مدیریت استراتژیک تاکنون در شرکت های حفاری نفت در کشور به شکل علمی و به شیوه ای انسجام یافته مورد توجه نبوده است. از یک طرف دوام و بقا در صنعت پیچیده و پویای حفاری نفت و از سوی دیگر ویژگی استراتژیک این صنعت در کشور، ضرورت بکارگیری اصول و مفاهیم مدیریت استراتژیک را دو چندان کرده است. از آنجا که تدوین استراتژی به شیوه ای صحیح و کاربردی اولین مرحله از فرآیند مدیریت استراتژیک را تشکیل می دهد، در این پژوهش سعی شده است از شیوه ای نوین تحت عنوان توسعه عملکرد کیفیت در طراحی استراتژی با در نظر گیری شرائط خاص این صنعت بهره گیری شود. جامعه آماری پژوهش، مدیران ارشد و میانی شرکت نفت کاو( اولین شرکت خصوصی حفاری نفت در کشور) انتخاب گردیده و از طریق پرسشنامه محقق ساخته و شیوه طوفان ذهنی دیدگاه های ایشان مورد سنجش قرار گرفته است. نتیجه تحقیق حاکی از آن است که بکارگیری روش جدید توسعه عملکرد کیفیت، می تواند نظمی منطقی به فرآیند طراحی استراتژی های کلان و خرد سازمانی افزوده و این فرایند را از کیفی بودن صرف به حالت کمیت پذیری و محاسبات دقیق تر کمی و عددی رهنمون سازد، به عبارت دیگر این شیوه در تعیین موقعیت سازمان با توجه به مولفه های رقابتی صنعت، ترکیبی از گونه های مختلف استراتژی را با یک هم افزائی موثر و با فرانگری در کنار هم قرار می دهد.

در این پژوهش، ابتدا ضمن بررسی فرایند vapex در مخازن شکافدار، سرعت تولید نفت در این مخازن مدل‎سازی شد. با استفاده از داده های آزمایشگاهی، مخازنی با شکافهای عمودی، افقی و ترکیبی، همراه با محاسبه پارامترهای بدون بعد در آنها شبیه‎سازی شد. در ادامه، سرعت تولید نفت در مخازن شکافدار و بدون شکاف به روش آنالیز بدون بعد مدل‎سازی شده و یک رابطه توانی بدون بعد بدست آمد که با عدد اشمیت و عکس عدد پکله متناسب بوده و با مدل باتلر توافق مناسبی نشان داد. این رابطه در طیف وسیعی از خصوصیات مخازن شکافدار شامل تعداد، طول و دهانه شکافها صادق بوده و در مقیاس میدانی قابل استفاده است. در ادامه، روند گسترش چنبر حلال و توزیع آسفالتن، رزین و فلزات سنگین در فرایند vapex، تعیین گردید. این توزیع در اطراف چاه‎های تزریق و تولید، به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار بود. بعلاوه، معادله گیلسپی برای پیش‎بینی بهبود کیفیت نفت در فرآیند vapex اصلاح گردید و بر اساس آن، کسر حجمی ذرات کلوییدی به سه بخش شامل کسر حجمی ذرات آسفالتن، رزین و کمپلکس‎های وانادیم تقسیم بندی شد. همچنین، تاثیر نانوذرات تزریقی به مخزن در بهبود ضریب برداشت نفت فرایند vapex بررسی شد. تجمع ذرات آسفالتن در ساختار نانورس، قابلیت جذب آنها و تاثیر نانوذرات بر سیال مخزن را نشان داد. نتایج آزمون anova ثابت کرد که نانورسها خاصیت هتروژنی مخزن را تغییر داده و باعث افزایش تعداد رسوخ‎ها ، افزایش سطح تماس حلال-نفت و افزایش ضریب بازیافت نفت ‎شدند.

