آلوده شدن محیط زیست به ترکیبات نفتی از بدو استخراج نفت، مصرف و انباشته شدن آن در محیط می¬تواند سلامتی منابع آب و خاک را تهدید نماید. نفت خام ترکیبات بی نهایت پیچیده¬ای از هیدرو کربن¬ها می-باشد، که معمولا دارای مقادیر ناچیزی از عناصر می¬باشد. از جمله این عناصرمی¬توان به نیتروژن، اکسیژن، سولفور و فلزاتی همچون نیکل و وانادیوم اشاره کرد. از سویی بسیاری از این ترکیبات برای سلامتی انسان و اکولوژی خاک مضر است. با توجه به حضور میدان-های نفتی عظیمی در جنوب کشور، آلوده شدن محیط با ترکیبات نفتی بسیار رایج است. از اینرو تکنولوژی¬های مختلفی برای پاکسازی خاک¬های آلوده شده توسط ترکیبات نفتی توسعه یافته است. روش¬هایی که تنها به انتقال آلاینده از فازی به فاز دیگر اکتفا نکرده بلکه آلاینده¬ها را به ترکیباتی با خطر کمتر تبدیل می¬کند. همچنین قادر به حذف با راندمان بالا می-باشند. روش¬های شیمیایی می توانند باعث اکسید و معدنی شدن آلاینده¬ها ¬شوند. اکسایش پیشرفته نه تنها هدف تخریب آلاینده¬های محیط را دارند بلکه باعث کاهش تبدیل آنها به مواد با سمیت کمتر و قابل پاکسازی زیستی به وسیله میکروارگانیسم¬های بومی در محیط شود. تکنولوژی¬های اکسایش پیشرفته مبتنی بر تولید گونه¬های اکسید کننده قوی از قبیل رادیکال¬های هیدروکسیل و رادیکال¬های سولفات می¬باشند. که به طور گسترده ای در دهه¬های اخیر برای حذف آلاینده¬های پایدار در آب و خاک استفاده شده¬اند. در کشور ما اکثر مطالعاتتوسط این روش¬ها در بخش¬های آلودگی آب صورت گرفته است، و در بخش خاک فعالیتی محدودی صورت گرفته است. این پژوهش به صورت تلفیقی از هر دو علم زمین شناسی و شیمی برای کاهش آلودگی مواد نفتی می¬باشد، که می¬تواند پایه¬ای برای تحقیقات بعدی نیز باشد. بنابراین هدف ما بررسی تاثیر فرایند اکسایش پیشرفته بر حذف آلاینده¬ها نفتی از خاک¬های آلوده منطقه مسجد سلیمان می باشد. در این پژوهش شهرستان مسجد سلیمان واقع در استان خوزستان انتخاب گردیده است. این شهر بر روی میدان نفتی واقع شده است. و چشمه¬های نفتی در مناطق مسکونی (سی برنج و نفتون) باعث آلودگی خاک¬ها در این مناطق گردیده است. دو نوع خاک آلوده و غیر آلوده برای آزمایش از محدوده مورد مطالعه نمونه برداری شده است. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد بررسی قرار گرفته اند. استخراج ترکیبات نفتی در خاک به روش سوکسله و اندازه گیری به روش وزن سنجی انجام گردید. میزان ترکیبات نفتی در خاک نمونه برداری شده 8/6 درصد تعیین شد. همچنین از روش کروماتوگرافی در این پژوهش استفاده شده است. بر مبنای آزمایش طراحی شده، به ازای هر نمونه 4گرمی خاک cc4 آب اکسیژنه به اضافه 15/0گرم پتاسیم پرسولفات به همراه cc 5 اضافه شده است و در دمای 50 درجه در آون قرار داده شده سپس به وسیله دستگاه اسپکتروفتومتری مقدار کل ترکیبات آلی آنها اندازه گیری گردیده سپس با مقایسه با نمونه آلوده اولیه مقدار حذف ترکیبات نفتی مشخص شد. نتایج حاصل از آزمایش نشان می¬دهدکه فرایند اکسایش پیشرفته قادر به حذف ترکیبات نفتی از خاک¬های مورد مطالعه¬ای می-باشد. همچنین بهترین روش حذف برای افزایش راندمان توسط روش اکسایش پیشرفته مشخص شده است با توجه به نتایج بدست آمده از این پژوهش می تواند از آن به عنوان روش قابل اجرا در سطح وسیع تری استفاده نمود.نتایج نشان داده است که درحدود 50 درصد از کل آلودگی ترکیبات نفتی در طی سه روز به وسیله این روش قابل حذف بوده است

