روش های آنالیز دستگاهی

روش آنالیز  ICP

توضیحات مربوط به کار دستگاه  در فایل پاورپویت  به همراه  فیلم آموزشی  از طرز کار دستگاه  در پایین برای استفاده آورده شده است .  

فایل پاورپویت

فیلم آموزشی دستگاه

زمین شناسی و نقش آن در صنعت معدن

زمین شناسی چیست؟

زمین شناسی (Geology) از لغت یونانی Geo یعنی زمین و Logos به معنی علم گرفته شده است.  زمین شناسی علم مطالعه  زمین، شکل سطحی آن و فرآیند های فیزیکی و شیمیایی که در سطح و درون آن عمل می کنند، این علم در شاخه ها ی ذیل گسترش یافته است :

 

زمین شناسی چیست؟

زمین شناسی (Geology) از لغت یونانی Geoیعنی زمین و Logosبه معنی علم گرفته شده است. زمین شناسی علم مطالعه  زمین، شکل سطحی آن و فرآیند های فیزیکی و شیمیایی که در سطح و درون آن عمل می کنند، این علم در شاخه های ذیل گسترش یافته است :

زمین شناسی فیزیکی : بحث درباره رفتار فیزیکی زمین، چگونگی تشکیل و فرآیندهایی که بر روی آن تاثیر می گذارند یا تاثیر گذاشته اند.

ژئوفیزیک : درباره خواص فیزیکی زمین نظیر جاذبه ، ثقل ، فشار و حرارت بحث می‌کند. در قسمتی از این رشته که به نام ژئوفیزیک عملی معروف است ، نحوه استفاده از خواص زمین در پی‌گیری و اکتشاف مواد معدنی بحث می‌شود.

ژئوشیمی : مطالعه تخصصی ترکیبات زمین. این ترکیبات و فرآیند های شیمیایی در سطح و اعماق زمین تحت تاثیر دما، فشار و نیرو های تغییر شکل ، تجزیه رادیواکتیو و روابط ایزوتوپیک رخ می دهند

زمین شناسی تاریخی: درباره تاریخ زمین، تغییرات محیطی و گسترش اشکال حیات در زمین بحث می کند.

ژئوکرونولوژی : مطالعه سن سنگها، کانی ها، گیاهان، فسیل ها و حوادث را در بر می گیرد. همچون اندازه گیری نسبت تجزیه رادیواکتیو عناصر یافت شده در سنگهای موجود، تحلیل حلقه های درخت و لایه های رسوبی.

سنگ شناسی و کانی شناسی : با ترکیب شیمیایی، ویژگی های فیزیکی، ساختمان طبیعی و ساختار اتمی سنگها و کانی ها در ارتباط است. کانی ها مواد تشکیل دهنده ی همه سنگها و خاکها هستند. سنگ شناسی بررسی کانی ها و ترکیب شیمیایی سنگها و فرآیند های شیمیایی و فیزیکی مختلف که بر روی ساختمان سنگ ها تاثیر می گذارند را در بر می گیرد.

• کانی طبیعتاً هر عنصر یا ماده جامد، غیر آلی، نسبتاً متبلور،  دارای ترکیب شیمیایی نسبتاً ثابت و ساختمان درونی منظم می باشد.
• سنگ ، توده های بهم پیوسته از یک نوع کانی یا بیشتر  در نتیجه فرآیند های زمین شناسی مختلف تشکیل شده اند. سنگها فقط بر طبق محتوای کانیهایشان تقسیم بندی نشده اند، بلکه همچنین بر حسب نحوه ی تشکیل شان ( آذرین، رسوبی و دگرگونی)، ترکیب شیمیایی، اندازه ذرات و ظاهر فیزیکی تقسیم بندی شده اند.

جدول چینه بندی تمام زون ها و سازند های ایران

STRATIGRAPHIC CHART OF IRAN

Chart-Of-Stratigraphy

کاربرد زمین شناسی در علوم مختلف

کاربردهای زمین شناسی در زمین شناسی مهندسی

شاخه ای از علم زمین شناسی و ژئوتکنیک است که به کاربرد زمین شناسی مهندسی در مسائل مهندسی و پروژه های عمران از قبیل سدسازی، تونل سازی، جاده سازی و سایر پروژه های بزرگ عمرانی می پردازد. در این رشته، خواص مهندسی خاک و سنگ، مقاومت زمین های مختلف، پایداری شیب ها و وضعیت آبهای زیرزمینی در ارتباط با اجرای پروژه های مهندسی مورد توجه قرار می گیرد.

عدم آشنایی با علم زمین شناسی مهندسی و یا سهل انگاری در بهره گیری از این علم در اجرای پروژه های عمرانی می تواند به ایجاد خسارت های جانی و مالی منجر گردد و یا اینکه باعث گردد که اجرای پروژه با صرف هزینه های اضافی و سنگینی همراه گردد. بنابراین با انجام بررسی های زمین شناسی و به خصوص زمین شناسی مهندسی که زیربنای کارهای مهندسی عمران به حساب می آید، می توان از بروز مشکلات و صرف هزینه های اضافی و حادث شدن اتفاقات غیر منتظره جلوگیری به عمل آورد. لذا ضروری است که قبل از اجرای پروژه های عمرانی بزرگ به مطالعه زمین شناسی ناحیه در مقیاس وسیع اقدام گردد.

 

کاربرد های زمین شناسی در سدسازی

سازه هایی هستند که برای به تله انداختن و محصور نمودن آب احداث می شوند. سدها برای مقاصد مختلفی چون ذخیره کردن آب برای مصارف شهری یا کشاورزی، تولید نیروی الکتریسیته مقابله با سیل، کشتیرانی، پرورش ماهی و مانند آن ایجاد می شوند. بسیاری از سدها حالتی چند منظوره دارند و به طور همزمان به صورتهای مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند.

