Skriftlig eksamen. PTEK100 - Introduksjon til petroleums- og prosessteknologi Torsdag 2. desember 2010 kl

Transkript

1 UNIVERSITETET I BERGEN BOKMÅL Skriftlig eksamen PTEK00 - Introduksjon til petroleums- og prosessteknologi Torsdag. desember 00 kl Tillatte hjelpemidler: Ingen Oppgavesettet har 50 spørsmål med 4 alternative svar per spørsmål. Besvarelsen skjer ved avkrysning på eget skjema som er utlevert. Du krysser av for det svaralternativet du mener er korrekt. Kun ett kryss per spørsmål. Rett svar gir poeng. Feil svar eller mer enn ett kryss gir - poeng, ingen svar gir 0 poeng. Dersom du ønsker å forandre svaret ditt, sverter du ut hele ruten og setter nytt kryss i en annen rute.. Hvilket av utsagnene om reservoarbergarter er feil? a) Finkornede sandsteiner gir høyere permeabilitet enn grovkornede sandsteiner. b) Porøsitet er ikke i prinsippet avhengig av kornstørrelse. c) Permeabiliteten er høyere i grovkornede sandsteiner enn i finkornede sandsteiner. d) Skifer har vanligvis høy porøsitet, men lav permeabilitet.. Hvilken bergart er vanligst i oseanskorpen? a) Granitt b) Basalt c) Sandstein d) Karbonat 3. Hva er en subduksjonssone? a) Sone i jordskorpen hvor hydrokarboner blir dannet b) Hvor en tektonisk plate blir skjøvet under en annen tektonisk plate c) Hvor to litosfæriske plater glir sidelengs mot hverandre d) Sone i jordskorpen hvor metamorfose finner sted 4. Hvilket av de følgende utsagnene om forkastninger er riktig? a) I en normalforkastning har liggblokken falt ned i forhold til hengblokken b) Forkastninger kan danne barrierer for væskestrøm i sandsteinsreservoarer c) Strøkslipp forkastninger utgjør en av de viktigste felledannelsene i Nordsjøreservoarene d) Reversforkastninger dannes under strekning av jordskorpen 5. Hvilke faktorer må være til stede for å få dannet et hydrokarbonreservoar? a) En kildebergart, en karbonatbergart, en felle og et reservoar b) En kildebergart, et reservoar, en felle og en takbergart c) En kildebergart, en synklinal, en felle og et reservoar d) En kildebergart, en eolisk sandstein, en felle og en takbergart 6. Hvilke av de følgende utsagnene om Gullfaksfeltet er riktig? a) Gullfaksfeltet danner en typisk antiklinal felle. b) Gullfaksreservoaret består av permiske sandsteiner. c) Forkastninger i Gullfaksfeltet gjør at reservoaret har ekstrem høy permeabilitet