ًٍدر میدان مارون بخصوص در مخزن آسماری،تولید متناسب با تراوایی مرتبط باتخلخل زمینه سنگ نبوده و به مراتب بیشتر از آن می باشد. لذا نقش شکستگی ها در خروج طبیعی، بازیافت ثانویه و بالاخره بازیافت نهایی بسیار پر اهمیت تلقی می شود. در این تحقیق جهت مطالعه اثر شکستگی های طبیعی سنگ مخزن بر هرزروی گل حفاری، ارزیابی و شناخت صحیح از خصوصیات شکستگی ها امری لازم و ضروری می باشد. بر این اساس بر مبنای اطلاعات موجود از روش هایی استفاده گردید که بررسی و مقایسه نتایج حاصل از آنها در تحلیل نهایی شکستگی ها بسیار سودمند و مفید می باشد. روش های متعددی جهت بررسی و شناسایی وضعیت شکستگی ها در زیر زمین وجود دارد که هر یک از آنها دیدگاه ها و شناخت متفاوتی از وضعیت شکستگی ها ارائه می دهند. هدف از این مطالعه بررسی شکستگی های طبیعی سنگ مخزن و اثر هین شکستگی ها بر هرزروی گل حفاری در میدان نفتی مارون با استفاده از اطلاعات مغزه، اطلاعات هرزروی سیال حفاری، نتایج حاصل از لایه آزمایی مکرر و روابط پویسل می باشد.بعد از بررسی اطلاعات مغزه و نتایج نمودارهای تصویرگر در مخزن آسماری، نقشه مشتق دوم ساختاری میدان مارون در نرم افزار rms تهیه شده و نتایج لایه آزمایی مکرر مورد مطالعه قرار گرفته و اینطور نتیجه گیری شد که بیشترین تراکم شکستگی ها در بخش خمش یافته میدان نفتی با مقدار شیب حدود 52-48 درجه می باشد. سپس اطلاعات هرزروی گل حفاری مورد مطالعه قرار گرفته و نمودارها و نقشه های هم هرزروی ترسیم شده اند. نمودارهای هرزروی گل حفاری نیز بالاترین هرزروی را در بخش خمش یافته میدان نشان می دهند.بنابراین اینطور نتیجه گیری می شود که مقادیر بالای هرزروی در بخش خمش یافته میدان به دلیل تراکم بالای شکستگی ها در این محدوده بوده است. در نهایت با استفاده از روابط پویسل به تخمین بازشدگی و تراوایی شکاف ها پرداخته شده است. بنابراین با توجه به تراکم شکستگی ها و ارتباط قائم آنها در قسمت های شمال شرقی و یال جنوبی تاقدیس مارون، برای حفر چاه های توسعه ای و تولیدی آتی باید به این نواحی توجه بیشتری مبذول گردد.

آسفالتین ها با تغییر در فشار، دما و یا ترکیب نفت در شرایط مخزن رسوب می کنند.در این مطالعه دو نمونه از نفت¬های خام ایران در 1- متیل نفتالن (1-mn) رقیق شده و سپس با نرمال آلکان¬های منتخب تیتر شده¬اند. سپس نمونه¬ها بصورت میکروسکوپی جهت تعیین شروع رسوب¬گذاری آسفالتین مورد ارزیابی قرار گرفتند. روش asist برای پیش بینی فشار شروع رسوب¬گذاری آسفالتین (aop) در شرایط مخزن مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان می¬دهد برای نفت¬های خام سبک و سنگین رقیق شده، شروع رسوب¬گذاری آسفالتین یک فرایند عمدتا تدریجی با یک شیب نسبتا ثابت کاهش ضریب شکست بدلیل جدایش خوشه¬های آسفالتین از مخلوط است. این فرایند تحت تاثیر سینتیک است. علاوه بر این بنظر می¬رسد ماهیت رسوب¬دهنده نقش کلیدی ایفا می¬نماید. سرعت کاهش ضریب شکست با افزایش دما تقریبا 0004/0 در هر درجه سانتی¬گراد برای هر دو نفت مورد آزمایش قرار گرفته است.