انواع سد:

1- سدهای خاکی

2- سدهای بتنی

آشنایی با مبانی حفاری چاه‌های نفت و گاز

امروزه در صنعت نفت، صنعت حفاری حرف اول را می‌زند و ملاک قدرت شرکت‌های نفتی محسوب می شود. حفاری به ۲ روش انجام می‌شود:
۱) حفاری دورانی (rotational drilling)
۲) حفاری ضربه‌ای (Cable tool drilling)
امروزه حفاری ضربه‌ای کاربرد زیادی ندارد و تقریبا تمامی چاه‌ها به روش حفاری دورانی (rotational drilling) حفر می‌شوند.در این مقاله به توضیح روش حفاری دورانی و تکنولوژی‌های مختلف آن می پردازیم
▪ سیستم های مختلف دکل حفاری:
در حفاری به روش دورانی، دکل شامل بخش‌های مختلفی است که هر یک از آن‌ها نیز خود از اجزای دیگری تشکیل شده است. این قسمت‌ها شامل:
۱) سیستم دورانی (Rotational system)
۲) سیستم تعلیق (Hoisting)
۳) سیستم گردش گل (Circulation system)
۴) قسمت‌ تامین کننده انرژی (Power system)
۵) قسمت‌ ایمنی
۶) دیده‌بانی Monitoring
الف) سیستم دورانی (Rotational system)
این سیستم بر دو نوع است یک روش دورانی استفاده از دستگاه topdrive است و روش دیگر به وسیله دستگاه‌ میزگردان (rotary  table)است اجزاء سیستم دورانی عبارتند از: (از بالا به پایین)
۱) Kelly  
یک لوله استوانه‌ای شکل است که مقطع آن مربع یا شش ضلعی منتظم است. این لوله ویژه‌ی روش حفاری با میزگردان است و در روش topdrive از آن استفاده نمی‌شود.
۲)میزگردان (Rotary Table)
‌ چرخشKelly bushing که روی میز گردان قرار دارد باعث چرخش kelly می‌شود و با چرخش kelly، لوله‌های حفاری و در نتیجه مته شروع به چرخش می‌کند. البته در روش Topdrive بجای میزگردان از topdrive استفاده می‌شود.
۳) رشته‌های حفاری (drilling pipe) یا (drilling string)
رشته‌های حفاری، لوله‌های استوانه‌ای شکلی هستند که دارای طولی در حدود ۳۰ فوت هستند. ابتدا ۳ رشته حفاری به هم پیوند می خورند که به آن‌ها یک Stand گفته می‌شود و سپس stand ها به درون چاه فرستاده می‌شوند.
۴ ) Collar
لوله‌ای استوانه‌ای شکل است که قطرو وزن آن نسبت به رشته‌های حفاری بیشتر است و از آن برای اعمال نیرو بر روی مته استفاده می‌شود، کاربرد دیگر آن شاقول کردن و یا در اصطلاح مرکز کردن(centralize) مته در داخل چاه است.
۵) مته (Bit)
برای حفر سازندها از آن استفاده می‌شود و دارای انواع مختلفی است مانند کاج‌دار، الماس طبیعی و مصنوعی و غیره که هر کدام کاربردها ، مزیت‌ها و معایب‌ خاص خود را دارند.
ـ عملکرد سیستم:
در سیستم rotary table، یک موتور زیر میز گردان قرار دارد و موجب چرخش آن می‌شود. چرخش kelly bushing که روی میزگردان قرار دارد و درگیر شدن دندانه‌های آن با دندانه‌های Kelly موجب چرخش Kelly می شود و در نتیجه رشته‌های حفاری نیز شروع به چرخش کرده و در پایان چرخش را به مته منتقل می‌کنند، انتقال چرخش به مته نیز امکان حفاری سازند را می‌دهد.
اما در روش Top Drive، هیچ یک از بخش‌های میزگردان، kelly و kelly bushing، وجود ندارند و لوله‌ها ی حفاری به طور مستقیم به موتوری پیوند می‌خورند که چرخش آن‌ها توسط این موتور انجام می‌گیرد.
از آن‌جا که با این روش سرعت تعویض رشته‌های حفاری و اضافه و کم کردن آن‌ها بیشتر است، این روش امکان حفاری با سرعتی بیشتر از روش میزگردان را به حفار می‌دهد.
ب) سیستم تعلیق (Hoisting system)
اجزاء این سیستم شامل:
۱) اسکلت دکل (derrick)
که تمام اجزاء دکل روی آن سوار می‌شوند.
۲) تاج دکل Crown block
در واقع جعبه‌ای است که داخل آن چندین قرقره ثابت قرار می‌گیرد.
۳) جعبه متحرک( traveling block )
این بخش نیز همانند تاج دکل جعبه‌ای ‌ست که داخل آن چندین قرقره قرار می‌گیرد و فرق آن با Crown block در این است که Crown block ثابت است اما traveling block متحرک است.
۴) موتور متحرک (draw work)
موتوری است که سیم‌های نگهدارنده را دور قرقره که در داخل خود قرار دارد، جمع یا باز می‌کند.
۵) قرقره ذخیره (storage reel)
قرقره ای است که سیم‌های نگهدارنده ذخیره، بدور آن جمع‌ می‌شوند.
۶) سیم‌های نگهدارنده
سیم‌هایی هستند که نیرو را از draw work به قسمت های دیگرمنتقل کرده و باعث بالا و پایین‌ رفتن لوله‌ها داخل چاه می‌شوند.
به بخشی از سیم که از draw work خارج می‌شود و به تاج دکل می‌رسد fast line گفته می‌شود.
به بخش آخر سیم‌های نگه دارنده dead line گفته می‌شود.
۷) قلاب (hook)
از این ابزار در سیستم‌های میزهای گردان استفاده می‌شود و برای آویزان کردن swivel به traveling block مورد استفاده قرار می‌گیرد.
۸) هرزگرد (swivel)
این ابزار نیز در سیستم‌ میزگردان مورد استفاده قرار می‌گیرد و در واقع هرزگردی است که باعث می‌شود kelly براحتی داخل swivel بچرخد.

