عنوان

مدلسازی عددی فوم جهت ارتقای فرآیند ریزش ثقلی در مخازن شکافدار

IR

۴۰۲۹پ

فارسی

IR

مدلسازی عددی فوم جهت ارتقای فرآیند ریزش ثقلی در مخازن شکافدار

[پایان‌نامه]

Numerical Modelling of Foam Assisted Gas-Oil Gravity Drainage Process In Fractured Reservoirs

/احمد زعیر

: مهندسی نفت و گاز

، ۱۳۹۸

۱۰۵ص.

:

زبان: فارسی

زبان چکیده: فارسی

چاپی - الکترونیکی

مصور، جدول، نمودار

کارشناسی ارشد

مهندسی نفت- مخازن هیدروکربوری

۱۳۹۸/۰۶/۰۱

صنعتی سهند

۲۵ ذخایر هیدروکربوری جهان، ۸۰ ذخایر کشورهای عربی خاورمیانه و ۹۰ منابع نفتی ایران در مخازن کربناته شکاف دار جای گرفته است .با توجه به افت فشار سریع ناشی از تولید در مخازن شکاف دار، اغلب مخازن کربناته واقع در خشکی مرحله برداشت اولیه را به اتمام رسانده و تحت برداشت ثانویه می باشند .نفت دوست بودن کانی های تشکیل دهنده سنگ های کربناته شکاف دار باعث می شود تزریق گاز راندمان بازیابی بیشتری نسبت به تزریق آب بدست بدهد .با این وجود، گرانروی کم و تحرک پذیری زیاد گاز تزریقی منجر به میان شکنی بسیار زود هنگام و ضریب جاروبی پایین در مخازن شکاف دار می شود .برای رفع این مشکل می توان با تزریق همزمان گاز و محلول حاوی سورفکتانت، تحرک پذیری فاز گاز در محیط متخلخل را با تشکیل فوم به طور موثری کاهش داد .براین اساس، افزایش گرانروی ظاهری فاز گاز در حضور فوم باعث کنترل بهتر نسبت تحرک پذیری، جلوگیری از میان شکنی زود هنگام گاز و نیز سرعت بخشیدن به بازیابی حجمی نفت می شود .استفاده از فوم عموما منجر به افزایش بازیابی نهایی نخواهد شد و تنها بر سرعت استخراج نفت توده های سنگ موثر است .لذا می توان با تزریق فوم شیمیایی حاوی سورفکتانت کاهش دهنده کشش سطحی بین نفت و آب و ایجاد امولسیون با گرانروی پایین بازیابی نهایی نفت را نیز به طور موثری افزایش داد .در این مطالعه با مدلسازی فرآیند ریزش ثقلی در ناحیه مورد تهاجم فوم به بررسی میزان تاثیر مکانیسم های سه گانه ریزش ثقلی، افت فشار اضافی ناشی از جریان فوم در شبکه شکاف و نفوذ عامل ایجاد فوم به درون توده های سنگ پرداخته شد .سپس با بررسی تاثیر عواملی نظیر غلظت سورفکتانت، نرخ تزریق فوم ، مشخصات فیزیکی و گذردهی توده های سنگ و شبکه شکاف، عملکرد فرآیند تزریق فوم در مخازن شکاف دار بررسی شد .در ادامه با مدلسازی تزریق فوم شیمیایی به مخازن کربناته شکاف دار به بررسی نحوه و میزان تاثیر پارامترهای مختلف نظیر غلظت و نوع عامل امولسیون کننده، میزان شوری و نیز مشخصات فیزیکی مخزن کربناته بر بازیابی نهایی پرداخته شد .نتایج محاسبات نشان می دهند که کاربرد فوم می تواند با کنترل مناسب نسبت تحرک پذیری ضمن افزایش ضریب بازده جاروبی، بازیابی نفت از مخازن شکاف دار را تا ۱۵ افزایش دهد .نتایج همچنین نشان دادند که کاربرد فوم شیمیایی در مخازن کربناته نفت دوست می تواند به افزایش بازیابی نهایی نفت به اندازه ۲۰ تا ۳۰ منجر شود .همچنین نتایج نشان دادند که نوع سناریو تزریق و مشخصات فیزیکی و جریانی توده های سنگ، شبکه شکاف و فوم تزریقی بر میزان بازیابی نفت تاثیر مثبتی دارند .

Carbonate fractured reservoirs account for about 25 of worlds total oil resources, 80 of Arab countries & 90 of Iranian oil reserves. Regarding more rapid pressure drop due to exploitation in fractured reservoirs, most of the onshore reservoirs have passed their primary production period. Because of oil wet characteristic of carbonate reservoirs, it is often more efficient to inject natural or inert gas instead of water during the secondary recovery. The most important issue within the gas injection process into fractured reservoirs is that the high transmissible fluid prefers to pass through fracture network instead of matrix units, leaving most of OOIP unswept. To overcome this problem, pregenerated foam is injected into the reservoir instead of natural or inert gas, to reduce the mobility of displacing phase making injection process more efficient. Ordinary foam can only accelerate oil extraction from matrix while leaving ultimate oil recovery unchanged. Instead low-IFT foam can simultaneously control mobility while also increasing ultimate oil recovery with reducing surface tension among liquid phases generating emulsion. In this work firstly three main mechanisms of oil extraction from matrix units, namely foam/oil gravity drainage, viscous pressure drop in fracture network, and foaming agent diffusion into the matrix units was studied via performing foam injection modellings in fractured reservoirs. Then effects of media characteristics, injection foam properties, etc were investigated using sensitivity analysis. Thereafter impact of low & ultra-low IFT foam application on ultimate recovery in fractured media was studied using Matlab modellings. Results show that foam application in fractured reservoirs increases volumetric sweep efficiency via increasing mobility control therefore accelerates oil extraction from matrixes. Results also show that application of low IFT foam in large volumes can significantly affect ultimate oil recovery in fractured oil-wet reservoirs. One must notice that media characteristics, foam flow properties & injection scenarios have significant impact on foam application efficieny & performance.

ba

Numerical Modelling of Foam Assisted Gas-Oil Gravity Drainage Process In Fractured Reservoirs

تزریق فوم

ازدیاد برداشت

مخزن شکاف دار

فوم شیمیایی

مدل تجربی فوم

Foam Injection, Enhanced Oil Recovery, Fractured Reservoir, Chemical Foam, STARS model

تزریق فوم، ازدیاد برداشت، مخزن شکاف دار، فوم شیمیایی، مدل تجربی فوم

زعیر، احمد

سیم‌جو، محمد، استاد راهنما

چهاردولی، محمد، استاد راهنما

حسینی‌نسب، مجتبی، استاد مشاور

ایران

20230613

نفت ،۲۰۰۷۶ ،۱۳۹۸

رادفاکش‍ ن‌زاخم‍ رد ی‌لقث‍ ش‌زیر دنیآرف‍ ی‌اقترا ت‌هج‍ م‌وف‍ ی‌ددع‍ ی‌زاسلدم‍.pdf

عادی

عادی

4029.pdf

p20076.pdf

0

ایمانی

متن

0

پ۴۰۲۹

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y