تعیین فشار موئینگی دارای اهمیت زیادی در محاسبات پارامترهای مخازن، تعیین سطوح تماس آب و نفت، زون انتقالی و اشباع سیالات باقیمانده می¬باشد که بطور معمول در آزمایشگاه انجام می-پذیرد و در بسیاری از موارد هزینه بر، مشکل و زمان¬بر می¬باشد اطلاعات فشار موئینگی، شاخص مهمی در مطالعه مخازن می¬باشد. در مطالعه کنونی از لاگ nmr برای تعیین فشار موئینگی در چاه sp-a سازندهای کنگان و دالان میدان گازی پارس جنوبی مورد استفاده قرار گرفته است. در این روش همیشه فرض بر این است که ارتباط بین گلوگاه¬های منفذ با خود منفذ وجود دارد همین ارتباط در منحنی توزیع t2 هم می¬تواند صادق باشد. برای تخمین فشار موئینه، ابتدا با استفاده از توزیع t2 بدست آمده از لاگ nmr طبق فرمول این پارامتر را حساب و آن را در مقابل sw ترسیم نموده، سپس با منحنی¬های حاصل از تزریق جیوه در چاه مورد مطالعه مقایسه می-گردد. برای تعیین تخلخل ولیتولوژی از کراس پلات¬های نوترون-دانسیته در برابر pef و برای تعیین کیفیت مخزن، تخلخل و تراوایی حاصل ازnmr در برابر تخلخل و تراوایی مغزه استفاده شده است. نتایج حاصل از مطالعه نشان داد که استفاده از لاگ cmr از دقت بسیار خوبی جهت تخمین pc برخوردار است. مقایسه سطح زیر نمودار تخلخل کل cmr با نمودارهای مقاومت آشکار نمود که بخش اعظم سیال آزاد پر کننده¬ی فضاهای بزرگ و به هم مرتبط را گاز اشغال کرده است. تقسیم¬بندی سازند براساس لیتولوژی در افزایش دقت تخمین خواص پتروفیزیکی بسیار موثر است. مقایسه داده های تخلخل مغزه و تخلخل nmr تطابق خوبی با ضریب همبستگی حدود 93/0 برای بهترین زون مخزنی نشان داد. مقایسه تراوایی مغزه و تراوایی(تیمور) nmr تطابق بسیار خوبی را با ضریب همبستگی حدود 98/0 برای بهترین زون مخزنی حاصل شد (میانگین تراوایی (تیمور) nmr 80 میلی دارسی). بر اساس ارزیابی نمودارهای چاه پیمایی و تفسیر توسط نرم افزار، منطقه مورد مطالعه دارای میانگین تخلخل کل 55/15 درصد و میانگین تخلخل موثر 9/11 درصد می باشد. حجم شیل پایین و تخلخل مناسب، بالا بودن ضخامت زون خالص نشان دهنده استعداد مخزنی بالا می باشد

محصولات نفتی به عنوان مهم ترین سوخت رایج در کشورمان دارای اهمیت فراوانی ازنظر تأمین انرژی می‎باشند و مطالعه بر روی میادین نفتی همواره یکی از نیازهای اساسی کشورمان محسوب می‎شود. براین اساس نیاز است، با انجام شیوه‎های مختلف ازجمله مدل‎سازی در ارتباط با مخازن نفتی که در این پژوهش مخزن نفتی میدان لالی مدنظر است این میادین با دقت بیشتری موردبررسی قرار گیرند و با مشخص شدن ساختار موجود و نحوه تکامل این ساختارها بتوان حفاری‎های آتی برای استخراج نفت را توسعه داد. با توجه به زیرسطحی بودن میدان از داده‎های ژئوفیزیکی استفاده شده است. در این ارتباط نرم افزار پترل به دلیل کاربردی بودن در مدل‎سازی مخازن بکار گرفته شده است. مدل‎سازی عددی در 2 بعد در کنار نتایج مدل‎سازی با نرم‎افزار پترل که به شکل 3 بعدی است می‎تواند را‎ه‎گشا باشد که برای رسیدن به این هدف از نرم‎افزار مدل سازی عددی آباکوس استفاده شده است. نتایج این پژوهش نشان می‎دهد که دو گسل با امتداد nw-se در یال