زمین شناسی نفت

ریشه لغوی :
زمین شناسی نفت از دو کلمه Petroleum Geology تشکیل شده که اصطلاح پترولیوم )روغن سنگ) ، دو کلمه لاتین پترا ، یعنی سنگ والیوم ، یا روغن را شامل می‌شود و Geology هم که به معنی زمین شناسی می‌باشد.

کلیات :
نفت یا پترولیوم نوعی قیر و یا بیتومین است که به صورت مجموعه‌ای از هیدروکربورهای مختلف ، به اشکال مایع و یا گاز در مخازن زیرزمینی وجود دارد. پترولیوم در شیمی و زمین شناسی ، اصطلاحا به ترکیبات هیدروکربوره‌ای اطلاق می‌شود که توسط چاههای نفت از داخل زمین استخراج می‌شوند. شکل اصلی پترولیوم در داخل مخازن به صورت گاز است که به نام گاز طبیعی نامیده می‌شود بخشی از پترولیوم در شرایط متعارفی ( 15 درجه سانتیگراد و 760 میلیمتر فشار جیوه)، به صورت مایع در آمده که به آن نفت خام می‌گویند و بخش دیگر به همان صورت گاز باقی می‌ماند.

تاریخچه و سیر تحولی :
مواد نفتی از زمانهای بسیار قدیم مورد استفاده قرار می‌گرفته است. نادر شاه با استفاده از روشن کردن مشعلهای نفت موفقیت چشمگیری در فتح هندوستان بدست آورد. بیشتر تولیدات نفتی تا نیمه قرن نوزدهم از طریق چشمه‌های نفتی با گودالهای کم عمق و چاههای دستی حفر شده در مخازن نفتی که عمق ، صورت می‌گرفته است. حفاریهای نسبتا عمیقتر جهت استخراج نفت در ابتدا در ناحیه پچل بورن فرانسه صورت گرفته است. در این ناحیه ماسه‌های نفتی در سطح زمین بطور قابل ملاحظه‌ای گسترده می‌باشد.

بهره‌برداری از شیلهای نفتی در سال 1847 در شیلهای کربنیفر ناحیه توربن اسکاتلند آغاز شد. تکنولوژی حفاری با سیم بکسل در سال 1859 توسط کلنل دریک به کار گرفته شد. همزمان با آن ، رشد سریع حفاری در آمریکای شمالی و نقاط دیگر جهان آغاز شد. تولید هیدروکربور مایع در نیمه قرن نوزدهم با احداث و توسعه پالایشگاهها به سرعت توسعه یافت.

با رشد و گسترش پالایشگاهها انواع تولیدهای نفتی مشتمل بر گازهای سبک ، نفت سبک ، نفت سنگین و مشتقات سنگینتر هیدروکربوری تولید شد. با شروع جنگ جهانی اول ( 1914 - 1918 ) نیاز به مواد نفتی به شدت افزایش یافت. اولین چاه نفت در 1859 در یک ساختمان تاقدیسی در ایالت پنسیلوانیای آمریکا حفر گردید. در ایران هم اولین چاه نفت در 1902 در تاقدیس مسجد سلیمان در شمال اهواز به نفت رسید.

نفت مایعی از هیدروکربنهای مایع است (در واقع شامل مواد شیمیایی است که از هیدروژن و کربن تشکیل شده اند). به علاوه، مواد ناخاص همچون گوگرد نیز همراه با نفت وجود دارد. نفت تصفیه نشده معمولاً نفت خام نامیده میشود. لغت نفت از ترکیب کلمات لاتین "روغن سنگ" حاصل شده است.
نفت دارای خصوصیات مختلفی است. برخی از اشکال نفت سیاهرنگ هستند، برخی سبز تیره هستند و برخی آنقدر رنگ روشن دارند که تحت نام نفت سفید شناخته میشوند. غلظت نفت متفاوت است از بسیار رقیق تا بسیار غلیظ. نفت خام معمولاً شامل ترکیبی از هیدروکربنهایی است که وزن مولکولی های متفاوت دارند. نفت خام از نظر ساختار و خصوصیات متفاوت هستند. با استفاده از تقطیر، نفت تصفیه میشود. نفتی که به عنوان سوخت مورد استفاده قرار میگیرد، نفت تصفیه شده است.

.

لینک دانلود فایل زمین شناسی نفت

انواع نفتگیرها

سلسله تاقدیس‌های فشرده شده کوههای زاگرس در جنوب غربی ایران مثال بارز تاقدیسهای فشرده شده و نفت ده در جهات می‌باشد. شانزده تاقدیس آن از جمله نفتگیرهای عظیم بوده که محتوی بیش از 500 میلیون شبکه نفت قابل استخراج و یا 3.5 تریلیون فوت مکعب گاز قابل استخراج است. سازند آسماری (میوسن زیرین) افق اصلی تولید کننده نفت ده در نواحی نفت خیز محسوب می‌شود.

 

تاقدیسهای متراکم شده
تاقدیسهای متراکم شده حاصل بخش پوسته‌ای است. کشش پوسته‌ای سبب پیدایش ساختمان هورست و گراین می‌شود. سنگهای آذرین زیر لایه ، موثر از کشش پوسته‌ای به صورت هورست و گرابن در آمده و در همان حال ، رسوبات فرورفتگی‌های توپوگرافی در حال تشکیل را پر می‌کند. بدین ترتیب تاقدیسهای در اثر گذشت زمان در اعماق زمین و در حد فاصل لایه‌های رسوبی فوقانی و سنگهای زیر لایه تحتانی بوجود می‌آید.