2 d) Mange forkastninger har delt opp Gullfaksfeltet i mange mindre reservoarer, det er ingen eller liten væskestrømskommunikasjon mellom disse. 7. I hvilket avsetningsmiljø finner vi ofte sedimenter som har potensielt gode reservoaregenskaper? a) I en flomslette i et fluvialt system. b) I en innsjø med lakustrine avsetninger. c) I dyp marine miljø nær midthavsryggene. d) I en ørken med sanddyner. 8. BRENT gruppen er en viktig sedimentær avsetning i Nordsjøen. Under hvilket miljø og tid ble disse sedimentene dannet? a) I et stort delta med grunt marine og fluviale avsetninger, dannet i jura tid. b) I en tykk karbonatplattform dannet i kritt tid, som dekket store havområder. c) I en kontinentalt miljø med eoliske og fluviale sandsteiner, dannet i perm tid. d) I dyp marine turbidittavsetninger, dannet i tertiær tid. 9. Betrakt en sylindrisk kjerneprøve som blir utsatt for forskjellige omslutningstrykk i et laboratorium for bergartsfysikk. Hva er Youngs modul mål på? a) Forholdet mellom longitudinal spenning og longitudinal deformasjon i et eksperiment med null lateral deformasjon. b) Forholdet mellom skjærspenning og skjærdeformasjon. c) Forholdet mellom volumspenning og volumdeformasjon d) Forholdet mellom longitudinal spenning og longitudinal deformasjon 0. Betrakt en P-bølge stråle normalt innsendt mot grenseflaten mellom to geologiske lag av forskjellig akustisk impedans Z i, der i =, og kilden er lokalisert i lag. Hvilket av uttrykkene under er lik forholdet mellom amplitudene til den transmitterte og den innfallende strålen? a) ( Z Z ) /( Z + Z ) b) c) d) Z 4Z ( Z /( Z /( Z + Z + Z Z ) /( Z ) ) + Z ). Betrakt et porøst medium som blir utsatt for fluid-substitusjon i den forstand at olje blir erstattet med formasjonsvann. Kun ett av utsagnene under vil være feil dersom vi antar at ligningene til Gassmann og Wood er gyldige. Hvilket er feil? a) S-bølgehastigheten vil endre seg. b) Skjærmodulen vil ikke endre seg, men bulkmodulen vil endre seg på en måte som avhenger av både metning og porøsitet. c) Tettheten vil endre seg. d) Både bulk- og skjærmodulen vil endre seg.. Det store oljeutslippet i Mexico-gulfen etter eksplosjonen på oljeriggen Deepwater Horizon våren 00 skyldes hovedsaklig: a) Brønnkompletteringen var ikke ferdiggjort b) BIP-en sviktet c) BOP-en sviktet d) MWD ble ikke utført

3 3. De to viktigste gruppene borekroner er: a) Kjerneborekroner og rulleborekroner b) Kuleborekroner og kjerneborekroner c) Sylinderborekroner og kuleborekroner d) PDC-borekroner og rulleborekroner 4. Hvilket av følgende utsagn er feil? a) Brønnkomplettering er å klargjøre brønnen for produksjon b) Sementering er en prosess der foringsrørene festes til brønnveggen c) En whipstock er en kile som settes ned i brønnen i forbindelse med avviksboring d) Geostyring er en måte å styre skipet som skyter seismikk 5. Dersom en brønn har en negativ skin-faktor, skyldes dette: a) At formasjonen nær brønnen er skadet av innstrømmet boreslam b) At formasjonen nær brønnen er oppsprukket under boreprosessen c) At foringsrørene i bunnen av brønnen er for tynne d) At lineren i bunnen av brønnen har for få perforeringshull 6. Hva er hovedhensiktene med å pumpe boreslam ned i en brønnen under boreprosessen? a) Å kjøle borestrengen og borekronen b) Å smøre borekronen samt å drepe sulfatreduserende bakterier i brønnen c) Slammet skal trenge inn i reservoaret og drive ut oljen d) Kjøle borekronen, løfte borekaksen ut av brønnen og gi motvekt for å hindre utblåsing 7. Permeabiliteten K i et oljereservoar er et uttrykk for: a) Reservoarets gjennomstrømningsevne for fluider b) Oppsprekkingen av reservoaret c) Mengden av hydrokarboner per volumenhet d) Den elektriske ledningsevnen i reservoaret 8. Viskositeten µ for en væske er et uttrykk for: a) Væskens evne til å blande seg med andre væsker b) Væskens indre friksjon c) Egenvekten til væsken d) Den elektriske ledningsevnen til væsken 9. Darcys lov ser slik ut (når Q er volumstrømmen og p er trykket): a) K dq KA dp p = b) Q = c) µ dt µ dx dp Q = µa d) Q = K dx KA dp µ dt 0. Hva er hovedhensikten med brønnlogging? a) Finne forkastninger i reservoaret som funksjon av dybden b) Måle trykk og temperatur i reservoaret c) Finne bergarts- og fluidegenskaper som funksjon av dybden i reservoaret d) Undersøke om boreslammet forsvinner