جنوبی میدان لالی وجود دارد، که حداکثر تنش افقی، عمود بر روند این گسل‎ها (ne-sw) می‎باشد. نتایج حاصل از مدل‎سازی عددی نیز نشان می‎دهد که در تحلیل‎هایی که ضریب اصطکاک برای گسل 02/0در نظر گرفته شده، همگرایی بیشتری بین نتایج حاصل از مدل‎سازی و معیارهای زمین‎شناسی برقرار است. مقدار جابجایی گسل یال جنوبی در دو حالت با ضریب اصطکاک 02/0 و 1/0 به ترتیب 3/6 و 11 میلی‎متر بر سال به دست آمده است. نتایج مدل سازی نشان داده است که محل بحرانی و تمرکز تنش در این ساختار در محل به هم پیوستن گسل‎های یال شمالی و یال جنوبی می‎باشد.

یافتن روش¬های کاربردی به منظور کاهش هزینه¬های اکتشافی و صرفه¬جویی در وقت، می¬تواند کمک موثری در اکتشاف منابع هیدروکربنی داشته باشد. اکتشاف منابع هیدروکربنی نیازمند مطالعه و بررسی دقیق سنگ منشأ می-باشد. محتوای کربن آلی و بلوغ حرارتی مهم¬ترین فاکتورهای ژئوشیمیایی جهت ارزیابی سنگ منشأ محسوب می-شوند. در سنگ¬های منشأ دارای مقدار کافی ماده آلی، بلوغ حرارتی مهم¬ترین پارامتر جهت تولید اقتصادی هیدروکربن به شمار می¬رود. بلوغ حرارتی در واقع یک شاخص برای تعیین حداکثر دمایی است که سازند طی مراحل مختلف هیدروکربن¬زایی به آن رسیده است. این پارامتر می¬تواند از روش¬های ژئوشیمیایی مختلفی تخمین زده شود. در این مطالعه از ضریب انعکاس ویترینایت و tmax به منظور تعیین بلوغ حرارتی سازند کژدمی در میدان جفیر (دشت آبادان) استفاده شده است. با در نظر گرفتن اهمیت بلوغ حرارتی و کمبود داده های مربوطه در مناطق اکتشافی، توسعه یک روش نوین برای تخمین مستقیم این پارامتر از لاگ¬های چاه¬پیمایی و داده¬های لرزه¬ای هدف این مطالعه قرار گرفت. در این روش ابتدا با استفاده از لاگ¬های چاه¬پیمایی نوترون، مقاومت، صوتی و چگالی، بلوغ حرارتی با بکارگیری تابع شاخص بلوغ در محل چاه¬ها (3چاه) محاسبه و سپس مقادیر شاخص محاسبه شده به عنوان ورودی آنالیز چند نشانگری برای بدست آوردن رابطه منطقی با نشانگرهای لرزه¬ای مورد استفاده قرار گرفت. در این مطالعه وارون¬سازی داده¬های لرزه¬ای براساس الگوریتم برپایه مدل به خاطر دقت بالا صورت گرفت و امپدانس صوتی حاصله به عنوان نشانگر بیرونی، به منظور تخمین شاخص بلوغ بکار برده شد. امپدانس صوتی بالاترین ضریب همبستگی را با شاخص بلوغ نشان داد و به عنوان بهترین نشانگر انتخاب گردید. در نهایت شاخص بلوغ با ضریب تطابق 95% توسط نشانگرهای لرزه¬ای تخمین زده شد. نتایج این مطالعه می¬تواند جهت ارزیابی تغییرات بلوغ حرارتی سازند کژدمی به عنوان سنگ منشأ احتمالی، در حجم داده¬های لرزه¬ای 3d موجود و همچنین تعیین مکانهای مناسب به منظور نمونه¬برداری بعدی برای انجام آنالیزهای آزمایشگاهی ژئوشیمیایی مورد استفاده قرار بگیرد. علاوه بر این مقادیر بلوغ اندازه¬گیری شده می¬تواند با دقت بالاتری به نقاطی از میدان که امکان حفاری در آن وجود نداشته، تعمیم داده شود. محاسبات نشان دادند که سازند کژدمی در میدان نفتی مورد مطالعه با مقادیر شاخص بلوغ بین 8 تا 11 در محدوده پنجره نفتی قرار گرفته است. همچنین مقاطع شاخص بلوغ بدست آمده از داده¬های لرزه¬ای بیانگر آنند که سازند کژدمی در یال¬های جنوبی تاقدیس¬ها به خاطر عمق تدفین بیشتر نسبت به سایر قسمت¬ها از نظر پختگی از بلوغ بالاتری برخوردار می باشند.

