فهرست مطالب
چکیده ب
فهرست مطالب.. ج
فهرست اشکال. ه
فهرست جداول. ح
فهرست علائم و اختصارات.. ط
فصل 1: مقدمهای بر مخازن شکافدار 1
1-1- مقدمه. 2
1-2- مراحل عمده توسعه شبیه‌ساز 3
1-3- مخازن شکافدار و ویژگی‌های آن‌ها 5
1-3-1- ویژگی‌های مخازن شکافدار 5
1-3-2- نواحی مختلف مخازن شکافدار 9
1-4- مدل‌های مخازن شکافدار 11
1-4-1- معرفی مدل‌های فیزیکی.. 11
1-4-2- مدل تخلخل دوگانه. 14
1-4-3- مدل تراوایی دوگانه. 17
فصل 2: پدیده آشام. 19
2-1- انواع روش‌های بازیافت.. 20
2-2- مکانیسم‌های مؤثر در مخازن شکافدار 21
2-3- انواع فرآیندهای آشام و پارامترهای مؤثر در فرآیند آشام. 23
2-3-1- معرفی آشام هم‌جهت و غیر هم‌جهت.. 23
2-3-2- اثر ارتفاع بلوک و مساحت تبادل در پدیدهی آشام. 26
2-3-3- اثر تزریق و میزان تزریق آب در نمودارهای بازیافت آشام. 28
2-3-4- اثر پارامتر اشباع اولیه در نمودارهای بازیافت آشام. 30
2-4- هدف و اساس معادلات مقیاسگذاری 30
فصل 3: پیشینه پژوهش… 37
3-1- اثر پارامتر طول مشخصه و اثرات مرزها در بهبود زمان بدون بعد متکس –کیت.. 38
3-2- اثر پارامتر گرانروی در بهبود زمان بدون بعد متکس –کیت.. 42
3-3- اثر پارامتر تحرک پذیری در بهبود زمان بدون بعد متکس –کیت.. 46
3-4- اثر پارامتر اشباع و کشش سطحی در بهبود زمان بدون بعد متکس –کیت.. 50
3-5- اثر پارامتر زاویه تماس و ترشوندگی ترکیبی در بهبود زمان بدون بعد متکس –کیت.. 53
فصل 4: توصیف مدل. 55
4-1- مقدمه. 56
4-2- صحت سنجی و اعتبار سنجی مدل شبیه‌سازی‌شده 67
4-2-1- صحت سنجی مدل با تخلخل دوگانه. 67
4-2-2- صحت سنجی آبده زیرین.. 71
4-3- بهینهسازی.. 73
فصل 5: نتایج حاصل از شبیه ساز 76
5-1- مقدمه. 77
5-2- الگوریتم بهینهسازی.. 82
5-3- نتایج به‌دست‌آمده از بهینه‌ساز و خروجی شبیه‌ساز 85
فصل 6: نتیجه گیری و پیشنهادات.. 92
6-1- نتیجه گیری.. 93
6-2- پیشنهادات.. 94
منابع. 95
فهرست اشکال
شکل 1‑1: مراحل کلی استفاده از شبیه‌سازها [9] 4
شکل 1‑2: تفاوت بین شیب افت فشار مخازن شکافدار با مخازن معمولی [10] 7
شکل 1‑3: مقایسه نمودار گاز آزادشده مخازن شکافدار با مخازن معمولی [10] 7
شکل 1‑4: مقایسه حرکت گاز آزادشده در مخازن شکافدار و مخازن معمولی [10] 8
شکل 1‑5: مقایسه حالت گذار در مخازن معمولی و شکافدار [10] 8
شکل 1‑6: مقایسه نمودارهای برش آب در مخازن شکافدار و معمولی [10] 9
شکل 1‑7: نمایش نواحی مختلف مخازن شکافدار در حالت دینامیک… 10
شکل 1‑8: نمایش مدل وارن – روت در مخازن شکافدار[13] 12
شکل 1‑9: نمایش مدل کاظمی در مخازن شکافدار[14] 12
شکل 1‑10: نمایش مدل بیکر در مخازن شکافدار [15] 13
شکل 1‑11: نمایش مدل دی سوان در مخازن شکافدار[16] 13
شکل 2‑1: تفاوت بین جریان آشام هم‌جهت و غیر هم‌جهت [2] 24
شکل 2‑2: تفاوت بین نرخ تولید آشام هم‌جهت و غیر هم‌جهت[33] 24
شکل 2‑3: نتایج آزمایش بازیافت بر اساس زمان پدیدهی آشام در مطالعات افلی[3۴] 26
شکل 2‑4: مقایسه نرخ تولید آشام با افزایش ارتفاع بلوک [35] 26
شکل 2‑5: مطالعات آزمایشگاهی تأثیر اثرات مرزی متفاوت در پدیدهی آشام [38] 27
شکل 2‑6: نتایج حاصل از اثرات مرزی در پدیدهی آشام [38] 27
شکل 2‑7: اثر تزریق آب در نمودارهای بازیافت پدیدهی آشام [41] 28
شکل 2‑8: نمایش مراحل پیشروی آب در مخازن با بازشدگی زیاد [43] 29
شکل 2‑9: نمایش مراحل پیشروی آب در مخازن با بازشدگی زیاد [43] 30
شکل 2‑10: تشابه بین نمونه مغزه‌ی آزمایشگاهی و مدل مخزن واقعی [10] 31