4 . Stort utslag på gamma-loggen kan være indikasjon på: a) Skiferlag b) Gasslomme c) Mye vann i formasjonen d) Stor formasjonstetthet av sementert sandstein. Tetthetsloggen baserer seg på følgende prinsipp: a) Nøytroner som sendes inn i reservoaret b) Røntgenstråling som sendes inn i reservoaret c) Gammastråling sendes inn i reservoaret og reflekteres til loggesonden d) Naturlig gammastråling fra reservoaret 3. Hva skjer oftest med oljens tetthet når den bringes fra reservoaret til overflaten? a) øker fordi gass frigjøres b) avtar fordi gass frigjøres c) uendret fordi frigjort gass er så lett d) blir null fordi oljen ikke inneholder gass 4. Surfaktanter blir brukt i økt utvinning (EOR). Hva er hovedeffekten av å tilsette surfaktanter til injeksjonsvann? a) skille vann og olje b) øke permeabiliteten c) øke oljens viskositet d) redusere grenseflatespenningen mellom olje og vann 5. Hvilken faktor er viktig for å øke utvinningen fra et reservoar? a) Redusere tettheten til oljen b) Øke den mikroskopiske fortrengningen c) Øke mobilitetsforholdet til ca d) Redusere injeksjonsvannets viskositet 6. Temperatur: Du ønsker å måle temperaturer mellom 500 C og 000 C i et automatisert anlegg. Hvilken temperaturmåler bør du ikke velge: a) Motstandstermometer Pt00 b) Strålingspyrometer c) Bimetalltermometer d) Termoelement motstandstermometer 7. Trykk: Hvor stort er det dynamiske trykket i vann med tettheten 000 kg/m 3 når væskehastigheten er 0 m/s: a) atm b) 0.5 atm c) 0 atm d) 5 atm 8. Nivåmåling: Hvilket instrument ville du ha brukt for å måle væskenivået i et plastrør uten åpninger: a) Peilestav b) Et væskestandsrør c) En kondensator d) En spole

5 9. Trykk: Man kan måle det dynamiske trykket i et rør ved å a) Sette et piezometer nær rørveggen og måle loddrett på strømningsretningen b) Sette en Pitot-tube midt inne i røret og måle med strømningsretningen c) Ta differansen mellom målingene i b) og a). d) Ingen av forslagene ovenfor. 30. Bernoullis lov ser slik ut: a) b) c) d) 3. Vann skal pumpes fra et vannreservoar til en tank som ligger 0 m høyere opp. Hvilket alternativ er det høyeste over vannreservoaret hvor pumpen kan plasseres? a) 4 m b) 7 m c) m d) 4 m 3. Damptrykket til vanndamp er 0.48 bar ved 80 C. Det betyr at: a) Luft ved 80 C inneholder maksimalt 48% vann på massebasis b) Luft ved 80 C inneholder maksimalt 48% vann på volumbasis c) Luft ved 80 C inneholder alltid 48% vann på massebasis d) Luft ved 80 C inneholder alltid 48% vann på volumbasis 33. Hvilken av påstandene om varme fra geotermisk energi er IKKE riktig? a) En del av varmen stammer fra jordens varme kjerne b) En del av varmen skyldes radioaktiv nedbrytning av uran c) Varmestrømmen til jordoverflaten er mellom 4 og 7 W/m d) To av påstandene over er IKKE riktige 34. Gass komprimeres i en isoterm prosess. Hva skjer med temperaturen a) Temperaturen øker b) Temperaturen forandres ikke c) Temperaturen minker d) En trenger flere opplysninger for å si hva som skjer med temperaturen. 35. En væske strømmer med 3 m/s i et rør med diameter cm. Røret deler seg i to forgreninger. Den ene forgreningen har diameter cm og hastighet 4 m/s. Hva blir hastigheten i den andre forgreningen når diameteren er cm? a) m/s b) 4 m/s c) 6 m/s d) 8 m/s 36. Trykktap over en venturi dyse kan brukes til a) måling av temperatur b) måling av strømnings hastighet c) måling av Ph-verdi d) måling av gasstetthet

