34755 - INGEGNERIA DEI GIACIMENTI DI IDROCARBURI M

Anno Accademico 2019/2020

  • Docente: Ezio Mesini
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: ING-IND/30
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea Magistrale in Ingegneria per l'ambiente e il territorio (cod. 8894)

Conoscenze e abilità da conseguire

Fornire le conoscenze necessarie per uno studio di giacimenti di idrocarburi e per la progettazione del loro sviluppo e coltivazione in genere.

Contenuti

Giacimenti di idrocarburi: condizioni di esistenza di giacimenti di olio e di gas, sedimentologia, genesi degli idrocarburi e loro migrazione, temperatura e pressione in giacimento.

Fluidi di giacimento: composizione, comportamento di fase in condizione di giacimento, proprieta' termodinamiche dei fluidi di giacimento, comportamento volumetrico dei gas e gas a condensati, comportamento volumetrico e viscosita' dell'olio, viscosita' dell'olio contenente gas disciolto, correlazioni per valutare la solubilita' del gas nell'olio, fattore di volume e di comprimibilita' dell'olio, proprieta' dell'acqua di giacimento.

Classificazione termodinamica dei giacimenti di idrocarburi.

Rocce di giacimento: analisi carote, porosita', comprimibilita', bagnabilita', cancetti basi di capillarita', drenaggio e imbibizione, curve di pressione capillare, porosita', permeabilita' assoluta, effettiva e relativa (gas-olio e olio-acqua).

Meccanismi di spinta, o di drenaggio, nella coltivazione di giacimenti di gas e di olio.

Valutazione delle riserve di giacimenti di olio e di gas: definizioni, classificazione di riserve sulla base dello stato di produzione, dati di base per il calcolo volumetrico delle riserve, area del giacimento, spessore produttivo, porosita', saturazione in acqua, fattore di volume dell'olio e del gas, fattore di recupero.

Modelli di valutazione dell'ingresso acqua in giacimento: Schilthuis, van Everdingen-Hurst.

Metodo dinamico: equazione di bilancio di massa e predizione della produzione di gas nel tempo per: giacimenti di gas secco e a gas condensati a contatto con acquifero.

Metodo dinamico: equazione generale di bilancio di massa per un giacimento di olio, bilancio di massa per giacimento ad olio sottosaturo e giacimento di olio saturo senza cappa di gas.

Flusso radiale nei mezzi porosi per fluidi poco comprimibili: equazione per flusso radiale monofasico, linearizzazione dell'equazione della diffusivita', flusso radiale orizzontale.

Spiazzamento con fluidi immiscibili in mezzo poroso omogeneo: equazione del flusso frazionario, equazione dello spiazzamento di Bukley-Leverett.

Fattori che influenzano il recupero di olio in processi di spiazzamento con acqua: efficienza di spiazzamento microscopica, efficienza volumetrica di invasione, ed efficienza di invasione verticale. Coni d'acqua e di gas, calcolo della portata critica per cono d'acqua e di gas.

Scenari ed analisi economiche nello sviluppo di giacimenti a terra (onshore) ed a mare (offshore). Cenni ai fondamentali economici degli idrocarburi, a politiche pubbliche e industria petrolifera, a problemi di geopolitica e di sicurezza degli approvvigionamenti: il punto di vista italiano, europeo e globale.

Testi/Bibliografia

  • G. L. CHIERICI, Principi di Ingegneria dei giacimenti petroliferi, volls. 1-2, AGIP, 1991.

  • G. L. CHIERICI. Principles of Petroleum Reservoir Engineering, volls 1 and 2. Springer-Verlag, Berlin, New York, 1995.

  • L. P. DAKE, Fundamentals of reservoir engineering, ELSEVIER, NEW-YORK, 1978.

  • M. BECCARI, U. ROMANO (Editors) - Encyclopedia of Hydrocarbons. Vol. I - Exploration, production and transport, ROMA: Istituto della Enciclopedia Italiana TRECCANI (ITALY), 2005.

  • M. BECCARI, U. ROMANO (Editors) - Encyclopedia of Hydrocarbons. Vol. IV - Economics, Politics, Legislation, ROMA: Istituto della Enciclopedia Italiana TRECCANI (ITALY), 2007.

  • A.Y. DANDEKAR. Petroleum Reservoir - Rock and Fluid Properties. CRC Press, 2013.

Metodi didattici

Lezioni ed esercitazioni in aula, esercitazioni di laboratorio a piccoli gruppi. Possibili attività seminariali svolte da esperti del settore petrolifero.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame consiste in un colloquio orale allo scopo di valutare le capacità critiche e metodologiche maturate dallo studente, il quale sarà invitato a confrontarsi con le tematiche affrontate durante il corso.

Il raggiungimento da parte dello studente di una visione organica dei temi affrontati a lezione congiunta alla loro utilizzazione critica, la dimostrazione del possesso di una padronanza espressiva e di linguaggio specifico saranno valutati con voti di eccellenza. La conoscenza per lo più meccanica e/o mnemonica della materia, capacità di sintesi e di analisi non articolate e/o un linguaggio corretto ma non sempre appropriato porteranno a valutazioni discrete; lacune formative e/o linguaggio inappropriato – seppur in un contesto di conoscenze minimali del materiale d'esame - condurranno a voti che non supereranno la sufficienza. Lacune formative, linguaggio inappropriato, mancanza di orientamento all'interno dei materiali bibliografici offerti durante il corso non potranno che essere valutati negativamente.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, PC, lavagna luminosa, lavagna tradizionale, laboratori.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Ezio Mesini

SDGs

Energia pulita e accessibile Imprese innovazione e infrastrutture Consumo e produzione responsabili Lotta contro il cambiamento climatico

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.