در این مطالعه، با توجه به اهمیت بحث تزریق گاز در پروژه های ازدیاد برداشت از مخازن نفتی، به بررسی تشکیل رسوب آسفالتین و تاثیر آن بر روی محیط متخلخل طی تزریق گاز پرداخته شده است. تشکیل ذرات رسوب آسفالتین و نشست آن درون مخزن باعث ایجاد مشکلات بسیاری در درون مخزن نفتی تا سر چاه و بعد از آن تا واحدهای فرآورشی می شود. یکی از مهمترین تاثیرات این فرآیند، کاهش نفوذپذیری سنگ مخزن است که در این مطالعه به بررسی آن پرداخته شده است. در بخش مطالعه تجربی و آزمایشگاهی، سه آزمایش با تزریق همزمان گاز دی اکسیدکربن و نفت زنده ترکیبی به درون مغزه و دو آزمایش نیز در بخش تخلیه طبیعی با کاهش فشار انجام گردید. در همه آزمایش ها نمونه های نفت زنده ترکیبی یکی از میادین جنوبی ایران و مغزه های کربناته به کار گرفته شده است. گاز دی اکسیدکربن با توجه به اهمیت آن در بحث ازدیاد برداشت نفت و فشار امتزاج پذیری پایین آن با نمونه های نفت، انتخاب شده است. میزان تزریق دی اکسیدکربن 30 درصد مولی و بیش از مقدار آستانه آن برای تشکیل رسوب آسفالتین طبق آزمایش های استاتیک انتخاب گردید. مقادیر فشار در سه مقطع از مغزه ها طی فرآیند سیلاب زنی توسط فشارسنج اندازه گیری گردید. همچنین میزان آسفالتین نفت ورودی و خروجی از مغزه در زمان های معین با روش آزمایشگاهی143-ip اندازه گیری گردید. شواهد آزمایشگاهی حاکی از کاهش شدید نفوذپذیری در تمامی آزمایش ها به خصوص در زمان تزریق همزمان گاز و نفت می باشد. در بخش مدل سازی فرآیند نشست آسفالتین، با استفاده از معادلات بنیادی موازنه جرم، روابطی برای ضرایب سرعت نشست آسفالتین (ضریب سرعت نشست سطحی و انسداد گلوگاه منافذ) در محیط متخلخل حاصل گردید که برای اعتبارسنجی مدل های حاصل، نتایج آنها در نرم افزار شبیه ساز اکلیپس به کار گرفته شد. در این روابط داده های آزمایشگاهی میزان نشست آسفالتین و خواص مغزه مانند تخلخل به کار گرفته شده است. تابعیت ضرایب سرعت نشست آسفالتین با فشار در آزمایش های تخلیه طبیعی نیز بررسی گردید. همچنین با انجام آزمون حساسیت سنجی برای ضرایب سرعت نشست آسفالتین، مشاهده گردید تاثیر ضریب سرعت انسداد گلوگاه منافذ بر کاهش نفوذپذیری مغزه بسیار بیشتر از سایر ضرایب می باشد. در ادامه، با فرض حاکم بودن دو مکانیسم انسداد گلوگاه منافذ و تشکیل لایه کیک، مدل ترکیبی جدیدی برای کاهش نفوذپذیری با زمان در مغزه های کربناته حاصل گردید که در مقایسه با مدل های قبلی همخوانی بسیار خوبی با داده های تجربی دارد. تابعیت کاهش نفوذپذیری با میزان نشست آسفالتین نیز برای آزمایش های تزریق همزمان گاز و نفت مورد بررسی قرار گرفت. با بررسی تاثیر نشست ذرات بر روی خواص مغزه شامل نفوذپذیری، تخلخل و قطر هیدرولیکی، مشاهده گردید که نشست ذرات آسفالتین بر روی کاهش میزان نفوذپذیری بسیار محسوس تر می باشد. نتایج حاصل از این مطالعه، علاوه بر کاهش زمان در مدل سازی نشست آسفالتین، به درک بهتر فرآیند تشکیل رسوب و نشست آسفالتین به خصوص در زمان تزریق گاز کمک شایانی می نماید.

