%41تخفیف

دانلود پروژه:بررسي کارائي شبيه سازهاي ترکيبي و نفت سياه در شبيه سازي مخازن گاز ميعاني

تعداد137صفحه در فایل word

کارشناسي ارشد مهندسي شيمي

گرايش مخازن هيدروکربوري

بررسي کارائي شبيه سازهاي ترکيبي و نفت سياه در شبيه سازي مخازن گاز ميعاني

با توجه به اهميت مخازن گاز ميعاني در کشور، استفاده از نرم افزارهاي شبيه ساز کمک موثري در مطالعات اين مخازن دارد. در ميان شبيه سازهاي ارائه شده، شبيه ساز ترکيبي بهترين عملکرد را در پيش بيني رفتار مخازن ميعاني دارا مي باشد، اما به دليل هزينه هاي بالا و وقت گير بودن آن، نياز به بررسي کاربرد مدل نفت سياه در اين مخازن احساس مي گردد.در تحقيق پيش رو، سعي گرديد عملکرد يکي از ميادين گاز ميعاني کشور در سناريوهاي مختلف بررسي و در نهايت با استفاده از نتايج، کارايي مدل نفت سياه در مقابل مدل ترکيبي مورد ارزيابي قرار گيرد.سناريوهايي که در اين تحقيق مورد بررسي قرار گرفته اند عبارتند از مقداردهي اوليه، تکميل در لايه هاي بالايي و پائيني، نرخ توليد و تزريق بالا و کم، و نسبت تراوايي عمودي به افقي متفاوت در هر دو حالتتخليه طبيعي و تزريق. پس از ايجاد مدل و بدست آوردن پارامترهاي بهينه با استفاده از انطباق تاريخچه، نتايج نشان داد که مدل نفت سياهي که با داده هاي فشار اشباع در مقابل عمق مقداردهي اوليه گرديده است، به نتايج مدل ترکيبي نزديک تر خواهند بود. همچنين در سناريوهاي کاهش تراوايي عمودي مخزن و تکميل در لايه هاي بالايي، رفتار مدل نفت سياه با مدل ترکيبي نزديک به هم بوده و مي توان بجاي استفاده از  مدل ترکيبي، از مدل نفت سياه بهره جست.

کلمات کليدي:

مدل نفت سياه، مدل ترکيبي، مخازن ميعاني، تخليه طبيعي، بازگرداني گاز

فهرست مطالب

مقدمه    1

1-1- مقدمه 2

1-2- اهدافپاياننامه 3

مبانينظريموضوع 5

2-1- مبانيرفتارسيالاتمخزن 6

2-2- مشخصاتمخازنگازميعاني 7

2-3- بررسيجريانسيالگازميعانيدرمحيطمتخلخل 12

2-4- شرايطتشکيلهرناحيهدرمخزن 14

2-5- شبهفشارحالتپايدار 16

2-6- شبهفشاردوفازيبرايمدلسهناحيهجرياني 17

2-7- مدلسازيمخازنميعاني 20

2-7-1-  مدلنفتسياه 20

2-7-2-  مدلترکيبي 25

2-7-3-  گروهبنديمواد 27

2-7-4-  گراديانترکيبي 28

مروريبرکارهايگذشته 30

3-1- نگاهيگذرابهتاريخچهشبيهسازيمخازنگازميعاني 31

روشتحقيق                                                                                 36

4-1- مقدمه……………………………….. ……………………………….. 37

4-2- شبيهسازيمدلموردمطالعه 38

4-3- مشخصاتآزمايشگاهيسيال 38

4-4- توصيفمدلشبيهسازي 40

4-4-1-  مشخصاتثابتمخزن 40

4-4-2    مقداردهياوليهمدل 42

ارائهنتايجوتحليليافتهها 44

5-1- تنظيمپارامترهايمعادلهحالت 45

5-2- انطباقتاريخچه 48

5-3- تخليهطبيعي 51

5-3-1-  تاثيرمقداردهياوليه 51

5-3-2-  تاثيرنوعتکميل 66

5-3-3-  نسبتkv/kh 75

5-4- مدلهايبازگردانيگاز 82

5-4-1-  تاثيرمقداردهي 82

5-4-2-  تاثيرنسبتkv/khبرايبازيابيگاز 86

5-4-3-  تاثيراتدبيتزريقوتوليد 89

5-4-4-  تاثيرنحوهتکميلمخزن 91

نتيجهگيري                                                                                96

