پرش به محتوا

جزوه هیدرولوژی مهندسی PDF

  • از

جزوات تایپ شده هیدرولوژی مهندسی

دانلود فایل

 

 

 

دانلود کتاب هیدرولوژی مهندسی دکتر صفوی مهدوی مسلمی استاد سمیه جنت دوست چاووشیان  مقیم  دانشگاه شریف دانشگاه پیام نور و علمی کاربردی آزمون

 

 

 

— – : /. % ().

— () — – -ً ً () : /. /. : %/. ً — (- ) — ً () — — () () () =  

 

°/- () () () () () — : (((((=/). (=). () (- ).
() = + :() هیدرولوژی مهندسی

— (/) ()، (). = () =() =((((:
=><() () (). () () :
  ()
 ()
:
      () () () — هیدرولوژی

— () (). (). () () از دماي بحرانی است.
نقطه کریکاندنترم (cricondentherm) یا نقطه حداکثر دما، جزوه هیدرولوژی مهندسی حداکثر دمایی است که بالاتر از آن هیچ مایعی در هر فشارينمیتواند تشکیل شود و آنرا با Tct نشان میدهند.
نقطه کریکاندنبار (cricondenbar) یا نقطه حداکثر فشار، نشاندهنده حداکثر فشاري است که بالاي آن هیچ گازي در هر دمایی نمیتواند تشکیل شود و آنرا با Tcb نشان میدهند.
ناحیه داخل نمودار فشار- دما، منطقه دوفازي نامیده میشود. در این ناحیه دو فاز نفت و گاز با هم وجود دارند. مخازنی نفتی که داراي کلاهک گازي هستند در این ناحیه قرار میگیرند. به این مخازن، مخازن اشباع گویند. ناحیه سمت بالاي سمت چپ شکل که بالاتر از منحنی نقطه حباب قرار گرفته منطقه تک فازي مایع میباشد که فقط نفت میتواند در دما و فشارهاي آن پایدار باشد. مخازن نفتی فاقد کلاهک گازي (مخازن نفتی تحت اشباع) در این ناحیه قرار میگیرند. ناحیه سمت راست شکل (از نقطه بحرانی به سمت راست) منطقه تک فازي گازي است. خطوط منقطع داخل منطقه دوفازي خطوط کیفیت (quality lines) نام دارند. منحنی نقطه حباب منطبق بر خط کیفیت 100% نفت و صفردرصد گاز است. منحنی نقطه شبنم منطبق بر خط کیفیت 100 گاز و صفر درصد نفت است. مابقی خطوط کیفیت بین دو منحنی مزبور تغییر میکنند. هر چه خطوط کیفیت از منحنی نقطه حباب دور میشوند از درصد نفت کاسته شده و به درصد گاز افزوده میشود. مثلاً خط کیفیت 90% نشان داده شده در شکل 1-13 (که به منحنی نقطه حباب نزدیکتر است) نشان دهنده هیدروکربنی با ترکیب 90 درصد نفت و 10% گاز است.
در شکل 1-14 شرایط دما-فشار چهار مخزن هیدروکربنی نشان داده شده است. مخزن X1 از نوع تحت اشباع است که فقط داراي نفت است. مخازن X3 ،X2 و X4 گازي هستند.
مخزن X1 را درنظر بگیرد که با تولید از مخزن فشار افت میکند. اگر فرض شود با افت فشار دماي مخزن تغییري نکند، نقطه X1 افت میکند تا به نقطه M برسد. این نقطه جایی است که اولین حبابهاي گاز در نفت ظاهر میشوند. با افت فشار بیشتر ترکیب هیدروکربن از نقطه M باز هم افت میکند تا خطوط کیفیت را قطع کند و به تدریج با کاهش فشار بیشتر درصد گاز بیشتر میشود و از درصد نفت کاسته میشود.
نقطه X2 یک مخزن گازي میعانی را نشان میدهد که با تولید از آن فشار در دماي ثابت کاهش یافته است، ابتدا وارد منطقه دوفازي و مجدداً وارد منطقه گازي شده است.
نقطه X3 یک مخزن گازي را نشان میدهد که مخزن در حالت اولیه در فاز گازي است. با تولید از مخزن ابتدا دما ثابت است و فشار افت پیدا میکند. با تولید بیشتر علاوه بر فشار، دما نیز کاسته میشود و مسیر افت فشار در جهت افت حرارت نیز پیش میرود تا اینکه منحنی نقطه شبنم را در نقطه N قطع میکند. در این نقطه است که اولین قطرات نفت تشکیل میشوند. با ادامه تولید، ترکیب مخزن به سمت گاز میعانی پیش میرود (وارد منطقه دوفازي میشود).
نقطه X4 یک مخزن گازي را نشان میدهد که در آن چه قبل از تولید و چه بعد از تولید با افت فشار (دماي مخزن ثابت است)، در فاز گازي باقی میماند.