توزیع اندازه منافذ (psd) یک پارامتر مهم در تعیین کمی ناهمگونی مخزن می باشد. یک درک کامل از اندازه منافذ سنگ مبنای مناسبی برای طرح توسعه مخزن فراهم می کند و یک تخمین دقیق از بازدهی جاروبی حجمی (volumetric sweep efficiency) را ممکن می سازد. برای مثال، اطمینان بیشتر در تعیین psd می تواند در پیش بینی دقیق واحدهای جریانی هیدرولیکی (hydraulic flow units) ارزشمند باشد که این واحدها به نوبه خود ساخت مدل های زمین شناسی و پتروفیزیکی قابل اطمینان برای مخازن را تحت تأثیر می دهند. تخمین متدوال تخلخل سنگ از طریق مغزه و نگارهای چاه تنها تخلخل بدون psd را می دهد. بنابراین روش های مورد استفاده در تخمین psd بسیار مورد توجه است. در این مطالعه یک روش جدید برای مدلسازی منحنی های فشار مویینه- اشباع، به عنوان ورودی برای تعیین psd، ایجاد شده و برای سنگ مخزن کربناته سورمه واقع در میدان سلمان به کار گرفته شده است. این روش از آموزش شبکه عصبی- فازی (fuzzy neural network) نمودارهای پتروفیزیکی چاه در کنار داده های فشار مویینه به دست آمده از آنالیز ویژه مغزه (scal) استفاده می کند تا مقادیر فشار مویینه در اشباع های مختلف به طور پیوسته تا پایین چاه پیش بینی شود. ممکن است بتوان شبکه عصبی- فازی آموزش دیده شده را برای سایر چاه های میدان نیز در فاصله مورد مطالعه به کار برد. پنجاه و هفت منحنی فشار مویینه و مقادیر نمودارهای پتروفیزیکی (dt, rhob ,pign) مرتبط با آنها اساس مدل فشار مویینه پیشگو برای فواصل مخزنی مورد مطالعه است. این روش یک ابزار دقیق برای تعیین رفتار فشار مویینه با استفاده از داده های نمودار چاه فراهم می کند و قابلیت کاربرد تعداد محدود منحنی های فشار مویینه در دسترس را گسترش می دهد. همچنین با استفاده از این روش می توان بدون صرف زمان و هزینه زیاد یک تخمین قابل اعتماد از برداشت نهایی مخزن به دست آورد.