 

سنگ شناسی لایه‌های تاقدیس ، نظریه متفاوت بودن عمق حوضه رسوبی متغیر می‌باشد. اصولا رخساره‌های کم عمق آهکی و مرجانی و یا رسوبات ماسه‌ای آواری قسمتهای بالای تاقدیس را تشکیل داده و بخشهای پایین‌تر به ترتیب به گلهای آهکی و گلهای آواری تبدیل می‌شود. مثال بارز تاقدیسهای متراکم شده نفتگیرهای تاقدیسی عمیق در دریای شمال می‌باشد. تاقدیسهای متراکم شده دارای شکل نامنظم بوده و تاریخچه طولانی تشکیل آنها حکایت از گسل خوردگی و تحرکات پی سنگ دارد.

شناسایی تاقدیسهای چین خورده
تاقدیس ممکن است در برگیرنده ضخامت قابل ملاحظه‌ای از لایه‌ای خاص بوده و سازندهای گوناگونی را در برگیرد. تناوب لایه‌های تراوا و متخلخل در یک ستون چینه شناسی ممکن است در حین چین خوردگی به شکل تاقدیس در آمده و نفتگیرهای متعددی را تشکیل دهد. تاقدیسهای کم عمق را در ابتدا می‌توان با نقشه برداری و زمین شناسی سطحی شناسایی کرد. تغییرات حاصله از تغییر شکل ، چین خوردگی ، گسل خوردگی را باید با بکارگیری روشهای اکتشافی لرزه نگاری ، حفر چاه و گرفتن مغزه اصلاح کرد.

 

نفتگیرهای چین خورده از نظر شکل بسیار متنوع می‌باشد. شکل این نفتگیرها از گنبدهای کاملا مدور تا تاقدیسهای گشیده و باریک و تاقدیسهای نامتقارن و بر گسسته تغییر می‌کند. غالب مخازن چین خورده تحت تاثیر گسل خوردگی ، شکستگیها و درزها نیز قرار می‌گیرد. بسیاری از گسلها مخازن چین خورده در سطح ظاهر شده و ردیابی آنها در زیرزمین برون حفاریهای مکررو تهیه نقشه‌های دقیق زمین شناسی امکان پذیر نمی‌باشد.

 

نفتگیرهای حاصله از گسل خوردگی
گسل خوردگی بطور غیر مستقیم نقش اساسی در ایجاد نفتگیر ایفا می‌کند. گسل در اکتشاف و استخراج مخازن نفت از نظر عامل سد کننده و بازدارنده سیال همچنین عامل انتقال و فراهم ‌آورنده معبری تراوا جهت عبور سیال مورد سوال بوده است. برای مثال ، گسل خوردگی در سنگهای غیر شکننده بیشتر نقش سر کننده داشته‌های شنگهای شکننده و خرد شونده ، رل معبری تراوا را ایفا می‌کند. گسل خوردگی در سنگهای شکننده ممکن است با توسعه درزها در سنگ همراه بشود، که خود عامل موثر در تراوایی و ذخیره سازی سنگ محسوب می‌شود مشروط بر این که همزمان با پیدایش درز در سنگ ، عوامل ثانویه از جمله سیمان شدگی فضاها را پر نکرده باشد.

 

گسلها در ماسه و شیل سخت نشده. نقش سد کننده را تا حدودی ایفا می‌کند. به خصوص زمانی که مواد رسی فضاها و معابر مرتبط با سطح گسل را فرا گیرد. عامل بازدارنده ممکن است حتی دو لایه ماسه سنگ کاملا تراوا را از یکدیگر نیز متمایز سازد. نفتگیر ممکن است در ارتباط با گسلهای کششی در حال رشد که حرکت گسل همزمان با تشکیل رسوبات باشد بوجود آید. در این حالت ضخامت لایه تراوا در یک سمت گسل به مراتب بیشتر از ضخامت آن لایه در سمت دیگر گسل می‌شود.

 

نقش شکستگیها و درزها در تجمع نفت
سنگهای متراکم ، سخت و شکننده و تحت تاثیر فشارهای وارده شکسته و خود می‌شود. درزها و معابر ایجاد شده مکان مناسبی جهت عبور و جایگزینی نفت و گاز می‌باشد تاثیر شکستگی و درزها در تولید و بهره دهی مخازن نفت سازند آسماری کاملا معموس بوده است. سازند آسماری که مخزن عظیم و بی‌نظیر نفت در دنیا می‌یاشد بطور عمده از آهک دانه ریز و متراکم تشکیل شده سازند آسماری در حین و همزمان چین خوردگی‌های زاگرس دچار شکستگیهای فراوان شده و شکستگیهای موجود عامل اصلی ذخیره سازی و تولید از این سازند می‌باشد.

 

تولید غیر عادی و بیش از اندازه متعارف تعدادی محدود از چاههایی که به مخازن آسماری رخنه کرده‌اند در ارتباط مستقیم با بخشهای شکسته شده این سازند است. لایه‌های غیر تراوا نقش پوش سنگ را ایفا کرده و لایه‌های تراوای قطع شده در دو طیف گسل امکان مهاجرت هیدروکربور را متغیر می‌سازد. و تجمع نفت در تاقدیسهای خورده تا ساختارهای به شدت گسل خورده دیده شده است. هر ساختار ممکن است حاوی چند بستگی ساختمانی بوده و به منحنی‌های ساختمانی بسته بودن گسل خوردگی ، ناودیس و یا یک یا چند گسل خوردگی ، ناودیس و یا یک یا چند گسل محصور بشود

