بخشی از مقاله
چکیده
مخازن گازي را می توان به مخازن گاز خشک، مخازن گاز تر و مخازن گازي میعانی تقسیم بندي کرد. در مخازن گازي میعانی دماي مخزن بین دماي بحرانی و دماي کریکاندنترم قرار می گیرد. هنگامی که فشار مخزن به زیر فشار نقطه شبنم می رسد، در اثر میعان معکوس، گاز در مخزن به مایع تبدیل می شود. این میعانات بسیار با ارزش بوده و کاربرد بسیار زیادي در صنعت و اقتصاد دارند و چنانچه در مخزن بمانند و تولید نشوند ، نه تنها هرز می روند، بلکه در اثر تجمع آنها در نزدیکی دیواره چاه، باعث انسداد مسیر عبور سیال از مخزن به دهانه چاه گردیده و در نتیجه توانایی تولید از چاه را کاهش خواهند داد. تغییرات دبی تولیدي و همچنین تزریق گاز از جمله روش هاي کاربردي و مورد مطالعه در جهت جلوگیري و کاهش درصد اشباع میعانات تولید شدهباشددر مخزن می . در این مقاله تحقیقاتی به بررسی تغییرات دبی تولیدي چاه و همچنین تزریق گاز هاي مختلف بر میزان تولید میعانات همچنین درصد اشباع میعانات تولید شده در مخزن می پردازیم.
واژه هاي کلیدي : مخازن گازي میعانی، تزریق گاز، تغییرات دبی تولیدي چاه ، شبیه سازي، افزایش برداشت میعانات.
مقدمه
درمخازن گازي میعانی در اثر کاهش فشار مخزن به زیر نقطه شبنم قسمتی از هیدروکربون هاي سنگین مخزن از فاز گاز به فاز مایع ، تغییر فاز می دهند که در اصطلاح به آنها میعانات گازي اطلاق می شود. رفته رفته در اثر افت فشار بیشتر مخزن ، حجم مولی این میعانات افزایش یافته تا جایی که به بیشترین حد ممکن که به آن ژپطخ 2طأشطع عأعطxهق صأق گفته می شود برسد . از این نقطه به بعد میزان حجم مولی میعانات رفته رفته کا هش می یابد. با توجه به ارزش اقتصادي فراوان این میعانات، در مدیریت مخازن گازي سعی بر این است که در درجه اول این میعانات در مخزن تشکیل نشوند در عوض سعی می کنیم که تولید میعانات را در روي سطح افزایش دهیم. جهت جلوگیري از تولید میعانات در مخزن باید همواره فشار مخزن را در بالاي نقطه شبنم نگاه داریمبص ,ل ,ذم . از جمله روش هاي کاربردي و مهم در تحقق این امر تزریق گاز به مخزن می باشد .
فرآیند تزریق گاز جهت ازدیاد برداشت از مخازن گازي میعانی با اهداف زیر یا به صورت ترکیبی از اهداف زیر انجام می پذیرد:
• تزریق گاز جهت حفظ فشار مخزن در بالاي نقطه شبنم و جلوگیري از تولید میعانات در مخرن.
• تزریق گاز هاي سبک به مخزن که همچون حاملی براي میعانات عمل کرده و باعث حل شدن اجزاء سنگین سیال مخزن در خود می شود. که در نهایت منجر به افزایش تولید از مخزن و افزایش طپصطهً yطکهپطکل می گرددبک ,ن ,،م.
• تزریق گاز جهت هدایت میعانات تولید شده در مخزن به سمت چاه تولیدي و افزایش بازده حجمی جارویی صغکعکطهئژکطخ ژککwح.بتذ ,ن ,زم.
