضروری می باشد. تاکنون روشهای متعدد چاه آزمایی شامل روشهای معمولی، منحنی نمونه و مستقیم ساختگی محققان توسعه یافته است. روش مستقیم ساختگی از رو ش های معمولی، منحنی نمونه و مستقیم ساختگی توسط محققان توسعه یافته است. روش مستقیم ساختگی از روش های جدید چاه آزمایی است که با استفاده از مختصات یک سری نقاط مشخصه خطوط راست و شیب آنها در نمودار لگاریتمی فشار بر حسب زمان و همچنین مشتق آن امکان بدست آوردن پارامترهای مخزن را به ما می دهد این روش تاکنون برای مخازن شکافدار دارای چند نرخ تولید و واردمتعدد دیگر به کار رفته و صحت آن مورد تایید قرار گرفته . اما این روش تاکنون برای مخازن دو فازی با جریان آب ونفت به کار نرفته است. در صورت وجود جریان دو فازی در ماتریس و شکاف پارامترهای جریان دو فازی در رفتار فشاری مخزن تاثیر گذارند. آنچه مسلم است بدون در نظر گرفتن پارامترهای جریان دو فازی میزان ..و..تخمین زده شده از روش ارایه شده برای جریانات تک فازی دارای خطا می باشد. از آنجاکه بسییاری از مخازن در کشور ایران از نوع شکافدار بوده و در نیمه دوم عمر خود قرار دارند و تزریق آب که از روش های هم ازدیاد برداشت می باشد تا حد زیادی مورد استفاده قرار می گیرد. اهمیت موضوع برای ما دو چندان می شود. زیرا در بسیاری از مواد مشاهده می شود که آب از چاه تولیدی رسیده و همراه با نفت جریان می یابد که همین مسیله باعث ایجاد خطا می شود. لذا در انجام این پروژه برای اولین بار از روش مستقیم ساختگی درمخازن شکافدار دو فازی با جریان آب و نفت استفاده نموده و با دخالت دادن اثر عبور پذیری های نسبی و همچنین اثر وسکوزیته ها در محاسبات معادلات جدیدی را برای محاسبه پارامترخای مخزن توسعه دادیم.

با توجه به اینکه تهیه یک نرم افزار بومی جهت آنالیز داده های چاه آزمایی از اهمیت خاصی برخوردار است، لذا هدف پروژه این است که با استفاده از روشهای جدید و کاربردی نرم افزاری جهت آنالیز داده های چاه آزمایی مخازن گازی شکافدار توسعه دهد. به علت پیچیده بودن فرمولها و طولانی بودن محاسبات و نیز برای افزایش دقت و سرعت در بدست آوردن نتایج، استفاده از محاسبات کامپیوتری ضروری است. در برنامه های(pan system،eclips،…) که برای بدست آوردن خواص مخازن گازی وجود دارد از روشهای معمولی جهت آنالیز داده های چاه آزمایی استفاده شده است، البته در سالهای اخیر روشهای جدیدی از جمله روش tiab(tds) برای مخازن شکافدار طبیعی گازی و برای تستهای چنددبی ارائه گردیده است. در چاه آزمایی مخازن گازی به علت وابسته بودن بسیار زیاد مشخصات گاز به فشار و پیچیده شدن معادلات معمولا از یک سری ساده سازیها برای حل معادلات استفاده میشود، از جمله می توان به استفاده از فشار مجازی fو زمان مجازی اشاره کرد. در مخازن شکافدار طبیعی نیز چندین مدل مورد استفاده قرار گرفته که در این پروژه از مدل warren and root استفاده می شود. نرم افزاری که به این منظور توسعه داده شده از دو روش tds و معمولی استفاده کرده و در انتها نتایج بدست آمده از دو روش از قبیل تراواییf f، ضریب پوسته، نسبت ذخیره سازی و جریان درون تخلخلی با هم مقایسه می شود. با توجه به جوابهایی که از دو روش بدست می آید، جوابهای روش tds با جوابهای روش تطابق سریع در نرم افزار pansystem تطابق بسیار خوبی دارد و اما از آنجا که روش tds کمبود داده ها در بعضی از رژیمهای جریانی محدودیتی ایجاد نکرده و به راحتی در این حالتها قابل استفاده می باشد، لذا به نظر می رسد که این روش بسیار کاربردی تر باشد. با توجه به اینکه هنوز این روش در خیلی از شرایطی که در مخازن گازی وجود داردتوسعه داده نشده است لذا جا برای مطالعه و بررسی این روش بسیار است.

با گسترش صنایع مختلف، بحث کنترل هوای خروجی از این صنایع به یک موضوع جدی تبدیل شده است. در این میان، بیوفیلتراسیون به عنوان یک روش ارزان، چه از نظر هزینه های اولیه و چه از نظر هزینه های عملیاتی شناخته شده است. به ویژه برای غلظت های کم آلاینده در هوا به عنوان تنها روش اقتصادی به شمار می رود. در این تحقیق، حذف تولوئن از هوا مورد بررسی قرار گرفت. تولوئن به گروه آروماتیک ها تعلق دارد و یکی از مهم ترین حلال ها و ماده اولیه بسیاری از فرایندها در صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی، چسب سازی، روکش دهی و ... به حساب می آید. برای حذف تولوئن از هوا، یک سیستم بیوفیلتراسیون آزمایشگاهی ساخته شد. هوا پس از مرطوب شدن از داخل ظرف حاوی تولوئن عبور کرد. سپس به ستون بیوفیلتر از جنس پلکسی گلاس با قطرcm 9/9 و ارتفاع cm75 وارد شد.این ستون شامل سه مرحله بود که هر مرحله با کمپوست و سنگ لاوای استریل شده به نسبت 2 به 1 پر شده بود. این بستر با قارچ فنروکائت کرایسوسپوریوم که از پتانسیل بالایی در حذف ترکیبات پیچیده در فاز مایع برخوردار است، تلقیح شد. کارایی این بیوفیلتر در یک دوره شصت روزه و با هوادهی هشت تا ده ساعته در روز ارزیابی شد. نتایج نشان داد که بالاترین بازده حذف در دبیlit/min 4/0 و غلظت آلایندهgr/m3 13/0 به دست آمد که حدود 87% بود. با افزایش غلظت آلاینده و کاهش زمان اقامت، بازده حذف کاهش یافت. حداکثر ظرفیت حذف حدودgr/m3hr 2/5 به دست آمد. مطالعه سینتیکی فرایند با کاربرد معادله میکائلیس- منتن نشان داد که متوسط سرعت حذف حداکثر(rm) 17/73 gr/m3hr و متوسط ثابت اشباع آن(km) 1/235 gr/m3 بود.