آشنایی با رشته ی مهندسی نفت

حیات در کره زمین که مدام در جنب و جوش و حرکت است،‌ بیشترین انرژی جنبشی، گرمایی و شیمیایی خود را از نفت می‌گیرد. در واقع به یاری این ماده حیاتی است که کوچکترین موتور ماشین تا غول‌آساترین ناوگان‌های سنگین به حرکت در می‌آید و هزاران نوع تولیدات و مصنوعات صنایع سنگین و جدید پتروشیمی، کودهای شیمیایی، فرآورده‌های دارویی،‌ پارچه‌ها و الیاف مصنوعی، ‌پلاستیک‌ها،‌ چسب‌ها،‌ فرآورده‌های بهداشتی و آرایشی و پوشش‌های استحفاظی ساخته می‌شود. خوشبختانه کشور ما که در دل خلیج نفت خیز فارس آرمیده است، به عنوان یکی از منابع و معادن بزرگ نفت و گاز جهان به شمار می‌رود. از همین رو تربیت نیرو انسانی متخصص و کارآمد برای بهره‌برداری درست و بهینه از این سرمایه خداداد و جوابگویی افراد به نیاز‌های آتی صنعت نفت کشور، بسیار ضروری است. به همین منظور مجموعه کارشناسی مهندسی نفت که دارای چهار گرایش مهندسی اکتشاف نفت، مهندسی استخراج نفت ـ مخازن نفت، مهندسی استخراج نفت ـ حفاری و مهندسی استخراج نفت ـ بهره‌برداری از منابع نفت می‌باشد،‌ در دانشگاه صنعت نفت از سال 1378 دایر شده است. اساس‌ دروس‌ این رشته در همه گرایش‌ها مبتنی‌ بر مکانیک‌ سیالات‌، دینامیک‌ گازها، ترمودینامیک‌ سیالات‌، انتقال‌ جرم‌ و اقتصاد مهندسی‌ است‌ و هدف‌ آن‌ تربیت‌ مهندسین‌ کارآمدی‌ است‌ که‌ بتوانند روش‌های‌ بهینه‌ بهره‌برداری‌ از منابع‌ نفت‌ و گاز را طراحی‌ و اجرا کنند.

 

دروس‌ مشترک‌ در‌ گرایش‌های‌ مختلف‌ مهندسی‌ نفت
ریاضی‌ عمومی‌، معادلات‌ دیفرانسیل‌، ریاضیات‌ مهندسی‌، شیمی‌ عمومی‌، شیمی‌ آلی‌، فیزیک‌، برنامه‌نویسی‌ کامپیوتر، زمین‌شناسی‌ عمومی‌، موازنه‌ انرژی‌ و مواد، استاتیک‌ و مقاومت‌ مصالح‌، ترمودینامیک‌، مکانیک‌ سیالات‌، انتقال‌ حرارت‌، کنترل‌ فرآیندها، زمین‌شناسی‌ نفت‌ ، مبانی‌ فرآیندهای‌ صنایع‌ نفت‌، خواص‌ سنگ‌های‌ مخزن‌، خواص‌ سیالات‌ مخزن‌، کارگاه‌ عمومی‌ ، کاربرد ریاضیات‌ در مهندسی‌ شیمی‌، مبانی‌ چاه‌ آزمایی‌، نمودارگیری‌ چاه‌ ، مهندسی‌ مخازن‌، زمین‌شناسی‌ ساختمان‌.

 

گرایش‌ مهندسی‌ اکتشاف
اولین‌ مرحله‌ برای‌ بهره‌برداری‌ یا برداشت‌ نفت‌، کشف‌ حوزه‌های‌ نفتی‌ است‌ که‌ این‌ کار توسط‌ لرزه‌ نگاری‌ انجام‌ می‌گیرد. مهندسین‌ اکتشاف‌، امواج‌ صوتی‌ را به‌ اعماق‌ زمین‌ فرستاده‌ و سپس‌ امواج‌ برگشتی‌ را اندازه‌گیری‌ و پردازش‌ می‌کنند تا به‌ وجود یا عدم‌ وجود نفت‌ در درون‌ زمین‌ پی‌ ببرند. این‌ گرایش‌ ارتباط‌ نزدیکی‌ با زمین‌شناسی‌ دارد.
دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ مهندسی‌ اکتشاف
ژئوفیزیک‌، ژئوشیمی‌ آلی‌ (نفت‌)، تخمین‌ و ارزیابی‌ ذخایر نفتی‌، زمین‌شناسی‌ ایران‌ و مناطق‌ همجوار، روش‌های‌ افزایش‌ برداشت‌ از مخازن‌، عملیات‌ زمین‌شناسی‌ ایران‌، مهندسی‌ مخازن‌ نفت‌، میکروپالئونتولوژی‌، اصول‌ حفاری‌، گل‌ حفاری‌ و سیمانکاری‌ چاه‌ها، زمین‌شناسی‌ نفت‌، چاه‌نگاری‌، زمین‌شناسی‌ مهندسی‌، زمین‌ ساخت‌، مکانیک‌ محیط‌های‌ ناپیوسته‌ سنگی‌، زمین‌شناسی‌ مناطق‌ دریایی‌، زمین‌شناسی‌ عمومی‌، سنگ‌شناسی‌ (رسوبی‌ ـ آذرین‌ و دگرگونی‌)، کانی‌شناسی‌، برداشت‌ زمین‌شناسی‌، زمین‌شناسی‌ ساختمانی‌، فتوژئولوژی‌ و سنجش‌ از راه‌ دور، پتروفیزیک‌،مکانیک‌ سیالات‌‌، فسیل‌شناسی‌(دیرینه‌شناسی‌)، رسوب‌شناسی‌، چینه‌شناسی‌، بررسی‌ فنی‌ ـ اقتصادی‌، مبانی‌ مهندسی‌ نفت‌، زمین‌شناسی‌ زیرزمینی‌.

