یكی از روشهای رایج برای افزایش ضریب بازیافت در مخازن نفتی و تحقق توليد صيانتی در آنها، تزریق گاز طبيعی طبيعی است. در ایران نیز در تعدادی از مخازن نفتی، برای افزایش برداشت نفت، گاز تزریق می شود.
تقریباً کل گاز تزریقی به مخازن در زمان مورد نياز برداشت است. مطالعات نشان می دهد که با تزریق به موقع گازب ضریب بازیافت نفت از مخازن به میزان 9.15 درصد خواهد شد که معادل افزایش 16.3 میلیارد بشکه نفت به ذخایر قابل برداشت است.
با وجود اهمیت موضوع تزریق گاز، بررسی های مرکز پژوهشهای مجلس نشان می دهد میزان گاز طبیعی در نظر گرفته شده برای تزریق از نیاز واقعی کمتر است. بنابر بررسی های این مرکز وابسته به مجلس، “در صورت عدم تامین گاز مورد نیاز برای تزریق و ادامه روند کنونی بر آورد می شود 2.3 تا 2.7 میلیارد بشکه نفت خام در مخزن به دام افتاده و این میزان نفت دیگر قابل استحصال نخواهد بود که با احتساب هر بشکه به ارزش 50 دلار، 115 تا 135 میلیارد دلار ثروت از دسترس خارج می شود.”
مرکز پژوهشهای مجلس در گزارش مفصلی وضعیت چاه های نفتی و میزان گاز مورد نیاز برای تزریق به آنها را بررسی کرده که بخش هایی از آن را می خوانید.
بیشترین میزان تولید نفت کشور در شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب صورت می گیرد که در حال حاضر تولید این شرکت حدود 3 میلیون بشکه در روز (بیش از 75 درصد کل تولید نفت کشور) است. عمده مخازن بزرگ و قدیمی کشور در محدوده عملیاتی این شرکت جای می گیرند که در نیمه دوم عمر خود به سر می برند. برای جلوگیری از افت تولید و تخلیه حداکثری این مخازن، ترزیق گاز طبیعی صورت می گیرد. تقریبا تمامی پروژه های تزریق گاز طبیعی، مربوط به شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب است.
تزریق گاز در برخی مخازن کشور پس از مشاهده افت تولید و با هداف افزایش فشار مخزن و به تبع آن افزایش ضریب بازیافت برای تحقق استحصال حداکثری از ذخایر نفتی، در دهه 50 خورشیدی مطرح شد. در سال 1355 پس از انجام مطالعات لازم، عملیات تزریق گاز در مخزن آسماری هفتگل به عنوان اولین پروژه تزریق گاز کشور آغاز شد. دومین پروژه تزریق گاز در تیر ماه سال 1356 در مخزن آسماری گچساران راه اندازی شد. در این دو پروژه به علت نبود زیرساخت های مناسب برای جمع آوری گازهای همراه و همچنین عدم توسعه مخازن مستقل گازی، گاز گنبدی (کلاهک گازی در ارتباط با ستون نفتی) دو مخزن نفتی دیگر به عنوان منبع تامین گاز به صورت موقت انتخاب شد که این کار، هرزرفت نفت در این مخازن و کاهش ذخایر آنها ر ا به دنبال داشت.
اولین پروژه تزریق گاز پس از پیروزی انقلاب اسلامی، در آذرماه سال 1363، در میدان لب سفید اجرا شد. پس از آن پروژه های تزریق گاز به ترتیب در میادین مارون در سال 1368، کرنج در سال 1371، بی بی حکیمه در سال 1374، پارسی در سال 1378، کوپال در سال 1380، بازگردانی گاز پازنان در سال 1382، تزریق امتزاجی گاز رامشیر در سال 1383 و نرگسی در سال 1391 راه اندازی شد.
هم اکنون نیز عملیات اجرایی پروژه های تزریق گاز میادین پرنج و قلعه نار در حال انجام است. علاوه بر آن، به منظور افزایش، تکمیل یا بهبود شرایط تزریق، پروژه هایی برای احداث کارخانه های جدید تزریق گاز در برخی از این مخازن در حال اجراست. همچنین برای میادین رگ سفید و نفت سفید نیز برنامه تزریق مصوب شده است.