در این مطالعه تاثیر دو نوع پلیمر xc و cmc h.v (cmc با گرانروی بالا) که در صنعت نفت ایران بیشترین استفاده را دارند، بر رفتار رئولوژی و فیزیکی گل پایه آبی - رسی (متشکل از آب و بنتونایت ) و تاثیر دو نمک nacl و cacl2 بر رفتار و خواص گل پایه آبی-رسی و گل های پلیمری حاصل از پلیمرهای مذکور مورد مطالعه قرار می گیرد. همچنین تاثیر دما بر روی سه نوع گل (بنتونایتی و دو گل پلیمری) و میزان تطابق رفتار رئولوژیکی گلهای مختلف با مدلهای موجود، مورد استفاده در عملیات حفاری در ایران می باشد. در ضمن برای ایجاد شرایط عملیات واقعی، یک دستگاه گردش گل طراحی و ساخته گردیده است . نتایج بدست آمده از این مطالعه نشان می دهند که اطلاعات بدست آمده از گلهای مختلف در سیکل گردش گل و تهیه آنها توسط روش استاندارد api (همزمان الکتریکی hamilton beatch( دارای اختلافاتی می باشند و این اختلافات به افزوده شدن پلیمر xc قابل ملاحظه تر است . دلیل آن مکانیزمهای مختلف دو دستگاه می باشد که در سیکل گردش گل، گل در حالت دینامیک بوده و در معرض نیروهای برشی قرار می گیرد (خصوصا در نازلها) در حالیکه در همزن، گل در حالت ایستاتیک بوده و نیروهای برشی موجود در سیکل بر آن اعمال نمی شود. افزودن پلیمرها به گل پایه بنتونایتی باعث بهبود خواص رئولوژی و تیکسوترپیک گل شده و هرزروی سیال کاهش می یابد. در غلظتهای مساوی از دو پلیمر، cmc گرانروی پلاستیکی و ظاهری و ژل نهایی را نسبت به xc بیشتر افزایش می دهد و xc نقطعه واروی را بیشتر افزایش می دهد. افزودن پلیمر تاثیری بر دانستیه و ph گل ندارد. افزودن نمک در غلظتهای پایین (محدوده غلظت یون در آب شهر اهواز) باعث بهبود خواص رئولوژی و تیکسوترپیک در هر دو حالت hydrated و prehydrated می گردد و بر خواص فیزیکی بخصوص فیلتراسیون تقریبا بی اثر است . اما با افزایش غلظت نمکها بخصوص در حالت hydrated کارایی بنتونایت و گلهای پلیمری کم شده و از بین می رود و هرزی سیال به شدت افزایش می یابد. بعلاوه بر افزودن نمکها در غلظتهای متوسط به بالا باعث کاهش جزیی ph و افزایش نسبی دانسیته گل می گردد. افزایش دمای گل در حال گردش در سیکل، باعث گرانروی پلاستیکی در هر سه گل می گردد و نقطه واروی و گرانروی ظاهری و خواص تیکسوتروپیک را در گلهای بنتونایتی و پلیمری xc افزایش می دهد. در حالیکه موجب کاهش این خواص در گل پلیمری cmc می گردد. نتایج حاصل از مدلسازی نیز نشان می دهند که مدل herschel رفتار رئولوژیکی تمامی نمونه گلهای مورد بررسی در این مطالعه را بخوبی پوشش می دهد و با وجودی که در عمل، مدل بینگهام برای گلهای حفاری مورد استفاده قرار می گیرد، این مدل رفتار رئولوژی اکثر گلها را خوب توجیه نمی کند.

هدف از این تحقیق،بررسی اثرات افزودنی ملاس خام و مواد تولیدی حاصل از آن روی رفتار رئولوژیکی،خصوصیات فیلتراسیون و دیگر پارامترهای گل حفاری است . همچنین تاثیرات حاصل از بکارگیری کلرید سدیم و کلرور کلسیم روی گل، گل ملاسی و گل حاوی نمونه های تولیدی،تغییر دمای گل و گل ملاسی، تغییر غلظت بنتونایت مصرفی و مدت زمان تهیه گل مورد مطالعه قرار گرفته است . خصوصیات و پارامترهایی که مورد ارزیابی قرار گرفته اند،عبارتند از:(1) تنش برشی،... ،(2) گرانروی موثر،... (3) گرانروی ظاهری،... (4)پارامترهای مدل بینگهام شامل گرانروی پلاستیکی،... و نقطه واروی،... (5)پارامترهای مدل پاورلا (شاخص رفتار جریان،n ، و شاخص غلظت ،k )،(6) نیروی استحکام ژله ای اولیه(10 ثانیه)،..... ، و استحکام ژله ای نهایی(ده دقیقه)،..... ،(7) میزان صافاب گل بعد از 7.5دقیقه، (8) ضخامت کیک گل ، (9)چگالی گل،......... ، (10)ph گلهای حفاری. نمکهای مصرفی در این پروژه جزءرایج ترین نوع کاربردی