 

گرایش‌ مهندسی‌ حفاری
طراحی‌ تجهیزات‌ حفاری‌ و انجام‌ عملیات‌ در مناسبترین‌ شرایط‌ و ارزیابی‌ اثرات‌ تکنولوژی‌ حفاری‌ و استخراج‌ بر محیط‌ زیست‌ کشور و ارائه‌ راه‌های‌ مناسب‌ برای‌ جلوگیری‌ از تخریب‌ آن‌، جزو فعالیت‌های‌ این‌ گرایش‌ است‌. یک‌ مهندس‌ حفار روش‌هایی‌ را ارائه‌ می‌دهد که‌ هزینه‌ حفاری‌ را پایین‌ و راندمان‌ کار را بالا می‌برد.
دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ مهندسی‌ حفاری
مبانی‌ مهندسی‌ برق‌، دینامیک‌، مهندسی‌ حفاری‌ ، سیمان‌ حفاری‌، گل‌ حفاری‌، مهندسی‌ حفاری‌ پیشرفته‌ ، اسیدکاری‌ در عملیات‌.

 

گرایش‌ مهندسی‌ مخازن‌ نفت‌
دانش‌ مهندسی‌ مخازن‌ به‌ این‌ می‌پردازد که‌ ما در یک‌ حوزه‌ نفتی‌ در اعماق‌ زمین‌ مثلاً در عمق‌ 2 یا 3 هزار متری‌ چه‌ مقدار نفت‌ و گاز داریم‌ و چه‌ مقدار از آن‌ قابل‌ دسترسی‌ می‌باشد و با چه‌ سرعتی‌ می‌توان‌ از مخزن‌ مورد نظر برداشت‌ کرد؟ مهندسی‌ نفت‌ گرایش‌ مخازن‌، نوع‌ مخزن‌ نفت‌ یا گاز و همچنین‌ فشار، دما و عمق‌ آن‌ از سطح‌ زمین‌ را مشخص‌ می‌کند زیرا موارد فوق‌ در نحوه‌ برداشت‌ و استخراج‌ نفت‌ از مخازن‌ تأثیر دارد.
دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ مهندسی‌ مخازن‌ نفت
مکانیک‌ سیالات‌ دو فازی‌، انتقال‌ جرم‌، ترمودینامیک‌، مهندسی‌ مخازن‌، مطالعات‌ مخازن‌، عملیات‌ بهره‌برداری‌، روش‌های‌ افزایش‌ وبرداشت‌ مخازن‌، مدیریت‌ و صیانت‌ از مخازن‌. گرایش‌ مهندسی‌ بهره‌برداری‌ از منابع‌ نفت‌ امروزه‌ اکثر مخازن‌ نفت‌ کشور ما دچار افت‌ فشار شده‌اند به‌ همین‌ دلیل‌ نفت‌ به‌ صورت‌ طبیعی‌ به‌ سطح‌ زمین‌ نمی‌رسد و در نتیجه‌ حضور مهندسین‌ بهره‌برداری‌ از منابع‌ نفت‌، یک‌ ضرورت‌ اجتناب‌ ناپذیر است‌. افرادی‌ که‌ با استفاده‌ از روش‌های‌ علمی‌ بهتر و اصولی‌تر، از مخازن‌ نفتی‌ بهره‌برداری‌ می‌کنند.

 

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ مهندسی‌ بهره‌برداری‌ از منابع‌ نفت‌
مکانیک‌ سیالات‌ دوفازی‌، اصول‌ ژئوفیزیک‌ اکتشافی‌، مهندسی‌ مخازن‌ ، مهندسی‌ حفاری‌، عملیات‌ بهره‌برداری‌، روش‌های‌ افزایش‌ و برداشت‌ از مخازن‌، تخمین‌ مخازن‌ در چاه‌های‌ اکتشافی‌، آزمایشگاه‌ نفت‌.

 

توانایی‌های‌ لازم‌
علاوه‌ بر دو درس‌ ریاضی‌ و فیزیک‌ که‌ دو درس‌ پایه‌ در تمامی‌ رشته‌های‌ مهندسی‌ از جمله‌ رشته‌ مهندسی‌ نفت‌ است‌، درس‌ زبان‌ انگلیسی‌ نیز در این‌ رشته‌ اهمیت‌ ویژه‌ای‌ دارد. در ضمن‌ به‌ دلیل‌ اینکه‌ نوع‌ کار فارغ‌التحصیلان‌ این‌ رشته‌ سنگین‌ است‌ و محیط‌ کارشان‌ نیز خارج‌ از شهر است‌، دانشجویان‌ این‌ دانشگاه‌ از بین‌ داوطلبان‌ مرد انتخاب‌ می‌شوند. برای‌ مثال‌ یک‌ مهندس‌ حفاری‌ در وزارت‌ نفت‌ باید 15 روز خارج‌ از شهر و دور از خانواده‌ باشد و سپس‌ یک‌ هفته‌ مرخصی‌ دارد.

 

موقعیت‌ شغلی‌ در ایران‌
قطعاً اولین‌ بازار کار موجود برای‌ فارغ‌التحصیلان‌ این‌ رشته‌ وزارت‌ نفت‌ است‌ اما دانشگاه‌ صنعت‌ نفت‌ در حال‌ حاضر دانشجویان‌ این‌ رشته‌ را بورسیه‌ نمی‌کند بلکه‌ اگر سطح‌ علمی‌ دانشجویی‌ خوب‌ باشد، در نهایت‌ جذب‌ وزارت‌ نفت‌ می‌شود. البته‌ در حال‌ حاضر بیش‌ از 70 درصد از دانشجویان‌ جذب‌ وزارت‌ نفت‌ می‌شوند و مابقی‌ آنها نیز جذب‌ صنایع‌ شیمایی‌ خصوصی‌ می‌شوند چرا که‌ بیشتر واحدهای‌ رشته‌ مهندسی‌ نفت‌ با رشته‌ مهندسی‌ شیمی‌ مشترک‌ است.

