عنوان پایان‌نامه
اثر اشباع آب همزاد روی بازیافت نفت طی تزریق دی اکسید کربن در یک مدل آزمایشگاهی ماتریس-شکاف
- رشته تحصیلی
- مهندسی نفت - مخازن هیدروکربوری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1527.;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TP 174;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 66118
- تاریخ دفاع
- ۱۰ آذر ۱۳۹۳
- دانشجو
- کیوان کاظمی
- استاد راهنما
- بهزاد رستمی
- چکیده
- طی تزریق گاز در مخزن، بعلت وجود انواع ناهمگونی¬ها (سنگ و سیال)، نفت در ابعاد ماکروسکوپیک و میکروسکوپیک به تله می¬افتد. نفت بجا مانده توسط نیروها و مکانیزم¬هایی نظیر تبخیر، نفوذ/انتشار، تورم و جریان¬های متقاطع (ویسکوز، ثقلی و موئینه) تولید می¬شود. میزان بازیافت نفت به خواص گاز تزریقی، رژیم تزریق (غیرامتزاجی، نزدیک امتزاجی، امتزاجی)، حضور آب و میزان حفرات ته بسته، بستگی دارد. در این مطالعه، با استفاده از یک ستاپ آزمایشگاهی ویژه تاثیر اشباع آب اولیه در بازیافت نفت بجامانده طی تزریق دی¬اکسیدکربن در شرایط مختلف امتزاجی مورد بررسی قرار گرفته است. بعلاوه، با استفاده از محاسبات تحلیلی و اعداد بدون بعد تاثیر نیرو¬ها و مکانیزم¬های غالب مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می¬دهند که فارغ از میزان اشباع آب اولیه موجود در محیط متخلخل، حداکثر میزان بازیافت نفت در شرایط نزدیک امتزاجی رخ¬¬ می¬دهد. در این حالت فاز نفت به صورت فیلم نازک و پیوسته¬ای روی فاز آب یا جامد (سطح سنگ) پخش شده و باعث تشدید ریزش ثقلی، تبخیر و تورم می¬گردد. با این حال، حضور آب در شرایط نزدیک امتزاجی و امتزاجی به علت کاهش سطح تماس بین گاز و نفت و مسدود شدن گلوگاهها موجب کاهش میزان بازیافت نفت می¬شود. در شرایط غیرامتزاجی بخش اعظم تولید ناشی از ریزش ثقلی بوده و لذا در ابعاد آزمایشگاهی انجام شده در این مطالعه، وجود اشباع آب اولیه تاثیر چندانی بر بازیافت نداشته است.
- Abstract
- During gas injection, oil might be bypassed in either microscopic or macroscopic scale, due to different kinds of heterogeneities. However, it can be recovered by vaporization, diffusion/dispersion, swelling and cross-flows (viscous, gravity, capillary). Oil recovery depends on the injected gas properties, injection type (immiscible, near-miscible or miscible), presence of connate water and frequency of dead-end pores. In this study, a special setup is used to investigate the effect of immobile water saturation on the recovery of bypassed oil during CO2 injection at different miscibility conditions. Furthermore, analytical calculations of dimensionless numbers are used to study the dominant forces and mechanisms. The maximum amount of oil recovery was achieved at near-miscible injection due to near-critical-point-wetting, no matter how much immobile water was there in the porous media. Results showed that at immiscible conditions, as the main recovery mechanism was the gravity drainage, the presence of immobile water saturation could hardly change the oil recovery factor. However, at near-miscible and first-contact-miscible regions, the oil recovery factor was decreased with the immobile water saturation due to reduction of available oil/gas contact area and blockage of some pore throats.