آن در عملیات حفاری محسوب می شود بطوریکه یون سدیم با غلظت های 0-43700ppm ویون کلسیم با غلظت های 0-7920ppm بکار رفته است . افزایش ملاس ویا نمونه حاصل از فرایند حرارتی آن به گل باعث بهبود گرانروی ظاهری،استحکام ژله ای گل و نقطه واروی شده و میزان هرزروی سیال و گرانروی پلاستیکی را کاهش می دهند،که اکثر این نتایج مغایر با افزودن بنتونایت به محلول آب و ملاس یا به محلول آب و ملاس یا به محلول آب و نمونه حاصل از فرایند حرارتی می باشد. افزایش پس مانده تقطیر ملاس خام تا غلظت 0.8 ppb و پس مانده تقطیر ملاس حاوی اسید،به گل سبب بهبود نقطه واروی، خصوصیات تیکسوتراپی و میزان هرزروی می شوند ،بعلاوه پس مانده تقطیر ملاس خام (در غلظت بیش از 0.2ppb) و پس مانده تقطیر ملاس حاوی اسید (درغلظت بیش از 0.8ppb) ضخامت کیک را کاهش می دهند. بکارگیری نمونه حاصل از ترکیب ملاس خام با اسید سبب کاهش گرانروی پلاستیکی شده و در غلظت های کمتر از 0.8ppb باعث افزایش گرانروی موثر و میزان آبدهی می شود، همچنین استفاده بیش از 0.2ppb از این نمونه،کاهش استحکام ژله ای را در پی دارد. تفاوت چشمگیری در ارزیابی پارامترهای رئولوژیکی وفیزیکی گل نسبت به گل حاوی ملاس ،با افزایش نمک کلرید سدیم و کلرور کلسیم موجود می باشد،افزایش ملاس خام به گل حاوی نمک کلرور کلسیم سبب بهبود گرانروی پلاستیکی، کاهش نقطه واروی و نیروی استحکام ژله ای می گردد. افزایش دمای گل پایه بنتونایتی وگل ملاسی سبب کاهش گرانروی پلاستیکی و افزایش گرانروی موثر،گرانروی ظاهری،نقطه واروی و خواص تیکسوتراپیکی می شود.

اسفالتین یکی از رسوبات نفتی است که ضمن عملیات بهره برداری، انتقال و فرایند بوجود آمده و می تواند از لحاظ اقتصادی نقش به سزایی در بهره برداری و فرایند نفت خام داشته باشد. در این نوشتار زمان شروع انعقاد اسفالتین با استفاده از روش نلزجت سنجی در یک نمونه از نفت خام ایران اندازه گیر شده و اثر حجم موثر ذرات استفالتین بر روی لزجت مخلوط نفت خام حلال رسوب گذار-اسفالتین نشان داده شده است . همچینین مقایسه ایی بین نفتهای خام مختلف و حلالهای رسوب گذار متفاوت ، از نظر زمان شروع انعقاد ارائه گشته است . جزء وزنی اسفالتین موجود در نفت خام نمونه که بوسیله حلالهای رسوب گذار مختلف بوجود می آید اندازه گیری شد و اثر نسبت حلال رسوب گذار به نفت بررسی گردید. در ادامه با استفاده از مدل حلالیت مولکولی، چگونگی حلالیت اسفالتین در نفت خام و همچنین اندازه گیری پارامترهای حلالیت نفت و اسفالتین در نفت خام نمونه توسط آزمون تیتراسیون با استفاده از تولوئن ارائه شده و نحوه بدست آوردن حجم هتپان معادل با یک تغییر مشخص در فشار بمنظور اجتناب از آزمایشات در شرایط فشار بالا در یک نمونه نفت خام بررسی و محاسبه شده است . همچنین چگونگی اندازه گیری درجه فوق اشباع شدن نفت خام نسبت به اسفالتین با استفاده از نتایج حاصل از آزمایشات p.v.t ارائه گشته است . در انتها نیز سه میدان نفتی ایران از لحاظ رسوبگذاری و حلالیت اسفالتین و درجه اشباع آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت .

حداقل فشار امتزاج یک پارامتر مهم در فرآیندهای تزریق گاز امتزاجی می باشد ، که تعیین دقیق آن در انتخاب نوع گاز تزریقی و طراحی تاسیسات تزریق بسیار مهم می باشد. در صنعت حداقل فشار امتزاج معمولا بوسیله دستگاه لوله قلمی اندازه گیری می شود که یک آزمایش نسبتا پرهزینه و وقت گیر می باشد و گاها ممکن است بدلیل مشکلات خاص خود با وجود صرف وقت و هزینه زیاد بی نتیجه نیز می باشد . لذا جایگزینی یک روش دیگر برای تعیین این پارامتر که از یک طرف از دقت بالا و از طرف دیگر از سرعت کافی و هزینه کم برخوردار باشد بسیار ضروری بنظر می رسد .