6-1- تخليهطبيعي 97

6-2- بازگردانيگاز 97

6-3- پيشنهادات 98

مراجعومنابع 99

ضمائم    102

ضميمهالف- گراديانترکيبسايراجزايسيالدرمقابلعمق 103

ضميمهب- کدهايمورداستفادهدرنرمافزاراکليپس 300 106

فهرست اشکال

شکل‏2‑1: نمودارفشار- دماييکمخزنگازميعانيبرگشتي [1] 7

شکل‏2‑2: الف) منحنيفشار-دماييکمخزنگازميعانيب) منحنيفشار-دماييکمخزننفتيباکلاهکگازي [2]. 8

شکل‏2‑3: روندتوليدازمخازنگازميعانيدردمايثابتمخزن [3]. 9

شکل‏2‑4: مخازنگازيضعيف (نمودارالف). مخازنگازيغني (نمودارب) [5]. 10

شکل‏2‑5: الف) منحنيتشکيلمايعبرايمخازنگازميعانيبرگشتي،ب) منحنيتشکيلمايعبرايمخازنگازميعانينزديکبحراني [1]. 10

شکل‏2‑6: انبساطوجابجايينمودارفازيباسنگينشدنسيال [6]. 11

شکل‏2‑7: اشباعميعانات،الف- فشارب- ترکيبجريانيC7+برحسبفاصلهازچاه [7]. 14

شکل‏2‑8: جريانهايورودوخروجيبلوک [14] 21

شکل‏3‑1: تطابقپيشبينيمدلنفتسياهوترکيبيدرپيشبينيتوليدطبقمحاسباتکتز [5] 31

شکل‏3‑2: مطابقتميانپيشبينيتوليددومدلبادرنظرگرفتنترکيبثابتبرحسبعمق [29] 33

شکل‏3‑3: عدمتطابقميانپيشبينيتوليددومدلبادرنظرگرفتنگراديانترکيبي [29] 33

شکل‏3‑4: تقسيمبندينواحياطرافچاهبرداشتدرمخازنگازميعاني. 35

شکل‏4‑1: مراحلانجامتحقيق 37

شکل‏4‑2: مدلمخزنشبيهسازيشدهدراينپاياننامه 41

شکل‏4‑3: تغييراتتراوايينسبيوفشارمويينگيبرحسباشباعآب 42

شکل‏4‑4: تغييراتتراوايينسبينفتوگازبرحسباشباعنفت 42

شکل‏5‑1: نمودارفازينمونهسيال 46

شکل‏5‑2: نتايجشبيهسازيومشاهداتCCEبرايحجمنسبيدرFº200 46

شکل‏5‑3: نتايجشبيهسازيومشاهداتCCEبراياشباعمايعدرFº200 47

شکل‏5‑4: نتايجشبيهسازيومشاهداتCCEبرايدانسيتهگازدرFº200 47

شکل‏5‑5: گراديانC1باارتفاع 48

شکل‏5‑6: چارتکليفرآيندتطابقتاريخچه 49

شکل‏5‑7: سناريوتوليدبرگرفتهازتستساقمته 50

شکل‏5‑8:مقايسهوتطبيقحالتواقعيومدلشدهفشارجريانيتهچاهي 51

شکل‏5‑9: فشارمتوسطبرايتخليهطبيعيدرترکيبثابتباعمق 52

شکل‏5‑10: متوسطدرصداشباعيتبرايتخليهطبيعي 53

شکل‏5‑11: درصدتوزيعاشباعبرايمدلترکيبيپساز 1633 روز 54

شکل‏5‑12: درصدتوزيعاشباعبرايمدلنفتسياهپساز 1633 روز 54

شکل‏5‑13: نسبتگازبهنفتدرترکيبثابتبرايتخليهطبيعي 55

شکل‏5‑14: دبيتوليديدرترکيبثابتبرايتخليهطبيعي 56

شکل‏5‑15: توليدنفتدرترکيبثابتبرايتخليهطبيعي 58

شکل‏5‑16: متوسطفشاربرايمدلگراديانترکيبي 59

شکل‏5‑17: متوسطدرصداشباعنفتبرايگراديانترکيبي 59

شکل‏5‑18: توزيعاشباعيتبرايمدلترکيبيپساز 200 روز 60

شکل‏5‑19: توزيعاشباعيتبرايمدلنفتسياهپساز 200 روز 60

شکل‏5‑20: توزيعاشباعيتبرايمدل​ترکيبيپساز 1645 روز 62

شکل‏5‑21: توزيعاشباعيتبرايمدلنفتسياهپساز 1645 روز 62

شکل‏5‑22: توزيعاشباعيتبرايبلوک (1،13،13) 63

شکل‏5‑23: توزيعاشباعيتبرايبلوک (9،13،13) 63

شکل‏5‑24: دبيتوليدينفتبرايمدلمدلگراديانترکيبي 65

شکل‏5‑25: نسبتگازبهنفتبرايمدلمدلگراديانترکيبي 65

شکل‏5‑26: درصدبازيابيبرايمدلمدلگراديانترکيبي 66

شکل‏5‑27: دبيتوليدينفتبرايمدلهايتکميلشدهدرلايههايبالايي 67

شکل‏5‑28: دبيتوليدينفتبرايمدلهايتکميلشدهدرلايههايپاييني 67

شکل‏5‑29: درصدتوزيعاشباعدرمدلترکيبي (تکميلدرلايههايپاييني) پساز 200روز 69

شکل‏5‑30: درصدتوزيعاشباعدرمدلنفتسياه (تکميلدرلايههايپاييني) پساز 200روز 69

شکل‏5‑31: درصدبازيابيبرايمدلهايتکميلشدهدرلايههايبالايي 70

شکل‏5‑32: درصدبازيابيبرايمدلهايتکميلشدهدرلايههايپاييني 70

شکل‏5‑33: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلترکيبيتکميلشدهدرلايههايپايينيدرانتهايشبيهسازي 71

شکل‏5‑34: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلنفتسياهتکميلشدهدرلايههايپايينيدرانتهايشبيهسازي 71

شکل‏5‑35: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلتکميلشدهدرلايههايبالايي 72

شکل‏5‑36: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلتکميلشدهدرلايههايپاييني 72

شکل‏5‑37: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلترکيبيتکميلشدهدرلايههايبالاييپساز 200 روز 73

شکل‏5‑38: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلنفتسياهتکميلشدهدرلايههايبالاييپساز 200 روز 73

شکل‏5‑39: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلترکيبيتکميلشدهدرلايههايبالاييدرانتهايشبيهسازي 74

شکل‏5‑40: توزيعدرصداشباعنفتبرايمدلنفتسياهتکميلشدهدرلايههايبالاييدرانتهايشبيهسازي 74

