پیش‌بینی کیفی و کمی بررسی فرآیندهای مؤثر بر سطح لکه نفت و میعانات گازی حاصل از ریزش اتفاقی در سواحل شمالی خلیج فارس

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

پژوهشکده برق، مکانیک و ساختمان، گروه پژوهشی مکانیک و فلزشناسی پژوهشگاه استاندارد،

چکیده

در این مقاله، معادلات اساسی برای فرآیندهای مؤثر بر لکه نفت ریزش شده و میعانات گازی شامل گسترش، تبخیر، حلالیت و پخش عمودی که در مدل های عددی ریزش نفت مهم می‌باشد،  معرفی می‌شود. این معادلات برای نفت خام، نفت سبک و میعانات گازی ریزش شده ناشی از حادثه اتفاقی در فصول زمستان و تابستان با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی آنها و شرایط جوی دریا در منطقه دریایی عسلویه و منطقه بین بندر بوشهر و جزیره خارک بررسی شده است. نتایج حاصل از حل معادلات نشان می دهد که تبخیر میعانات گازی در زمستان طی 48 ساعت، 17/42 % و در تابستان 24/62 % و حلالیت در تابستان 0385/0 % بوده است. تبخیر نفت خام در زمستان در طی 48 ساعت، 74/39 % و در تابستان 025/62 درصد و حلالیت طی 120 ساعت، 0537/0 % بوده است. نتایج با نتایج حاصل از سایر مطالعات مورد مقایسه قرار گرفته که سازگاری خوبی را نشان می‌دهد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Qualitative and Quantitative Forecasting of Processes Affecting the Surface of Oil and Gas Condensate Slicks from Accidental Spill in the North Coast of the Persian Gulf

نویسنده [English]

  • Shahla Habibi Vahed Zanjani
Electrical, Mechanical and Construction Engineering, Mechanical Engineering and Metallurgy, Standard Research Institute (SRI), Tehran, Iran
چکیده [English]

This paper presents governing equations of the processes affecting oil and gas condensate slicks involving spreading, evaporation, dissolution, and vertical dispersion, which are important for numerical models of oil spill. These equations are used for crude oil, light oil, and gas condensate spill accidents according to their physical and chemical conditions and atmospheric conditions of the sea between Khark Island and Busher port and Assalouyeh marine region in the winter and summer. The evaporation of gas condensate is 42.17% at a temperature of 24.9 °C in the winter while it is 62.24% at a temperature of 38.4 °C in the summer after 48 hours. Moreover, the dissolution of gas condensate is 0.0385% after 48 hours in the summer. The results also show that the evaporation of oil is 39.74% at a temperature of 20 °C in the winter while it is 62.025% at a temperature of 35.5 °C after 48 hours in the summer. Additionally, the dissolution of oil is 0.0537% after 120 hours in the summer. The results were compared with results of other studies which show good agreement.

کلیدواژه‌ها [English]

  • North Coasts of the Persian Gulf
  • Oil and Gas Condensate Spill
  • Evaporation
  • Dissolution
  • Entrainment

[1]. Riazi M. R. and E. Mohsen , “Prediction of the rate of oil removal from seawater by evaporation and dissolution”, Journal of Petroleum Science and Engineering (Elsevier) , Vol. 16, pp. 291-300, 1996.

[2]. Shin-Ichi S. and et al., “A numerical simulation of an oil spill in Tokyo Bay”, Spill Science &Technology Bulletin (Pergomon), Vol. 5, No.1, pp. 51-61,1999.

[3]. Xiaobo C. and et al., “Development and application of oil spill model for singapore coastal waters”, Journal of Hydraulic Engineering, ASCE , pp. 495-503, 2003.  

[4]. Fay J. A., “Physical processes in the spreading of oil on a water surface. In: Proceedings of the Joint Conference on Prevention and Control of Oil Spills”, Washington, DC., pp. 463-467, 1971.

[5]. Lehr W. J. et al., “A new technique to estimate initial spill size using a modified Fay-type spreading formula”, Marine Pollution Bullet 15, pp. 326-329, 1984.

[6]. Comerma E. and et al., “Inclusion of an oil database into a forecasting system”, Proceedings of AMOP, Victoria, Canada, pp. 1-17, 2003.

[7]. Habibi S., Torabi Azad M. and Bidokhti A. A., “A numerical model for the prediction of movement of gas condensate from spill accidents in the Assalouyeh marine region”, Persian Gulf, Iran. Indian Journal of Marine Sciences., Vol. 37(3), September 2008: pp. 233-242, 2008.

[8]. Mackay D., “Physical-Chemical weathering of petroleum hydrocarbons from the Itox I Blow Out-chemical measurements and a wearthing model”, In: Proceedings of 1981 Oil Spill Conference, Washington, DC., pp.453-460, 1981.

[9]. Delvigne G. A. L., Sweeney C. E., “Natural dispersion of oil”, Oil and Chermical Pollution 4, pp.2 81-310, 1989.

[10]. Raj P. P. K. et al., “The survival of oil slicks on the ocean as a function of sea state limil”, In: Proceedings of 1979 Oil Spill Conference, pp. 719-724, 1979.

[11]. Humphrey B. ET AL., “Development of a standard oil in coarse sediment model”, In: Proceedings of the Oi; SPILL Conference, Washington, DC., pp. 573-582, 1993.

[12]. Wang S. D., and et al., “Two – dimensional numerical simulation for transport and fate of oil spill in seas”, Ocean Engineering (Elsevier), pp. 1-16, 2005.

[13]. Nakata Kisaburo and et al., “Hindcast of a japan sea oil Spill”, Spill Science & Technology Bulletin (Pergamon), Vol. 4, No. 4, pp. 219-229, 1997.

[14]. Pavlo T., “Accurate simulation of oil slicks”, Computer Technology and Oil Spills , pp. 1133-1137, 2001.

[15]. Riazi Mohammad R. and et al., “Modelling of the rate of oil spill disappearance from seawater for kuwaiti crude and its products”, Chemical Engineering Journal (Elsevier), Vol. 73, pp. 161-172, 1999. 

[16]. U. S. Department of Transportation United States Coast Guard, “Effects of weathering on the flammability of ils”, U. S. Coast Guard Research and Development Center, Report No. CG – D –, pp. 1-26, 1999.  

[17]. گیتی ا.‌، مبانی پالایش نفت، انتشارات دانشگاه تهران، ‌صفحات 5، 36، 77، 79، 83، 93- 91، 134، 136، 169، 252، 304- 301  322‌، 603- 569، 1381.

[18]. خسروی م.، شیمی نفت، روش‌های تصفیه و فرآورده‌های پالایشگاه‌ها، انتشارات دانشگاه تهران ، صفحات 4، 13، 15، 29، 47، 101، 139، 144، 442-405، 1376فارس و دریای عمان، سازمان نقشه‌برداری کشور، صفحات 181- 11.

[19]. شرکت ملی نفت ایران، 1967، مشخصات نفت خام تجارتی شرکت‌های وابسته و شرکت‌های عامل، قسمت بازاریابی و صادرات صفحات 3 و 4، 1967.

[20]. نوری، س.، شیمی و فناوری نفت، انتشارات دانشگاه ارومیه، صفحات 33، 38، 45، 46، 60، 71- 70 ،231، 246، 302، 1382.