در ایران برای ازدیاد برداشت نفت از روش تزریق آب و گاز استفاده می شود. گزارش های آمار نشان می دهد که در چند سال اخیر به خصوص در سال 1393 میزان تزریق گاز به میادین نفتی کاهش پیدا کرده است. مصرف گاز به خصوص در ماه های سرد سال در بخش خانگی، سهم تزریق را از گاز تولید کشور، با تنگنا مواجه ساخته است و همچنین افزایش سهم گاز در سبد مصرف نیروگاههای کشور، در اغلب ماههای زمستان، به علت کمبود گاز، عملیات تزریق را متوقف کرده بود. این در حالی است که تزریق آب در میدان های شرکت نفت فلات قاره در سال 1393 با افزایش چشمگیری نسبت به سال 1392 بیش از 170 هزار بشکه در روز همراه بوده است و حدود 135 درصد افزایش یافته است.
مقدار گاز و آب تزریق شده به میادین نفتی در سال های 1391،1392 و 1393
| مناطق نفتی | واحد | سیال تزریقی | مقدار تزریق
|
||
| 1391 | 1392 | 1393 | |||
| شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب | میلیون مترمکعب در روز | گاز | 65/77 | 93/81 | 17/72 |
| شرکت نفت فلات قاره | میلیون مترمکعب در روز | گاز | 04/0 | 0 | 0 |
| میلیون بشکه در سال | آب | 63/130 | 88/125 | 9/295 | |
| جمع کل گاز تزریقی | میلیون مترمکعب در روز | گاز | 69/77 | 93/81 | 17/72 |
تزریق گاز در ميادین نفتی مناطق نفتخيز جنوب شامل ميادین نفتی آغاجاری، مارون، گچساران، کرنج، پارسی، رامشير (تزریق امتزاجی)، بی بی حكيمه، هفتگل، لب سفيد، کوپال، نرگسی و همچنين ميدان دارخوین از شرکت نفت و گاز اروندان است. علاوه بر این، در ساليان گذشته تزریق گاز به ميدان درود از شرکت نفت فلات قاره به ميزان ناچيز نيز صورت می گرفته که در سالهای 1392 و 1393 همان میزان نیز قطع شده است.
تزریق آب در ميادین شرکت نفت فلات قاره شامل ميادین نفتی سلمان (تزریق همزمان آب و فرازآوری با گاز، سیری C(سیوند)، سیری D (دنا)، سیری E (اسفند) و بلال است.
عملکرد تولید خودروی سواری شرکت های بورسی در سال 1394
و برآورد تولید آن در سال 1395 (دستگاه)
| تولید خودروی سواری | عملکرد شش ماهه 1394 | عملکرد شش ماهه 1395 | درصد رشد شش ماهه 1395 به شش ماه 1394 | عملکرد 1394 | پیش بینی 1395 | درصد رشد 1395 به 1394 |
| ایران خودرو | 249099 | 271629 | 9 | 484268 | 514741 | 3/6 |
| سایپا | 147038 | 181831 | 7/23 | 301294 | 405000 | 4/34 |
| پارس خودرو | 52240 | 82641 | 2/58 | 115898 | 182000 | 57 |
| جمع | 448377 | 536101 | 6/19 | 901460 | 110741 | 22 |
تزریق گاز در مخازن نفتی جنوب و ضریب بازیافت
طراحی و اجرای برخی از پروژههای تزریق گاز در مناطق نفتخيز جنوب، پيش از انقلاب و براساس مطالعات انجام شده توسط شرکت معتبر بین المللی نظیر McCord صورت گرفته است. شرکتهای مذکور با مطالعه طيف وسيعی از روشهای ازدیاد برداشت، روش تزریق گازهای هيدروکربوری را جهت حفظ یا افزایش فشار ستون نفت در مخازن کربناته ایران، مطمئن ترین، اقتصادی ترین و پربازده ترین روش ازدیاد برداشت دانسته اند. نتایج مطالعات صورت گرفته توسط متخصصان کشورمان نيز صحت مطالعات شرکتهای مذکور را تأیيد کرده و تزریق گاز را به عنوان مؤثرترین گزینه ازدیاد برداشت و جلوگيری از هرزروی نفت در بسياری از ميادین مناطق نفت خيز جنوب معرفی کرده اند. بر همين مبنا دامنه پروژه های تزریق گاز به تدریج به سمت مخازن جدیدتر کشيده شده است، به گونه ای که درحال حاضر یازده پروژه تزریق گاز در مناطق نفتخيز جنوب فعال است.
