برنامه ريزي پارامترهاي كنترلي چاه ها در تزريق چرخه اي آب در مخازن نفتي

كارشناسي ارشد

افزايش نياز به توليد از ميادين نفت و گاز به طور موثر و اقتصادي به دليل تقاضاي روزافزون نفت در سراسر جهان است. از آنجايي¬كه بسياري از ميدان¬هاي مهم نفتي، به مرحله بلوغ رسيده¬اند و تعداد اكتشافات جديد در هر سال كاهش مي¬يابد، استفاده از فرايندهاي بازيابي از جمله ثانويه ضرورت بيشتري دارد. سيلاب¬زني يكي از پركاربردترين روش¬هاي بازيابي ثانويه است. از مشكلات سيلاب¬زني آب، توليد آب و به تبع آن ميان¬شكني سريع مي¬باشد كه در اين شرايط، توليد از مخزن صرفه اقتصادي ندارد. تزريق چرخه¬اي آب، نسبت به تزريق معمولي آب باعث توليد نفت بيشتر و كاهش آب توليدي مي¬شود. تزريق چرخه¬اي آب با هدف توليد نفت از مناطق با تراوايي كمتر كه توانايي جابجايي را ندارند، صورت مي¬گيرد. بررسي¬ها نشان داده است توليد نفت بيشتر در دوره¬اي است كه تزريق متوقف شده است. به منظور دستيابي به حداكثر توليد نفت از ميدان¬هاي نفتي و آب توليدي كمتر در فرايند سيلاب¬زني چرخه¬اي بايد از روش¬هاي بهينه¬سازي استفاده كرد. با كنترل و بهينه سازي پارامترهاي چاه¬ها از قبيل نرخ توليد و تزريق، انتخاب زمان مناسب براي تبديل چاه¬ها و همچنين مديريت و تصميم¬گيري درباره تبديل چاه¬ها و همچنين ارزيابي اقتصادي اين فرايند به اين هدف دست مي¬يابند. در اين تحقيق به معرفي الگوريتم¬هاي بهينه¬سازي و ارائه روشي موثر به¬ منظور بهينه¬سازي توليد يا ارزش خالص فعلي(NPV) پرداخته شده است. شبيه¬سازي مدل مخزن مصنوعي دوبعدي و سه¬بعدي و همچنين صحت¬سنجي و حساسيت¬سنجي مدل به مدت زمان باز بودن و بسته بودن چاه تزريقي در روش سيلاب¬زني چرخه¬اي انجام شده است. سپس در مدل مصنوعي اثر باز و بسته¬بودن غير همزماني چاه¬هاي تزريقي بررسي شده است. روش سيلاب¬زني چرخه¬اي براي مدل ميداني بعد از درشت سازي سلول¬هاي شبيه سازي نيز انجام شده و اثر تبديل چاه¬هاي توليدي به تزريق و بالعكس در مدل ميدان واقعي بررسي شده است. نتايج نشان مي¬دهد، روش سيلاب¬زني چرخه¬اي در مدل دوبعدي با دو متغير مدت¬زمان تزريق و توقف تزريق در مخازن آب-دوست و نفت¬دوست به ترتيب 26/2 درصد و 9/3 درصد و با سه متغير (مدت¬زمان تزريق و توقف تزريق و نرخ تزريق)، 21/0% و 69/0% افزايش NPV در مقايسه با سيلاب¬زني معمولي داشته است. در مدل سه بعدي با سه متغير بعد از بهينه¬سازي هر دو روش، نتايج نشان داد در مخازن نفت دوست مقدار NPV در روش سيلابزني چرخه اي 68/0 % افزايش و در مخازن آب¬دوست 4/6 % كاهش يافته است. در تاثير چاه ها، مقدار NPV به اندازه 63/1 % نسبت به سيلاب¬زني چرخه¬اي در مخازن آب¬دوست افزايش يافته است. در مدل ميداني با استفاده از اين روش، باعث افزايش NPV به مقدار 6/0% نسبت به سيلاب¬زني معمولي شده است. در فرايند تبديل چاه ها نسبت به سيلاب زني چرخه اي 33/8 % و نسبت به سيلاب¬زني معمولي 9% افزايش NPV مشاهده شده است. واژه‌هاي كليدي: تزريق چرخه اي آب، بهينه سازي، مديريت مخازن

192729

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي نفت - مخازن هيدروكربني

دكتر مهدي عصاره