شکل 2‑11: نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان پدیدهی آشام برای ۴ مغزه با خواص متفاوت[42] 35
شکل 2‑12: نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان بدون بعد متکس – کیت[42] 35
شکل 3‑1: مرزهای جریان مختلف در پدیدهی آشام [35] 38
شکل 3‑2: نمایش نمودار بازیافت بر اساس زمان پدیدهی آشام و هم‌چنین زمان بدون بعد متکس-کیت[42] 39
شکل 3‑3: نمودار بازیافت نفت براساس زمان پدیدهی آشام برای مغزه های با اثرات مرزی متفاوت و هم چنین اثرات مختلف طول [35] 41
شکل 3‑4: نمایش نمودار بازیافت براساس زمان بدون جدید با در نظر گرفتن اثر طول مشخصه [35] 41
شکل 3‑5: نمودار بازیافت بر اساس زمان پدیدهی آشام با در نظر گرفت اثرات مرزی و گرانروی متفاوت [47] 42
شکل 3‑6: تأثیر پارامترهای طول مشخصه و گرانروی در زمان بدون بعد ما و همکاران [47] 43
شکل 3‑7: نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان بدون ما و همکاران با در نظر گرفتن اثرات گرانروی متفاوت [51] 45
شکل 3‑8: استفاده از نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان بدون بعد فیشر و همکاران [51] 46
شکل 3‑9: نمودار بازیافت با در نظر گرفتن زمان بدون بعد ما و همکاران [52] 48
شکل 3‑10: استفاده از نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان بدون بعد پیشنهاد داده‌شده توسط ژو –جیا [52] 48
شکل 3‑11: استفاده از تغیر پارامتر M در نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان بدون بعد ما و همکاران [1] 49
شکل 3‑12: استفاده از تغییر پارامتر M در نمودار بازیافت نفت بر اساس زمان بدون پیشنهاد داده‌شده بهبهانی [1] 50
شکل 3‑13: تأثیر تغییر کشش سطحی‌های متفاوت در نمودارهای بازیافت نفت بر اساس زمان [53] 52
شکل 3‑14: استفاده از زمان بدون بعد ما و همکاران در تغییر کشش سطحی بکار گرفته‌شده در نمودارهای بازیافت [53] 53
شکل 3‑15: استفاده از زمان بدون بعد جدید و استفاده از تغییر اشباع در سیستم‌های با کشش سطحی متفاوت [53] 53
شکل 4‑1: نمای نمونه مخزن موردمطالعه در شبیه‌ساز(خروجی شبیه‌ساز) 56
شکل 4‑2: مقایسه نمودارهای تراوایی نسبی آب و آب-نفت برحسب اشباع آب [59] 60
شکل 4‑3: مقایسه تراوایی نسبی گاز و گاز-نفت برحسب اشباع گاز [59] 60
شکل 4‑4: نمودار فشار مویینگی گاز- نفت برحسب اشباع گاز [58] 61
شکل 4‑5: نمودار فشار مویینگی آب –نفت برحسب اشباع آب [58] 62
شکل 4‑6: نمودار گرانروی نفت برحسب فشار [58] 63
شکل 4‑7: نمودار ضریب حجمی نفت بر اساس فشار [58] 63
شکل 4‑8: نمودار میزان گاز حل‌شده در نفت بر اساس فشار [58] 64
شکل 4‑9: نمودار ضریب حجمی گاز بر اساس فشار [58] 64
شکل 4‑10: نمودار تغییرات گرانروی گاز با فشار [58] 65
شکل 4‑11: نمودارهای بازیافت ،افت فشار و نرخ تولید در حالت تولید طبیعی(خروجی شبیه‌ساز) 66
شکل 4‑12: نمایش سه دوره زمانی اولیه ،میانی و پایانی برای توصیف جریان در مدل تخلخل دوگانه [61] 67
شکل 4‑13: نمایش نمودار فرضی جریان سیال در محیط با تخلخل دوگانه. 69
شکل 4‑14: نمودار جریان سیال در محیط با تخلخل دوگانه (خروجی اطلاعات شبیه‌ساز ) 70
شکل 4‑15: نمایش مدل مخزن تحت تأثیر آبده زیرین (خروجی شبیه‌ساز) 71
شکل 4‑16: مقایسه نمودار بازیافت نفت در حالت تولید طبیعی و تحت تأثیر آبده(خروجی شبیه‌ساز) 71
شکل 4‑17: مقایسه افت فشار در حالت تولید طبیعی و تحت تأثیر آبده(خروجی شبیه‌ساز) 72
شکل 4‑18: مقایسه برش آب در تولید طبیعی و تحت تأثیر آبده(خروجی شبیه‌ساز) 73
