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: توزيعاشباعيتبرايمدلترکيبيپساز 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: درصدتوزيعاشباعبرايهايترکيبيونفتسياه 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 |