تزریق گاز به مخزن را می توان از همان ابتدا در فشار اولیه مخزن انجام داد - تثبیت کلی فشار مخزن - و یا بعد از اینکه فشار مخزن به زیر فشار نقطه شبنم رسید براي تبخیر و حمل میعانات گازي تشکیل شده در مخزن - تثبیت جزئی فشار مخزن - انجام دادبخ ,خم. بازگردانی گاز از جمله روش هایی است که سالیان سال در مخازن گازي میعانی براي افزایش میزان بازیافت مورد استفاده قرار می گیرد. از طرفی افزایش کاربرد هاي گاز طبیعی و ارزش و قیمت آن، محققین را بر آن داشته که به دنبال جایگزین مناسبی براي آن جهت تزریق به مخزن باشند. تغییرات دبی تولیدي و همچنین تزریق گاز از جمله روش هاي کاربردي و مورد مطالعه در جهت جلوگیري و کاهش میزان تولید میعانات در مخزن و افزایش تولید آنها در سطح می باشد. در این مطالعه با استفاده از شبیه سازي ترکیبی، به بررسی تاثیرات تغییر دبی تولیدي و همچنین تزریق گاز هاي مختلف بر میزان تولید میعانات گازي و درصد اشباع میعانات تولیدي مخزن در یکی از مخازن شکافدار جنوب ایران پرداخته شده است.
-1 مدل حجمی مخزن وشبکه سلولی
مدل حجمی مخزن شکافدار گازي میعانی مورد نظر جهت انجام شبیه سازي، یک مدل تک چاهی است. این مدل بوسیله شبیه ساز ترکیبی تتصسککژطئطغ ساخته شده است. ساختار این مدل ئهط2هل، ذ×ذ×تخ، است که براي مدل کردن رفتار دقیق سیال گاز میعانی، شبکه سلول هاي نزدیک چاه بصورت خیلی ریز طراحی شده جغپطصهئأعطک 2طط؟ کغطًض و اندازه سلول ها با دور شدن از چاه بصورت لگاریتمی افزایش می یابد. ضخامت عمودي مدل 180 فوت و تعداد گریدها در جهت شعاع مخزن 40 سلول در نظر گرفته شده است. چاه تولیدي در وسط مخزن و به صورت عمودي طراحی شده است نزدیکترین سلول به چاه 0/29 فوت پهنا دارد. مقدار ضریب پوسته صفر در نظر گرفته شده و اثرات ذخیره سازي چاه جک؟هطپصح کطپتئئکحض همچنین صطهصغپط که؟ طکصهح شبیه سازي نشده اند. تراوایی ماتریکس 2 میلی دارسی و تراوایی شکاف 1000 میلی دارسی ، تخلخل کل مخزن % 20 می باشد. در این شبیه سازي جهت محاسبه حجم مولی مایع از معادله حالت، صلبض جحقغ، استفاده شده است.
در مدل شبیه سازي شده از یکسري فرضیات به شرح زیر استفاده شده استگ
-2 بحث و بررسی
لیست کامل سناریو هاي مورد استفاده در این شبیه سازي در جدول شماره 1، بیان شده است. سناریو هاي جدول شامل پارامتر هایی از قبیل، دبی تولید چاه و گازهاي مختلف تزریقی به مخزن می باشد. در ادامه به بررسی تاثیرات پارامتر هاي ذکر شده بر میزان تولید میعانات گازي و درصد اشباع میعانات تولیدي درون مخزن بر اساس فاصله از چاه ، می پردازیم.
1-2 میزان کل تولید میعانات گازي بعد از 2 سال تولید از مخزن - بدون تزریق گاز -
در نمودار شماره 1، میزان کل تولید میعانات گازي بعد از 2 سال تولید از مخزن در سناریو هاي مختلف تولید، مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به نمودار، با افزایش دبی تولید از مخزن، تولید میعانات یافته است. بیشترین میزان تولید میعانات پس از 2 سال تولید از مخزن، مربوط به زمانی است که دبی تولیدي جخًَهحققضتل بوده و کمترین میزان مربوط به دبی تولیدي جخًَهحققض ز می باشد. با افزایش تدریجی دبی تولیدي چاه و نیز کاهش تدریجی دبی تولیدي چاه میزان کل تولید میعانات بعد از 2 سال تقریبا مساوي می باشد. همچنین مشاهده می گردد افزایش ناگهانی دبی تولیدي چاه از جخًَهحققضتذ به جخًَهحققضتل ومجددا کاهش ناگهانی دبی به جخًَهحققضتذ میزان تولید میعانات بیشتر از حالت افزایش و کاهش تدریجی دبی تولیدي می باشد.زیرا در حالت تک فازي، افزایش سرعت تولید موجب ایجاد جریان آشفته و افزایش نیروهاي لختی می گردد که به نوبه ي خود مانعی در برابر جریان سیال ایجاد می