شکل 5‑1: اثر تغییر تراوایی بخش ماتریس در نمودارهای بازیافت آشام مخازن شکافدار(خروجی شبیه‌ساز) 77
شکل 5‑2: نمودارهای بازیافت بر اساس زمان بدون ما و همکاران با تأثیر تراوایی هارمونیک… 79
شکل 5‑3: نمودارهای بازیافت بر اساس زمان بدون ما و همکاران با تأثیر تراوایی هارمونیک در مقیاس لگاریتمی 79
شکل 5‑4: نمودارهای بازیافت نفت براساس زمان بدون بعد ما و همکاران با تاثیر تراوایی حسابی.. 80
شکل 5‑5: نمودارهای بازیافت نفت براساس زمان بدون بعد ما و همکاران با تاثیر تراوایی حسابی در مقیاس لگاریتمی 80
شکل 5‑6: نمودارهای بازیافت نفت براساس زمان بدون بعد ما و همکاران با تاثیر تراوایی هندسی.. 81
شکل 5‑7: نمودارهای بازیافت نفت براساس زمان بدون بعد ما و همکاران با تاثیر تراوایی هندسی در مقیاس لگاریتمی.. 81
شکل 5‑8: الگوریتم سرد شدن پیوسته [65] 84
شکل 5‑9: نمایش نمودار های بازیافت براساس زمان بدون بعد متکس-کیت.. 87
شکل 5‑10: نمایش نمودار های بازیافت براساس زمان بدون بعد ما و همکاران. 87
شکل 5‑11: نمایش نمودار های بازیافت براساس زمان بدون بعد ژو وهمکاران. 88
شکل 5‑12: نمایش نمودار های بازیافت براساس زمان بدون بعد جدید معرفی شده در پایان نامه. 88
شکل 5‑13: نمایش نمودار های بازیافت براساس زمان بدون بعد جدید معرفی شده در پایان نامه در مقیاس نیمه لگاریتمی.. 89
شکل 5‑14: نمودارهای بازیافت نفت بر اساس زمان پدیدهی آشام با تأثیر تغییر تراوایی در سه جهت.. 90
شکل 5‑15: نمودارهای بازیافت بر اساس زمان بدون بعد معرفی‌شده در پایان‌نامه. 90
شکل 5‑16: نمودارهای بازیافت بر اساس زمان بدون بعد معرفی‌شده در پایان‌نامه در مقیاس نیمه لگاریتمی 91
فهرست جداول
جدول 2‑1: مشاهدات آزمایشگاهی افلی و همکاران در مقایسه آشام هم‌جهت و غیر هم‌جهت [30] 25
جدول 3‑1: خواص مغزه‌های مختلف مورداستفاده در آزمایش‌ها متکس-کیت [38] 39
جدول 4‑1: ابعاد مخزن موردمطالعه[54] 57
جدول 4‑2: خواص بخش ماتریس[54] 57
جدول 4‑3: خواص بخش شکاف[54] 58
جدول 4‑4: نمایش ارتفاع بلوک ماتریس‌ها در مدل تخلخل دوگانه [54] 59
جدول 4‑5: خواص سیال مورداستفاده در شبیه‌ساز [54] 62
جدول 4‑6: خواص آبده مورداستفاده 65
جدول 4‑7: محدودیت‌های چاه تولیدی.. 66
فهرست علائم و اختصارات
Oil formation volume factor |
ضریب حجمی نفت سازند |
|
Total compressibility |
تراکم پذیری کل |
|
Formation thickness |
ضخامت سازند |
|
Permeability |
تراوایی |
|
Oil effective permeability |
تراوایی مؤثر نفت |
|
Altered (skin) zone permeability |
تراوایی ناحیه پوسته |
|
Length |
طول |
|
Pressure |
فشار |
|
Dimensionless pressure |
فشار بی بعد |
|
Initial reservoir pressure |
فشار اولیه مخزن |
|
Bottom-hole flowing pressure |
فشار جریانی ته چاهی |
|
Production flow rate |
نرخ جریانی تولید |
|
Oil production rate |
نرخ تولیدی نفت |
|
Radial distance |
فاصله شعاعی |
|
Dimensionless radius |
شعاع بی بعد |
|
Wellbore radius |
شعاع دهانه چاه |
|
Gas saturation |
اشباع گاز |
|
Oil saturation |
اشباع نفت |
|
Connate water saturation |
اشباع آب همراه |
|
Time |
زمان |
|
Dimensionless time |
زمان بی بعد |
|
mD |
millidarcy |
میلی دارسی |
Formation porosity |
تخلخل سازند |
|
Oil viscosity |
گرانروی نفت |
|
Molar density |
چگالی مولی |
|
OIP |
Oil in place |
نفت در جا |
PVT |
Pressure, volume, temperature |
فشار، حجم، دما |
