طراحی و ساخت دستگاه نیمه صنعتی نمودارگیری چاه‌های انحرافی برای اولین بار در کشور

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، به نقل از دانشگاه صنعتی شریف، گروهی از پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف به سرپرستی دکتر حمید موحدیان، برای اولین بار در کشور موفق به ساخت دستگاهی نیمه صنعتی جهت نمودارگیری در چاه‌های انحرافی شده‌اند. این دستگاه که در چاه‌های افقی مورد استفاده قرار می‌گیرد، سرعت و نوع سیال را در نقاط مختلف چاه‌های نفت مورد سنجش قرار می‌دهد. حمید موحدیان استادیار پژوهشکده الکترونیک دانشگاه صنعتی شریف در خصوص لزوم استفاده از این دستگاه گفت: در چاه‌های افقی در صورت کم بودن سرعت سیال، فاز‌های مختلف سیال (نفت، آب و گاز) از هم جدا می‌شوند. در این چاه‌ها به دلیل جدا بودن سیال‌ها، مقدار سرعت سیال در قسمت‌های مختلف لوله نه تنها می‌تواند یکسان نباشد، بلکه گاه در خلاف جهت هم هستند؛ لذا استفاده از ابزار‌هایی که مجهز به چندین سنسور برای سنجش دبی و سایر مشخصات هر یک از سیال‌های داخل چاه، ضروری است. وی گفت: پس از بیش از سه سال تلاش در پژوهشکده الکترونیک دانشگاه صنعتی شریف به سرپرستی دکتر شاهرخ قائم‌مقامی موفق به طراحی و ساخت اولین نمونه نیمه صنعتی این دستگاه در داخل کشور شدیم. پیش از این، طراحی و ساخت ابزار‌های نمودارگیری از چاه‌های عمودی با موفقیت در پژوهشکده الکترونیک انجام گرفته و این ابزار‌ها با حمایت مدیریت پژوهش شرکت نفت و همکاری سازنده شرکت مناطق نفت‌خیز جنوب و شرکت ملی حفاری در حال تست و استفاده هستند. دستگاه نمودارگیری در چاه‌های انحرافی به مراتب پیچیده‌تر از ابزار‌های نمودارگیری از چاه‌های عمودی است. با توجه به این‌که چاه‌های انحرافی و افقی می‌توانند بازده بسیار بالاتری نسبت به چاه‌های عمودی داشته باشند، ساخت، استفاده و در نهایت تحلیل داده‌های این ابزار برای صنعت نفت کشور که یک صنعت استراتژیک است بسیار سودمند و اثرگذار خواهد بود. موحدیان در ادامه یادآور شد؛ در حال حاضر نمونه اولیه و نیمه صنعتی این دستگاه طراحی و ساخته شده و در فضا‌های آزمایشگاهی موجود مورد تست و ارزیابی قرار گرفته است. اما برای رسیدن به نتایج دقیق‌تر نیاز است تا این تست‌ها در دورن چاه و یا در آزمایشگاه‌هایی بسیار مجهز و پیشرفته که شرایطی مشابه محیط واقعی چاه‌های نفتی را دارند تست و ارزیابی شود. این استاد دانشگاه یادآور شد؛ ایجاد یک آزمایشگاه مجهز برای شبیه‌سازی با شرایط چاه برای انجام چنین تست‌هایی یک قدم استراتژیک است و بی‌شک کمک شایانی به صنعت نفت کشور خواهد کرد. موحدیان در خصوص ویژگی‌های این دستگاه گفت: در حال حاضر تیم تحقیقاتی دانشگاه شریف موفق به طراحی و ساخت تمامی بخش‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری و نیز اجزای بدنه مکانیکی این دستگاه شده است. همچنین پیاده‌سازی پروتکل ارتباطی ابزار‌های متداول و سازگار با نرم‌افزار‌های استاندارد مورد استفاده، طراحی و ساخت بخش الکترونیک به‌صورت کامل، طراحی و ساخت اجزای سنسور سرعت جریان (چرخنده، پایه، دتکتورها، الکترونیک)، تهیه و پیاده‌سازی سنسور اندازه‌گیری موقعیت و طراحی و پیاده‌سازی ست‌آپ تست با موفقیت انجام شده است. می‌توانیم بگوییم قدم‌های اول برداشته شده و موفقیت آمیز بوده است و برای رسیدن به محصول نهایی و قابل استفاده آمادگی کامل وجود دارد.

لازم به ذکر است که استفاده از فناوری‌های جایگزین مثل فراصوت هم در قالب پایان‌نامه‌های دانشگاه در این پژوهش مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته و در آینده می‌تواند ادامه یابد. وی گفت: در این دستگاه از شش چرخنده کوچک برای اندازه‌گیری سرعت سیالات در شش نقطه استفاده شده است. همچنین برای اندازه‌گیری پارامتر‌ها و نوع سیال در نقاط مختلف دستگاه از شش تا دوازده سنسور کوچک استفاده شده که با در مقایسه سنسور‌های مختلف، سنسور‌های نوری برای این منظور مناسب‌تر تشخیص داده شده‌اند. موحدیان در خصوص هزینه ساخت این دستگاه و مقایسه با نمونه‌های خارجی گفت: تولیدکنندگان با سابقه این دستگاه به چند شرکت اروپایی و امریکایی محدود می‌شوند و با توجه به جدید بودن این فناوری، هنوز تعداد شرکت‌های دارای این فناوری به 10 شرکت هم نمی‌رسد که این محصول را با قیمتی در حدود 500 هزار دلار عرضه می‌کنند. این پژوهشگر در پایان صحبت‌هایش اذعان داشت؛ با بومی‌سازی دستگاه نمودارگیری در چاه‌های انحرافی، علاوه بر صرفه اقتصادی آن، می‌توان همواره با توجه به نیاز‌های داخلی و شرایط متمایز چاه‌های داخل کشور، تغییرات مشخص و مخصوصی را با استفاده از آخرین یافته‌های علمی و فناوری در این زمینه، روی آن ایجاد کرد و از این طریق شاهد بهره‌وری بیشتر چاه‌های نفتی و همگامی با پیشرفت‌ها و دانش روز در این صنعت کلیدی در کشور باشیم.