لازم به ذکر است که تقریباً کل گاز تزریقی به مخازن، در زمان مورد نیاز قابل استحصال است و برخلاف دیگر روشهای سيال تزریقی یک هزینه کرد به شمار نمی رود، بلكه مخازن نفتی همانند مخازن ذخيره گاز نيز عمل می کنند. لذا به لحاظ اقتصادی، تزریق گازهای هيدروکربوری برای کشور و نسلهای آتی بسيار مهم است.
همانطور که پيشتر گفته شد تاکنون در مناطق نفتخيز جنوب یازده پروژه تزریق گاز طبيعی در ميادین آغاجاری، بی بی حكيمه، پارسی، رامشير، کرنج، کوپال، گچساران، لب سفيد، مارون، نرگسی و هفتگل طراحی و اجرا شده است. برخی از این پروژه ها با هدف تثبيت فشار ستون نفت و برخی دیگر با هدف فشارافزایی ستون نفت عملياتی شده اند.
بر اساس آمار ذخایر شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب تا پایان سال 1393 مجموع ذخیره بازیافت نهایی (اولیه + ثانویه) تمام مخازن تحت تزریق گاز طبیعی در مناطق نفت خیز جنوب، 59.6 میلیارد بشکه است که از این میزان 43.2 میلیارد بشکه ذخیره اولیه و 16.4 میلیارد بشکه به عنوان ذخیره ثانویه منظور شده است.
بر این اساس در صورت تامین گاز طبیعی مورد نیاز جهت تزریق، 16.3 میلیارد بشکه به مجموع ذخایر قابل برداشت اضافه می شود که معادل با افزایش ضریب بازیافت به میزان 9.15 درصد در این مخازن است.
بررسی ميزان گاز طبيعی تزریق شده در مخازن تحت تزریق نشان می دهد که هيچگاه گاز طبيعی مورد نياز برای تزریق به ميزان مورد نياز تأمين نشده است. چنانکه طی سالهای اخیر این فاصله به دلیل افزایش نیاز به تزریق، بیشتر شده است؛ به گونه ای که از حدود 160 میلیون متر مکعب در روز گاز طبیعی مورد نیاز برای تزریق، کمتر از 80 میلیون مترمکعب به طور متوسط تامین شده است.
این نمودار نشان می دهد که در سال های اخیر، حدود 40 درصد گاز طبیعی مورد نیاز برای تزریق در مخازن نفتی کشور تامین شده است.
منابع تامین گاز برای تزریق در مخازن نفت خیز جنوب گاز طبیعی مورد نیاز جهت تزریق در مخازن شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب از داخل و خارج از محدوده عملیاتی این شرکت تامین می شود.
منابع گاز طبیعی داخلی شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب از سه محل تامین می شود.
الف: گازهای همراه نفت تولیدی میادین
ب: گازهای گنبدی تعدادی از میادین نفتی
ج: میادین مستقل گازی
منابع گاز طبیعی خارج از شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب نیز از دو منبع تامین می شود:
الف: میادین گازی آغار و دالان
ب: خط لوله پنجم سراسری و سایر منابع شرکت ملی گاز ایران
همانطور که گفته شد گاز طبیعی مورد نیاز جهت تزریق به طور کامل تامین نمی شود که این کمبود مربطو به تمامی منابع تامین کننده گاز طبیعی است.
شاخص نسبت تولید گاز به تولید نفت
یکی از شاخص های مهم برای ارزیابی پروژه های تزریق گاز، شاخص نسبت تزریق به تولید است. این شاخص حاصل تقسیم حجم انباشتی گاز مورد نیاز به حجم ذخایر نفت تولید است. مطابق آنچه از ابتدا برنامه ریزی شد هاست، متوسط حجم گاز مورد نیاز برای تولید یک بشکه (اولیه و ثانویه) در پروژه های تزریق گاز مناطق نفت خیز جنوب حدود 76 متر مکعب استاندارد است. باوجود این محاسبات نشان می ده که تاکنون به طور متوسط برای تولید یک بشکه نفت تنها 46 مترمکعب استاندارد گاز تزریق شده است. این به معنای عقب ماندگی 218 میلیارد مترمکعب استاندارد تزریق گاز و متعاقب آن عقب ماندگی تولید انباشتی به میزان 1.3 میلیارد بشکه نفت ثانویه در بازه اجرای پروژه ها تزریق گاز است.