تنش¬ها در زمین نقش حیاتی در بسیاری از فرایندهای زمین شناسی و مسائل مهندسی ایفا می¬کنند. اطلاع از جهت و مقدار تنش در اعماق زیاد نکته مهمی در علوم زمین و مهندسی می¬باشد. یکی از مهمترین کاربردهای داده¬های تنش در صنعت نفت، تعیین پایداری چاه¬ها می¬باشد. بررسی پایداری دیواره و ارائه یک طرح قابل درک قبل از حفاری، موجب شناسایی مناطق مساله¬ساز شده و عملیات حفاری را بهبود می¬بخشد. وقتی چاهی حفر می¬شود، توده سنگ¬های دیواره چاه باری را تحمل می کنند، که قبلاً توسط سنگ¬های حفاری شده تحمل می شد. حفاری چاه باعث تغییر تنش¬های برجا¬ی طبیعی توده سنگ شده و در نتیجه توزیع مجددی از تنش¬ها در مجاورت دیواره چاه بر قرار می¬شود. بیشترین تمرکز تنش در دیواره چاه رخ می¬دهد، بنا براین تمرکز تنش می¬تواند منجر به شکست دیواره چاه شود، که این مساله وابسته به مقاومت سنگ می¬باشد. پایداری دیواره تابع چندین فاکتور مهم از جمله انحراف و آزیموت حفر چاه، تنش¬های برجا، وزن گل و پارامترهای مقاومت سنگ می¬باشد. در این میان زوایای انحراف و آزیموت و همچنین وزن گل قابل کنترل¬هستنند. با تغییر دادن این پارامترها می¬توان مشکلات پایداری دیواره را به طور قابل توجهی کاهش داد و با طراحی مسیر مناسب حفاری مشکلات ناپایداری دیواره را به حداقل رساند. در این پژوهش آنالیز پایداری دیواره در میدان سلمان مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور با محاسبه¬ی مقادیر تنش¬های اصلی و جهات آنها و با استفاده از معیار شکست مناسب، پنجره ایمن وزن گل تعیین و جهات مناسب حفاری در منطقه مشخص گردید. نتایج این مطالعات نشان می¬دهد که با افزایش زاویه انحراف حفاری، ناپایداری دیواره افزایش یافته و وزن گل بیشتری برای ممانعت از ناپایداری مورد نیاز است. مطابق بررسی¬های انجام شده در مورد جهات تنش¬های اصلی، مناسب¬ترین مسیر حفاری، موازی با جهت تنش افقی مینیمم می-باشد.

در این مطالعه از داده های سازند کنگان و دالان میدان گازی پارس جنوبی برای شبیه سازی توزیع سه بعدی توریوم و پتاسیم استفاده شده است. سازند کنگان به زونهای k1 و k2 و سازند دالان به زونهای k3 و k4 تقسیم بندی شده است. داده های مورد استفاده مربوط به سه چاه می باشند که در قسمت مرکزی میدان قرار دارند. فواصل بین چاهی توسط نرم افزار پترل شبیه سازی شده اند. با استفاده از نرم افزار پترل و روشهای شبیه سازی زمین آماری توزیع فضایی داده ها در فواصل بین چاهی بدست آمده است. در این مطالعه با استفاده از روش های زمین آماری کریجینگ و شبیه سازی گوسین متوالی توزیع عناصر رادیواکتیو 40k و 233th بدست آمده و به گرید سه بعدی متصل شده اند. کریجینگ نتایج شبیه به میانگین را تولید کرده است و در فواصل دور از نقاط معلوم نتایج هموار است. در حالیکه نتایج حاصل از شبیه سازی گوسی متوالی با هموار سازی همراه نیست و همه داده ها را برای شبیه سازی در نظر گرفته شده اند. چندین تحقق از مدل تهیه شده بدست آمده است و در نهایت میانگین تحقق ها به عنوان مدل نهایی ارائه شده است. نتایج نشان می دهد روش شبیه سازی گوسی متوالی نسبت به کریجینگ در تخمین توزیع سه بعدی توریوم و پتاسیم موفقتر و منطقی تر عمل نموده است.