 

آشنایی با رشته ی مهندسی معدن

دیباچه: معادن سرشار منیزیم، زغال سنگ،‌ مس و آهن هند یکی از دلایل اصلی سیطره انگلستان بر کشور هند بود. دلیل هجوم مهاجر نشینان فرانسوی، اسپانیایی،‌ پرتغالی و انگلیسی به قاره آمریکا نیز معادن غنی طلا،‌ نقره، الماس، مس و زغال سنگ این قاره بود. سوداگران پرتغالی،‌ هلندی،‌انگلیسی و فرانسوی نیز به عشق تصرف معادن طلا و الماس آفریقا به این قاره روی آوردند و امروزه نیز دانشمندان به امید دست‌یابی به معادن پربار و فلزات نایاب و گرانبهای موجود در فضا پروژه‌های بسیاری را در دست بررسی دارند. اما چرا در گذشته یکی از دغدغه‌های اصلی کشورهای صنعتی،‌ دست‌یابی به معادن غنی کشورهای دیگر بود و چرا امروزه دانشمندان به امید دست یافتن به ذخایر جدید معدنی چشم به فضا دوخته‌اند؟پاسخ این سؤال را باید در صنعت جست. چون برای هر فعالیت صنعتی نیاز به مواد معدنی داریم و به عبارت دیگر مبنای اصلی تولید و توسعه صنعتی، مواد معدنی است. موادی که کشف و استخراج آنها نیاز به کارشناسانی متخصص دارد و به همین دلیل امروزه در بسیاری از دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی جهان، رشته‌ای به نام مهندسی معدن وجود دارد. رشته‌ای که در کشور ما نیز با دو گرایش اکتشاف و استخراج در دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی ارائه می‌شود.

 

گرایش‌ اکتشاف‌ معدن‌:
مهندس‌ معدن‌ در گرایش‌ اکتشاف‌ پس‌ از کشف‌ معدن‌، نوع‌ و شکل‌ مواد معدنی‌ را تعیین‌ کرده‌ و به‌ ارزیابی‌ اقتصادی‌، میزان‌ ذخیره‌ و همچنین‌ چگونگی‌ استخراج‌ منابع‌ معدنی‌ می‌پردازد. در این‌ گرایش‌ دانشجویان‌ درباره‌ مکانیک‌ سنگ‌، زمان‌شناسی‌ ساختمانی‌، ژئوفیزیک‌ و زمین‌شناسی‌ معدنی‌ مطالعه‌ می‌کنند.

 

درس‌های‌ این‌ رشته‌ در طول‌ تحصیل‌

دروس‌ مشترک‌ در‌ گرایش‌های‌ مختلف‌ مهندسی‌ معدن :
ریاضی‌، معادلات‌ دیفرانسیل‌، آمار و احتمالات‌ مهندسی‌، برنامه‌نویسی‌ کامپیوتر، فیزیک‌، محاسبات‌ عددی‌، شیمی‌ عمومی‌، نقشه‌کشی‌ صنعتی‌، اجزاء ماشین‌، استاتیک‌، دینامیک‌، مقاومت‌ مصالح‌، مکانیک‌ سیالات،‌ شیمی‌ فیزیک‌، نقشه‌برداری‌ عمومی‌، عملیات‌ نقشه‌برداری‌، زمین‌شناسی‌ عمومی‌، زمین‌شناسی‌ ساختمانی‌، زمین‌شناسی‌ اقتصادی‌، مکانیک‌ سنگ‌، اقتصاد معدنی‌، کانه‌آرایی‌.

 

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ اکتشاف‌ معدن :
اصول‌ استخراج‌ معدن‌، برداشت‌ زمین‌شناسی‌، کانی‌شناسی‌ توصیفی‌، سنگ‌شناسی‌ ، کارتوگرافی‌ و کاربرد عکس‌های‌ هوایی‌، کانی‌شناسی‌ نوری‌، مینرالوگرافی‌، زمین‌شناسی‌ ایران‌، تجزیه‌ مواد معدنی‌، ژئوفیزیک‌ اکتشافی‌، حفاری‌ اکتشافی‌، چاه‌پیمایی‌، ژئوشیمی‌ اکتشافی‌، ژئوتکنیک‌، آب‌های‌ زیرزمینی‌، نقشه‌برداری‌ معدنی‌، ارزیابی‌ ذخایر معدنی‌.

 

گرایش‌ استخراج‌ معدن‌:
گرایش‌ استخراج‌ شامل‌ عملیات‌ حفاری‌ و آتشباری‌ به‌ منظور خردکردن‌ سنگ‌، بارگیری‌ و باربری‌ و در اغلب‌ اوقات‌ سنگ‌شکنی‌ به‌ منظور رساندن‌ ابعاد "کان‌سنگ‌" به‌ اندازه‌ مناسب‌ است‌. این‌ عملیات‌ می‌تواند در معادن‌ روباز، زیرزمینی‌ و در موارد محدودی‌ در دریا انجام‌ گیرد.

 

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ استخراج‌ معدن‌:
مبانی‌ مهندسی‌ برق‌، ماشین‌های‌ حرارتی‌، کانی‌شناسی‌، سنگ‌شناسی‌، برداشت‌ زمین‌شناسی‌، کارتوگرافی‌ و فتوژئولوژی‌، اصول‌ اکتشاف‌ و ارزیابی‌ ذخایر، بازدید معدن‌، چالزنی‌ و آتشباری‌، حفره‌ چاه‌ و تونل‌، ترابری‌ در معادن‌، نگهداری‌ در معادن‌، تهویه‌ در معادن‌، روش‌های‌ استخراج‌ روباز، روش‌های‌ استخراج‌ زیرزمینی‌، نقشه‌برداری‌ معدنی‌، آبکشی‌ در معادن‌، کانه‌آرایی‌، خدمات‌ فنی‌ در معادن‌، اصول‌ طراحی‌ معادن‌.