شکل1- 14 تاثیر افت فشار و حرارت (در نتیجه تولید) در نمودار فشار-دماي یک سیستم هیدروکربنی چندجزئیبراي چهار مخزن X3 ،X2 ،X1 و X4سوال: Hydrocarbon Play به چه معناست؟
مجموعهاي از وقایع زمینشناسی که با هم ترکیب میشوند تا شرایط جدیدي را براي تجمع نفت و گاز فراهم کنند. این وقایع عبارتند از:
الف- وجود واحدهاي مخزنی مناسب ب- وجود یا احتمال پوشسنگ و ساختار تله ج- جزوه هیدرولوژی مهندسی سنگ منشاءهاي بالغ و مناسب د- وجود ().

: — : () -: () :
() :
+ → + + — گلوکز که طی این فرآیند تولید میشود ماده اولیه جهت ساخت ترکیبات پیچیده هیدروکربنی است. بعد از مرگ گیاهان بقایاي آنها ممکن است دوباره توسط جانوران مصرف شده یا اینکه در لابهلاي رسوبات دفن شوند. بعد از تدفین گیاهان تحت تاثیر باکتريهاي هوازي یا غیرهوازي و یا اکسیداسیون قرار میگیرند و گازي که در این مرحله میتواند تولید شود متان است که به آن گاز مرداب (marsh gas) نیز گفته میشود. تنها 1/. تا 1./. درصد کربن از چرخه اول وارد چرخه دوم شود. در چرخه دوم مواد آلی دفن شده تحت تاثیر فرآیندهاي دیاژنز ،کاتاژنز و متاژنز قرار گرفته و تبدیل به نفت، گاز، زغالسنگ و آنتراسیت شوند. ممکن است بقایاي کربن، آنتراسیت و گرافیت تحت تاثیر فرسایش(ersosion) و حمل دوباره (rework) قرار گرفته و از چرخه دوم به چرخه اول برگردند. در کل از مجموع چرخه اول و دوم حدود 1../. درصد مواد آلی فرار کرده و دفن میشوند. این مقدار ناچیز کربن است که تشکیل منابع عظیم هیدروکربنی را به مرور زمان میدهد.
2-2- محیطهاي رسوبگذاري و حفظ مواد آلی
بایستی توجه شود که براي حفظ موادآلی باید تولید مواد آلی بالا باشد ،سرعت رسوبگذاري باید مناسب بوده و محیط فقیر از اکسیژن وجود داشته باشند. اگر سرعت رسوبگذاري پایین باشد میزان تخریب و اکسیداسیون مواد آلی زیاد خواهد بود و اگر زیاد باشد، مواد آلی پراکنده خواهند شد و تمرکز آنها در رسوبات کم خواهد بود. وجود لایهبندي (stratification) در آب میتواند محیط احیایی را فراهم کند که براي حفظ مواد آلی لازم است. وجود لایهبندي در آب مانع چرخش آبهاي غنی از اکسیژن سطح با آبهاي فقیر از اکسیژن کف حوضه میشود. چنین وضعیتی در برخی دریاچهها، لاگونها و دریاهاي کمعمق محدود میتواند ایجاد شود. در شکل 2- 2 انواع مدلهاي لایهبندي آب نشان داده شده است.
حواشی قارهاي شرایط خوبی را براي ً () ، () () ًً (-) % (-) %