عنوان پایان‌نامه

انتخاب مناسب ترین روش دفع پسماندهای حفاری با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی و نرم افزار Expert Choice (مطالعه موردی: هندیجان)




    محل دفاع
    کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 820;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51780
    تاریخ دفاع
    ۲۳ بهمن ۱۳۹۰
    استاد راهنما
    فریدون غضبان

    استفاده هرچه بیشتر بشر از منابع طبیعی، آلودگی‌های زیست‌محیطی انسان‌ساخت بیشتری را ایجاد می‌کند. اگرچه ورود بشر به صنعت و بهره بردن از انواع تکنولوژی‌ها در سطح وسیع، زندگی را بهبود بخشید و رفاه بیشتری را به بشر عطا نمود، اما درعین‌حال با مصرف غیراصولی و بی‌رویه از منابع طبیعی، کره‌زمین را با معضلات زیادی روبرو کرد. یکی از منابع عظیم مورداستفاده صنایع، سوخت‌های فسیلی هستند که در این میان، نفت از پرکاربردترین سوخت‌های مذکور بشمار می‌رود. دفع پسماندهای حاصل از حفاری چاه‌های نفتی مستلزم درنظرگرفتن اصول و معیارهای استاندارد بوده تا پسماندهای مذکور، کمترین آسیب و اختلالی را به محیط‌زیست وارد سازند. در این رساله بمنظور دست‌یابی به بهترین روش دفع پسماندهای حفاری از نوع دریایی (چاه HD-10DEVELOPMENTواقع در شهرستان هندیجان بصورت مطالعه موردی)، فرایند تحلیل سلسله‌مراتبی مورد استفاده قرار گرفته است. فرایند تحلیل سلسله‌مراتبی از روش‌های مورداستفاده در تصمیم‌گیری معیارها و گزینه‌های مختلف و چندجانبه است و نرم‌افزار انتخاب هوشمند (ExpertChoice) نیز با تکیه بر فرایند تحلیل سلسله‌مراتبی، از منابع بکاررفته در رساله مذکور است، به‌گونه‌ای که مقایسات بین روش‌های دفع پسماند حفاری، توسط این نرم‌افزار صورت می‌گیرد. ازآنجاکه بسته به دریایی یا ساحلی بودن عملیات، نوع فرایند دفع تغییر می‌کند و با توجه به این‌که چاه موردمطالعه در منطقه هندیجان، از نوع دریایی می‌باشد، روش‌های موردمطالعه برای دفع پسماندهای حفاری در این رساله شامل تخلیه در آب، تزریق مجدد خرده‌های حفاری، حمل‌و‌نقل دریایی و دفع ساحلی (شامل حمل سیالات و پسماندهای حفاری به ساحل و نهایتاً دفع در لندفیل، تصفیه در زمین، کمپوست و تثبیت‌سازی/جامدسازی) و تصفیه حرارتی (شامل واجذبی یا واتراوش حرارتی و سوزاندن) می‌باشند. افزون بر اینکه سه معیار زیست‌محیطی، اجرایی و اقتصادی در تمامی مقایسات بین این روش‌های دفع لحاظ گردیده است. در آخر، پس از تحلیل کمی مزایا و معایب روش‌های مذکور دفع پسماندهای حفاری از نوع دریایی و از دیدگاه‌های زیست‌محیطی، اجرایی و اقتصادی، مقایسات زوجی، وزن معیارها و تحلیل حساسیت نهایی با استفاده از نرم‌افزار انتخاب هوشمند ارائه گردیده و حمل سیالات و پسماندهای حفاری به ساحل و دفع آن‌ها در لندفیل بعنوان بهترین روش دفع و همچنین معیار زیست‌محیطی نیز بعنوان مهم‌ترین معیار نسبت به سایر گزینه‌ها انتخاب گشت. بدین معنی که روش حمل پسماندها از دریا و دفع در خشکی با وزن نهایی 467/0 به عنوان بهترین گزینه دفع پسماندهای حفاری دریایی انتخاب شده و پس از آن، روش‌های تزریق مجدد خرده‌های حفاری، روش تصفیه حرارتی و درآخر تخلیه در دریا به‌ترتیب با وزن‌های 277/0، 160/0 و 095/0 در جایگاه بعدی قرار دارند. وزن نهایی روش‌های دفع در لندفیل، تصفیه در زمین، کمپوست و تثبیت‌سازی/جامدسازی به ترتیب 467/0، 277/0 و 160/0 و 095/0 می‌باشد و این حاکی از این است که حمل پسماندهای حفاری از دریا ودفع آن‌ها در لندفیل باتوجه به شرایط حاکم بر منطقه هندیجان و چاه موردمطالعه بعنوان بهترین گزینه دفع پسماندهای حفاری منطقه مزبور انتخاب شده است. پس از دفع در لندفیل نیز، تصفیه در زمین، کمپوست و تثبیت‌سازی/جامدسازی به‌ترتیب با وزن نهایی ذگرشده در اولویت‌های بعدی قرار دارند.
    Abstract
    Nowadays, there is an increase in using natural resources and consequently, producing more pollution by human. Althoughhumanentryinto theindustryand benefiting fromthewidevariety oftechnologies has been causedto improvement oflife, with non-systematic and indiscriminate use of natural resources, the earth will face many problems. Fossil fuels are one of the massiveresourcesused for industries andoil is the most widely used fuelamong them.Disposal ofdrilling wastesproduced from oil wells should be followed according to standards and regulations, therefore there would be less damages applied to the environment. So, Analytical Hierarchy Process (AHP)has been used in this thesis in order to find the best diposal method for drilling wastes come from offshore drilling sites (HD-10DEVELOPMENT Oil Well in Hendijan Cityas a Case Study).AHP is one of used methods in decision of variousand multilateral criteria and options and based on AHP, Expert Choice software is one of the used software in this thesis in which comparision between different methods for drilling wastesdisposalwill be done. As the type of drilling wastesdisposal will be changed depending on offshore or onshore operation and considering that HD-10DEVELOPMENT oil well in Hendijan is an offshore well, drilling waste disposal methods studied in this thesis includeOffshore Discharge, Cuttings Re-Injection, Marine Transport and Onshore Disposal (including Landfill Disposal, Land Treatment, Composting and Stabilization/Solidification), Thermal Treatment Technologies (including Thermal Desorption and Incineration). In addition, three environmental, economic and Operational criteria have been considered in selection of best way of drilling waste disposal. Finally, after a quantitative analysisof advantages and disadvantages for drilling waste disposal methods and three stated criteria, paire comparisons, the weight of the final criteria and sensitivity analysis have been done based on Expert Choice software and Marine Transport and Onshore Disposalincluding Landfill Disposal has been chosen as the best method for drilling waste disposal. Also, it is worth mentioning that environmental criteria have been concluded as the most important criteria in drilling waste disposal. To explain more, Marine Transport and Onshore Disposal with the final weight of 0.467 has been chosen as the best method for drilling waste disposal and after that, Cuttings Re-Injection, Thermal Treatment Technologies and Offshore Discharge are the next ones with the weight of 0.277, 0.160 and 0.095 respectively. The final weight of Landfill Disposal, Land Treatment, Composting and Stabilization/Solidification is respectively 0.467, 0.277, 0.160 and 0.095 and it shows that according to the condition of studied oil well in Hendijan, Marine Transport and Onshore Disposal including Landfill Disposal is the best method for drilling waste disposal. Land Treatment, Composting and Stabilization/Solidification are the next choices after Landfill Disposal respectively.