 

توانایی‌های‌ لازم‌ :
چون‌ بخشی‌ از کار مهندسی‌ معدن‌ مانند نقشه‌برداری‌ در زیرِزمین‌ انجام‌ می‌شود، دانشجوی‌ این‌ رشته‌ باید از نظر جسمی‌ توانایی‌ خوبی‌ داشته‌ و قدرت‌ کار در معدن‌ را که‌ بیشتر در خارج‌ از شهر و گاه‌ در نقاط‌ دور افتاده‌ قرار دارد، داشته‌ باشد. به‌ همین‌ دلیل‌ بیشتر دانشجویان‌ دختر این‌ رشته‌ ـ به‌ غیر از تعداد معدودی‌ از آنها که‌ در آزمایشگاه‌ها و مراکز طراحی‌ معدن‌ فعالیت‌ می‌کنند ـ با مشکلات‌ کاری‌ روبرو می‌شوند. گفتنی‌ است‌ ریاضی‌ در این‌ رشته‌ از اهمیت‌ زیادی‌ برخوردار است‌ زیرا بدون‌ استفاده‌ از مدل‌های‌ ریاضی،‌ محاسبات‌ استخراج‌ و اکتشاف‌ معدن‌ را نمی‌توان‌ انجام‌ داد.

 

موقعیت‌ شغلی‌ در ایران :
در حال‌ حاضر ما در بخش‌ معدن‌ بطور متوسط‌ دارای‌ رشد 5/6 درصدی‌ هستیم‌ که‌ باید در این‌ زمینه‌ به‌ رشد 15 درصدی‌ برسیم‌ و برای‌ رسیدن‌ به‌ این‌ رشد به‌ کارشناسان‌ تکنولوژی‌آفرین‌ بخصوص‌ در زمینه‌ فرآوری‌ نیاز مبرم‌ داریم‌. چرا که‌ راه‌ یافتن‌ به‌ بازارهای‌ جهانی‌ تنها از طریق‌ کنترل‌ کیفیت‌ و استاندارد کردن‌ محصولات‌ معدنی‌ مقدور خواهد بود. امروزه‌ ما نیازمند فارغ‌التحصیلان‌ علاقه‌مند و خلاق‌ مهندسی‌ معدن‌ هستیم‌ تا بتوانیم‌ بدون‌ وابستگی‌ به‌ کارشناسان‌ خارجی،‌ شاهد رونق‌ و افزایش‌ صادرات‌ این‌ بخش‌ باشیم‌. فارغ‌التحصیلان‌ این‌ رشته‌ علاوه‌ بر وزارت‌ معادن‌ و فلزات‌ می‌توانند در وزارت‌ نفت‌ در زمینه‌ حفاری‌، وزارت‌ نیرو در زمینه‌ آب‌های‌ زیرزمینی‌، کارگاه‌های‌ وزارت‌ راه‌ و ترابری‌ برای‌ حفاری‌ راه‌ها و تونل‌ها، شرکت‌ مترو و سازمان‌ انرژی‌ اتمی‌ مشغول‌ به‌ کار شوند.

 

کلیاتی از رشته مهندسی نفت

مهندسی نفت کاربرد دانش، فناوری، ریاضیات و اقتصاد در فرآیند اکتشاف، استخراج، برآورد مخزن و توسعه نفت، گاز و سایر ترکیبات هیدروکربوری از مخازن زیرزمینی و انتقال آنها به پالایشگاه، صنایع پایین‌دستی و مصرف‌کننده‌است. شایان توجه است که پالایش نفت در حیطۀ صنایع پایین‌دستی صنایع نفت و گاز بوده و در محدودۀ مهندسی شیمی قرار می‌گیرد.

در سال‌های اخیر به‌دنبال تغییراتی که در رویکرد سرمایه‌ها به‌سوی منابع جدید انرژی صورت گرفته است، بسیاری از دانشگاه‌ها همچون استنفورد و دانشگاه کالیفرنیا این رشته را به مهندسی انرژی تغییر نام داده‌اند؛ چرا که مباحث طرح‌شده در زمین‌گرمایی و سایر انرژی‌های نوین کماکان بسیار نزدیک به‌این رشته می‌باشد.

گرایش‌های مهندسی نفت

مهندسی نفت به چندین گرایش تقسیم می‌شود.

مهندسی اکتشاف نفت : اولین‌ مرحله‌ برای‌ بهره‌برداری‌ یا برداشت‌ نفت‌، کشف‌ حوزه‌های‌ نفتی‌ است‌ که‌ این‌ کار توسط‌ لرزه‌ نگاری‌ انجام‌ می‌گیرد. مهندسین‌ اکتشاف‌، امواج‌ صوتی‌ را به‌ اعماق‌ زمین‌ فرستاده‌ و سپس‌ امواج‌ برگشتی‌ را اندازه‌گیری‌ و پردازش‌ می‌کنند تا به‌ وجود یا عدم‌ وجود نفت‌ در درون‌ زمین‌ پی‌ ببرند. این‌ گرایش‌ ارتباط‌ نزدیکی‌ با زمین‌شناسی‌ دارد.
مهندسی مخازن: به‌گونه‌ای عمل می‌کنند که محصول نفت و گاز به‌واسطه تعیین موقعیت مناسب چاه، سطح میزان استخراج و افزایش‌دادن روش‌های بازیافت نفت، بهینه‌سازی شود.
مهندسی حفاری: از لحاظ فنی، حفاری اکتشافی، استخراج و تزریق چاه‌ها را مدیریت می‌کند.
مهندسی بهره برداری: که شامل مهندسی زیرسطحی است که اختلال بین مخزن و چاه را مدیریت می‌کند. وظایف مهندس بهره‌برداری، پرفوراسیون، مهارکردن شن، کنترل جریان حفاری نزولی، کنترل تجهیزات حفاری نزولی، ارزیابی کردن روش‌های ساختگی انتقال از راه هوا و همچنین انتخاب سطح تجهیزاتی که جداکننده مایع تولید شده‌اند (نفت، گاز طبیعی و آب)، هستند.