6 37. Propan har nedre og øvre brennbarhetsgrenser på henholdsvis. og 9.5%. Hvor mange liter luft må man blande liter propan med for å få en brennbar blanding? a) 0 b) 9 c) Begge blandingene er brennbare d) Ingen av blandingene over er brennbare 38. Hvilke gass er en åndedrettsgift a) Nitrogen b) Karbondioksid c) Begge gassene d) Ingen av gassene 39. Hvilken fysikalsk egenskap er basis for destillasjon/rektifikasjon? a) Forskjell i damptrykk for forskjellige stoffer b) Forskjell i viskositet for forskjellige stoffer c) Forskjell i elektrisk ledningsevne for forskjellige stoffer d) Forskjell forbrenningsvarme for forskjellige stoffer 40. En kg vann ved 00 C blandes med to kg is ved 0 C. Hva blir temperaturen i blandingen? Varmekapasitet: c vann =4 kj/kgk og smeltevarme: s=30 kj/kg a) 0 C b) 0 C c) 50 C d) 00 C 4. Tre kg vann ved 80 C blandes med en kg vann ved 0 C. Hva blir temperaturen i blandingen? a) 40 C b) 55 C c) 65 C d) 70 C 4. En gassblanding varmes opp i en tett beholder. Temperaturen i beholderen øker da fra 300 til 00 K. Starttrykket var bar. Hva blir trykket inne i beholderen (med ideell gass lov: PV=nRT)? a) 400 Pa b) 900 Pa c) 400 kpa d) 900 kpa 43. Metan ved 7 C komprimeres adiabatisk slik at volumet reduseres til /5 og trykket seksdobles. Hva blir temperaturen? (Anta ideell gasslov, P V /T = P V /T ) a) 44 C b) 65 C c) 87 C d) 0 C

7 44. Trykktapet for strømning i et rør med diameter D, lengde L og hastighet U er: a) b) c) d) 45. I en hydrosyklon med partikler av uniform størrelse og tetthet, hvor væskens tetthet er mindre enn partiklenes, vil: a) Partiklene samler seg ved veggen b) Partiklene samler seg i midten c) Noen partikler går til veggen og andre til midten d) Partiklene samler seg ved på en bestemt radius imellom midten og veggen 46. Hvilken av disse setningene er IKKE riktig (gjelder for tørking av faststoff)? a) Tørking i kapillarene er avhengig av kapillarkrefter. b) Mengden av damp i luften påvirker prosessen. c) Undertrykk vil ikke påvirke tørkingsprosessen. d) Tørking av vann bundet i krystallstrukturen er en relativ langsom prosess. 47. Hva er inndamping? a) Seperasjon av to væsker, hvor blandingen avkjøles først og deretter oppvarmes. b) Hensikten med inndamping kan være å utvinne løsemiddelet og fremstille en konsentrert løsning. c) Vi setter til en kjemikalie til en løsning slik at løsningen fordamper. d) Inndamping er en type rektifikasjonsprosesser. 48. Hva er Raoults lov? a) Raoults lov beskriver sammenheng mellom konsentrasjon av faststoffet i løsningen og dens temperatur. b) Ifølge Raoults lov: p tot = p A + p B, dvs. totaldamptrykk er summen av partialltrykkene til bestandelene. c) Ifølge Raoults lov er partialltrykkene direkte proposjonalle med molbrøken av bestandelene, f.eks. p A = x A p A 0 d) Raoults lov beskriver forskjellen mellom koketemperatur og kondensasjonstemperatur. 49. Hva kan man gjøre for å redusere varmetapet fra en tank med varmt vann a) Bruke tynnere vegger i tanken b) Bruke vegg materiale i tanken med høyere varmeledningstall c) Begge alternativene vil redusere varmetapet d) Ingen av de to alternativene vil redusere varmetapet 50. Hva er en sikkerhetsventil? a) En ventil som stanser strømningen om hastigheten blir for stor b) En ventil som åpner automatisk om trykket blir for stort c) En ventil som åpner automatisk om hastigheten blir for stor d) En ventil som stanser strømningen om trykket blir for stort

8