برای جبران عقب ماندگی لازم است که در سال های آتی به طور متوسط حجمی معادل 102 متر مکعب استاندارد گاز برای تولید هر بشکه تزریق شود.
برنامه ریزی مدون برای رعایت نسبت تولید و تزریق جهت حفظ همنوایی رشد این دو پارامتر از اهمیت خاصی برخوردار است. بر اساس برنامه ریزی های موجود می باید به ازای تزریق هر میلیون فوت مکعب گاز، حجمی معادل 374 بشکه نفت از مجموع ذخایر اولیه و ثانویه مخازن تحت تزریق گاز تولید شود. اما به علت عدم وجود گاز کافی جهت تزریق، هر یک میلیون فوت مکعب گاز، 617 بشکه نفت ثانویه تولید شده است. پیشی گرفتن تولید نفت بر تزریق گاز باعث خواهد شد که در سال های آینده به ازای تزریق یک میلیون فوت مکعب گاز، تنها 278 بشکه نفت تولید شود.
به عبارت دیگر با ادامه روند کنونی تزریق گاز و تولید نفت، به میزان 2.3 الی 2.7 میلیارد بشکه هرزروی نفت خواهیم داشت و این میزان نفت دیگر قابل استحصال نخواهد بود که با احتساب نفت به ارزش 50 دلار، معادل از دست دادن 115 تا 135 میلیارد دلار است.
همچنین می توان در صورت عدم تامین گاز مورد نیاز، برای تحقق تولید صیانتی و جلوگیری از هرزرفت نفت، تولید متناسب با تزریق کاهش یابد. بر این اساس و با توجه به میزان گاز تزریقی در عمل، باید به میزان 215 الی 251 هزار بشکه در روز تولید نفت کاهش یابد که با احتساب ارزش هر بشکه نفت معادل 50 دلار حدود 4 تا 4.5 میلیارد دلار درآمد کشور در سال کاهش می یابد. البته باید توجه داشت که عدم اختصاص گاز به میزان مورد نیاز برای تزریق، موجب طولانی شدن مدت زمان لازم برای تدوارم تزریق و مستهلک شدن تاسیسات موجود می شود و برای همین برای تداوم تزریق، احداث تاسیسات جدید مورد نیاز خواهد بود.
به غیر از این موارد، باید توجه کرد که با ادامه تولید از مخازن، به تدریج سهم تولید ثانویه از مجموع تولید اولیه و ثانویه افزایش می یابد. بررسی ها نشان می دهد که میزان سهم تولید ثانویه از مجموع تولید اولیه و ثانویه در مخازن تحت تزریق در سال 1393 برابر با 49.6 درصد بوده است که این میزان با گذشت زمان به سرعت افزایش یافت و تا سال 1412 به 72.5 درصد می رسد. بر این اساس باید اختصاص گاز به مخازن نفتی به میزان مورد نیاز برای تزریق، در صدر اولویت ها قرار گیرد.
میزان گاز مورد نیاز برای تزریق
طبق مطالعات انجام شده در شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب، میزان گاز طبیعی مورد نیاز در سال 1395 به میزان 172 میلیون مترمکعب در روز است که در سال 1399 به نقطه اوج خود یعنی 199 میلیون متر مکعب در روز می رسد و سپس روند نزولی پیدا کرده و در سال 1414 تا 140 میلیون متر مکعب کاهش می یابد.
بررسی ها نشان می دهد که در برنامه ششم توسعه اعداد در نظر گرفته شده برای تزریق گاز کمتر از میزان مورد نیاز است. به جای آن دولت دولت در جهت برنامه ریزی برای گاز تولیدی، صادرات گاز را به جای تزریق در اولویت قرار داده است. چنانکه در طول برنامه ششم میزان افزایش تولید گاز 541 میلیون مترمکعب روزانه است که از این میزان حدود 198 میلیون متر مکعب روزانه برای افزایش صادرات و 70 میلیون متر مکعب روزانه برای افزایش تزریق در نظر گرفته شده است.
