۵۱۱۵پ
فارسی
مطالعات امکان‌سنجی پایش تزریق دی‌اکسید کربن با استفاده از داده‌های لرزه‌ای
[پایان نامه]
صبا شاکر
صنعتی سهند
۱۴۰۲
۱۳۲ص.
مصور، جدول، نمودار
CD
کارشناسی ارشد
مهندسی نفت- اکتشاف
۱۴۰۲/۰۶/۰۱
دی‌اکسید کربن، مهم‌ترین گاز گلخانه‌ای در اتمسفر بوده که انتشار آن باعث تغییرات اقليمي جهاني است. ازجمله راه‌کارهای کاهش انتشار CO2، ذخیره‌کردن آن در نواحی مستعد مانند مخازن نفت و گاز یا آبده است. تزریق و ذخیره‌سازی گاز CO2 در مخازن نفتی نیازمند پایش بوده که این اقدام با لرزه‌نگاری قابل اجرا است. در اين پژوهش با انتخاب سناريوهاي تزريق CO2 و تعيين پارامترهاي متغير از قبيل تغيير درجه اشباع‌شدگي، تغييرفشار، تغيير فاز، اثر شرايط فوق بحراني، حلالیت به بررسي نتايج لرزه‌نگاري، مانند چگالي، سرعت و مدول بالک پرداخته شد. برای بدست‌آوردن چگالی حالت تک‌فاز CO2 از فرض مشابه‌بودن رفتار CO2 با گاز متان، جهت بهره‌بردن از معادلات بتزل و ونگ حالت گازی استفاده شد. نتایج حاصل بیانگر کمتر بودن چگالی CO2 از آب و نفت و بیشتربودن از حالت گازی است. مدول بالک رفتاري مشابه با چگالي دارد. برای رسیدن به نمودارهای سرعت بایستی مدول بالک موثر و چگالی حالت میکس را برای اشباع‌های مختلف CO2 بدست آورد. از روابط گسمن برای افزودن اثر سنگ بر روی سیال استفاده شد و با بدست‌آوردن میزان اختلاف مقاومت صوتی به قابل پایش‌بودن تزریق و ذخیره‌سازی CO2 پرداخته شد که از کمترين اشباع (01/0) تا بيشترين اشباع CO2 (6/0) در سيستم نفت، آب، CO2 و سنگ تغييرات بین سرعت طولي بر حسب فشار موثر حدود 4/5 درصد و اين ميزان براي تغييرات بین سرعت عرضي بر حسب فشار موثر حدود 4 درصد در اين پژوهش است. با توجه به حد قابل ثبت لرزه‌نگاري چهار بعدي که 2 درصد است، از اين رو مي‌توان به قابل استفاده‌بودن پايش از اين طريق پي برد. در نهايت با در نظر گرفتن اثر حلاليت با افزايش فشار، چگالي افزايش پيدا مي‌کند و نسبت به حالتي‌که آب به‌صورت تک‌فاز است، تغييرات بيشتري داشته است.
Carbon dioxide is the most important greenhouse gas in the atmosphere, whose emission causes global climate change. One of the solutions to reduce CO2 emissions is to store it in susceptible areas such as oil and gas reservoirs. The injection and storage of CO2 gas in oil reservoirs needs to be monitored, which can be done with seismography. In this research, by choosing CO2 injection scenarios and determining variable parameters such as saturation degree change, pressure change, phase change, effect of supercritical conditions, solubility, seismographic results such as density, velocity and bulk modulus were studied. To obtain the density of CO2 single-phase state, assuming the same behavior of CO2 with methane gas, the Betzel and Wang equations of gas state were used. The results show that the density of CO2 is lower than water and oil and higher than the gaseous state. Bulk modulus has a similar behavior with density. In order to reach the velocity diagrams, the effective bulk modulus and density of the mixed state should be obtained for different CO2 saturations. Gassmann relations were used to add the rock effect on the fluid, and by obtaining the difference in acoustic impedance, the monitoring of CO2 injection and storage was discussed, from the lowest saturation (0.01) to the highest CO2 saturation (0.6) in the oil system. Water, CO2 and rock, changes between longitudinal velocity (Vp) in terms of effective pressure are about 4.5% and this amount for changes in transverse velocity (Vs) in terms of effective pressure is about 4% in this research. Considering the recordable limit of four-dimensional seismography, which is 2%, it is possible to understand the applicability of monitoring in this way. Finally, considering the effect of solubility with increasing pressure, the density increases and has had more changes compared to the state where water is in single phase.
Feasibility Studies of Monitoring of CO2 Injection Using the Seismic Methods
دی‌اکسید کربن
گاز گلخانه‌ای
پارامترهای فیزیک سنگ
دی‌اکسید کربن، گاز گلخانه‌ای، تزریق و ذخیره‌سازی گاز CO2، پایشCO2، پارامترهای فیزیک سنگ
carbon dioxide, greenhouse gas, injection and storage of CO2 gas, CO2 monitoring, rock physics parameters
شاکر، صبا
فلاحت
معروفی
، رضا
، خالد
استاد راهنما
استاد راهنما
صنعتی سهند
ایران
دانشگاه صنعتی سهند
نفت، ۲۰۱۷۳، ۱۴۰۲
p
TF
92029
a
Y