شکل‏5‑41: متوسطفشاربراي0.0001= … 75

شکل‏5‑42: دبيتوليديبراي0.0001 = … 76

شکل‏5‑43: درصداشباعيتبرايبلوک (1،13،13) 78

شکل‏5‑44: درصداشباعيتبرايبلوک (9،13،13) 79

شکل‏5‑45: ميزانبازيابيبرايkv/kh=0.0001 80

شکل‏5‑46: نسبتگازبهنفتبرايkv/kh=0.0001 81

شکل‏5‑47: فشارمتوسطمخزنبرايمدلهايچرخهبازگردانيگاز 83

شکل‏5‑48: دبيتوليديمخزنبرايمدلهايچرخهبازگردانيگاز 83

شکل‏5‑49: درصداشباعنفتبرايمدلهايچرخهبازگردانيگاز 84

شکل‏5‑50: نسبتگازبهنفتبرايمدلهايچرخهبازگردانيگاز 84

شکل‏5‑51: توزيعاشباعدرمدلنفتسياهبرايبلوک (8،13،13) 85

شکل‏5‑52: توزيعاشباعدرمدلنفتسياهبرايبلوک (9،13،13) 85

شکل‏5‑53: درصدبازيابيبرايچرخهگاز 86

شکل‏5‑54: فشارمتوسطبرايkv/kh=0.0001 87

شکل‏5‑55: دبيتوليديبراي kv/kh=0.0001 87

شکل‏5‑56: درصداشباعنفتبرايkv/kh=0.0001 88

شکل‏5‑57: درصدبازيابيبرايkv/kh=0.0001 89

شکل‏5‑58: فشارمتوسطمخزنبرايدبيهايپايينتوليدوتزريق 90

شکل‏5‑59: دبيتوليدينفتمخزنبرايدبيهايپايينتوليديوتزريقي 90

شکل‏5‑60: نسبتگازبهنفتبرايدبيهايپايينتوليديوتزريقي 91

شکل‏5‑61: درصدبازيابيبرايدبيهايپايينتوليديوتزريقي 91

شکل‏5‑62: متوسطفشاربرايسناريوهايتکميلچاهلايههايپائيني 92

شکل‏5‑63: فشارمتوسطبرايسناريوهايتکميلچاهلايههايبالايي 92

شکل‏5‑64: دبيتوليديبرايسناريوهايتکميلچاهدرلايههايپاييني 93

شکل‏5‑65: دبيتوليديبرايسناريوهايتکميلچاهلايههايبالايي 93

شکل‏5‑66: نسبتگازبهنفتبرايسناريوهايتکميلچاهلايههايپاييني 94

شکل‏5‑67: نسبتگازبهنفتبرايسناريوهايتکميلچاهلايههايبالايي 94

شکل‏5‑68: ميزانبازيابيبرايسناريوهايتکميلچاهلايههايپاييني 95

شکل‏5‑69: ميزانبازيابيبرايسناريوهايتکميلچاهلايههايبالايي 95

شکل‏الف‑1: گراديانگروهC4باارتفاع Error! Bookmark not defined.103

شکل‏الف‑2: گراديانگروهC5باارتفاع Error! Bookmark not defined.103

شکل‏الف‑3: گراديانگروهC7باارتفاع 104

شکل‏الف‑4: گراديانگروهC10باارتفاع Error! Bookmark not defined.104

شکل‏الف‑5: گراديانگروهC14باارتفاع Error! Bookmark not defined.105

فهرست جداول