در این پژوهش سازندهای جهرم و رازک از نظر ویژگی های سنگ شناسی، فسیل شناسی، محیط رسوبی و الکتروفاسیس در تاقدیس سرخون، در ناحیه هینترلند بندرعباس مورد ارزیابی قرار گرفته اند. ضخامت نهشته های مورد مطالعه در این چاه به طورکلی 215 متر می باشد که از عمق 3035 متری شروع و تا عمق 2820 متری ادامه می یابد. سازند جهرم 169 متر از این ضخامت را شامل می شود و سازند رازک نیز دارای 46 متر ضخامت است. درستون لیتو استراتیگرافی مورد مطالعه از سمت قاعده به سمت بالا، ابتدا سازند پابده قرار دارد که در قسمت بالا مرز آن با سازند جهرم به صورت تدریجی و پیوسته است، در ادامه سازند جهرم را داریم که مرز بالایی آن با سازند رازک از نوع ناپیوستگی (disconformity) می باشد و درانتها در بالای سازند رازک، سازند میشان قرار گرفته است. با مطالعه ی تعداد 255 مقطع نازک مربوط به برش مورد نظر 35جنس و 45گونه از روزنبران بنتیک(benthic) و 1جنس و 1گونه از روزنبران پلانکتونیک (planktonic) مورد شناسایی قرار گرفت. همچنین بر اساس تجمع برخی فرامینیفرهای بنتونیک (benthic) به معرفی 3 بایوزون پرداخته شده

تخمین خصوصیات سنگ با استفاده از سیستم های خبره اطلاعات بسیار با ارزشی را برای توصیف مخزن فراهم می کند. سیستم های خبره بطور موفقیت آمیزی جهت استخراج اطلاعات پنهان در داده های زمین شناسی، پتروفیزیکی و لرزه ای بکار رفته اند. در این رساله فرمولاسیونهای هوشمندی بین داده های ژئوشیمیایی/ پتروفیزیکی، پتروفیزیکی/پتروفیزیکی، پتروفیزیکی/لرزه ای و حفاری/زمین شناسی برقرار شده است. به این منظور سیستم های خبره منفرد و ترکیب آنها در ساختار یک ماشین گروهی مورد استفاده قرار گرفته اند. الگوریتم های ژنتیک برای محاسبه مشارکت (وزن) بهینه الگوریتم های هوشمند خبره در ساختار ماشین گروهی استفاده شده اند. مدلهای مختلفی توسعه یافتند که عبارتند از: یک ماشین گروهی با سیستم های هوشمند (cmis) که الگوریتم های شبکه عصبی، منطق فازی و عصبی-فازی را جهت تخمین محتوای کل کربن آلی از داده های پتروفیزیکی با هم ترکیب می کند. یک شبکه عصبی گروهی که الگوریتم های آموزشی مختلف شبکه عصبی (cmta) را جهت تخمین محتوای نفت نرمال با هم ترکیب می کند. یک سیستم استنتاج فازی گروهی (cfis) که سیستم های استنتاج فازی سوگنو (sfis)، ممدانی (mfis) و لارسن (lfis) را جهت تخمین تخلخل، حجم شیل و آب اشباع شدگی از داده های لرزه ای با هم ترکیب می کند. یک مدل فازی-عصبی گروهی (cfn) که از مزایای شبکه عصبی و منطق فازی جهت تخمین داده های درجه بندی ژئوفیزیکی چینه از داده های لرزه ای بهره می گیرد. همچنین مدل های هوشمند منفرد شامل الگوریتم های سیستم های فازی، شبکه عصبی و عصبی-فازی جهت تخمین شاخص زون جریانی، واحدهای جریانی هیدرولیکی، سرعت موج برشی و داده های پتروفیزیکی از نمودارهای چاه پیمایی معمول مورد بررسی قرار گرفتند. در پایان الگوریتم های جدید یادگیری ماشین ایدابوست (adaboost) و لاجیت بوست (logitboost) جهت فرموله کردن داده های اندازه گیری در حین حفاری (mwd) به گونه های سنگی زمین شناسی، مورد استفاده قرار گرفتند. بعلاوه بین الگوریتم های بوستینگ (boosting)، منطق فازی و شبکه عصبی از نقطه نظر سادگی اجرا، زمان محاسباتی، دقت، صحت و حساسیت (بازخوانی) مقایسه ای صورت گرفت. داده های این مطالعه مربوط به میدان گازی پارس جنوبی، میدان نفتی ابوذر، میدان نفتی اهواز و میدان نفتی جزیره خارک از ایران و میدان نفتی جزیره بَرو و ناحیه گونیلای شمالی از استرالیا هستند. از مطالعات موردی در میادین استرالیا به عنوان تاییدی بر قابلیت کاربرد مدلهای هوشمند جدید توسعه یافته برای میادین هیدروکربنی ایران، استفاده شده است. نتایج این مطالعه اعتبار روشهای هوشمند جدید و یادگیری ماشین را جهت تخمین خصوصیات سنگ نشان می دهند.