جدول‏2‑1: نمونهايازترکيبانواعمختلفنفتوگاز [3]. 12

جدول‏2‑2: حضورواحتمالحضورياعدمحضورهريكازنواحيسهگانهجريانيباتوجهبهشرايطمخزنوچاه[7]. 15

جدول‏4‑1: شرايطنمونه 38

جدول‏4‑2: گروهبندياجزايتشکيلدهندهسيال 39

جدول‏4‑3: نتايجﺁﺯﻣﺎﻳﺶﺍﻧﺒﺴﺎﻁﺑــﺎﺗﺮﻛﻴﺐﺛﺎﺑﺖ(CCE)درºF200 40

جدول‏4‑4: مقاديرضخامت،تخلخلوتراواييلايهها 41

جدول‏4‑5: ميزانترکيباتدرجاياوليه 43

جدول‏5‑1: متغيرهاينهاييهرگروهبعدازرگرسيون 45

جدول‏5‑2: سيالدرجاياوليهوزمانپردازشگربرايترکيبثابت 56

جدول‏5‑3: درصدتوزيعاشباعبراي​هايترکيبيونفتسياه 57

جدول‏5‑4: سيالدرجاوعملکردپردازشگردرگراديانترکيبي 58

جدول‏5‑5: ميزاندرصداشباعنفتبرايبلوک (13،13،9) 61

جدول‏5‑6: درصدتوزيعاشباعنفتبرايبلوک (9،13،13) درتکميللايههايبالايي 68

جدول‏5‑7: درصدتوزيعاشباعبرايبلوک (1،13،13) درتکميللايههايبالايي 68

جدول‏5‑8: کسرمولياجزايسنگينتروسبکترkv/kh=0.1برايبلوک (1،13،13) 77

جدول‏5‑9: کسرمولياجزايسنگينتروسبکترkv/kh=0.0001برايبلوک (1،13،13) 77

جدول‏5‑10: کسرمولياجزايسنگينتروسبکترkv/kh=0.1برايبلوک (9،13،13) 77

جدول‏5‑11: کسرمولياجزايسنگينتروسبکترkv/kh=0.0001برايبلوک (9،13،13) 78

جدول‏5‑12: مقاديراشباعنفتبرايبلوک (1،13،13) 79

جدول‏5‑13: مقاديراشباعنفتبرايبلوک (9،13،13) 80

 

 

 

علائم و نشانه ها

ضريب انبساط حجمي

B

فشار جرياني ته چاه

BHFP

آزمايش انبساط ترکيب ثابت

CCE

آزمايش تخليه در حجم ثابت

CVD

نرخ جرم سيال به واحد سطح مقطع عمود بر جهت جريان

J

تراوايي نسبي گاز

تراوايي نسبي نفت (ميعان)

جز مولي فاز مايع

L

هزار فوت مکعب استاندارد در روز

MSCF/D

نسبت نفت به گاز

OGR

فشار نقطه شبنم

Pdew or Pd

فشار مخزن

Pr

پوند بر اينچ مربع يا پام (واحد فشار)

psi

بخشي فازي نرم افزار اکليپس

PVTi

نسبتگازبهنفت

Rs

ميزان اشباع بحراني ميعانات

Scc

فاکتور هاي تغيير جهت

جز مولي فاز گاز

V

گرانروي فاز گاز

gμ

ويسکوزيته نفت (ميعان)

چگالي فاز گاز

gρ

چگالي نفت (ميعان)

سرعت دارسي

v

ثوابت متقابل دو جزيي

δij

 

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo