عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی مخازن گاز میعانی شکافدار و بررسی اثر خواص سنگ و سیال بر رفتار دوگانه آنها
- رشته تحصیلی
- مهندسی نفت - مخازن هیدروکربوری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1125.;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 94;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53033
- تاریخ دفاع
- ۲۸ خرداد ۱۳۹۱
- دانشجو
- ابوالفضل عمونژادسماکوش
- استاد راهنما
- محمدرضا رسایی, بهنام صدایی سولا
- چکیده
- معمولاً مخازن شکافدار طبیعی توسط سیستم منافذ پیچیده¬ای که بر خواص جریان سنگ اثر می¬گذارد مشخص می¬شوند. حضور میعانات معکوس در سیستم¬های گاز میعانی، زمانی که فشار به زیر فشار نقطه شبنم می¬افتد پیچیدگی بیشتری را بر عملکرد مخازن شکافدار طبیعی می¬افزاید. با توجه به چالش¬های موجود در مدلسازی عملکرد مخزن، اینگونه مخازن تمایلات وسیع و تحقیقات فشرده¬ای را در صنعت نفت به خود اختصاص داده¬اند. مقالات و تحقیقات محدودی در مورد جریان گاز میعانی در مخازن شکافدار طبیعی موجود است. در مخازن گاز میعانی شکافدار میعانات ابتدا در کانال¬های با قابلیت هدایت بالا که توسط شبکه شکستگی ایجاد می¬شوند و همچنین در اطراف لبه¬های خارجی بلوک¬های ماتریکس که مناطق مستعد برای تخلیه سریعتر هستند ظاهر می¬شوند. اگرچه میعانات ایجاد شده در شکاف دارای تحرک بسیار بالایی هستند اما چنین موضوعی برای مایع ایجاد شده در بخش¬های خارجی ماتریکس صادق نیست. حضور چنین مایعی موجب محدودشدن جریان هیدروکربن¬ها از بخش¬های داخلی ماتریکس ¬شده و بازدهی را کاهش می¬دهد. در این پروژه از تابع شبه¬فشار دوفازی برای بررسی رفتار جریانی گاز میعانی در مخازن همگن و شکافدار طبیعی و همچنین برای مطالعه اثرات انتشار در فاز گاز، فشار مویینگی در ماتریکس، ریزش ثقلی و سرعت گاز بر بازدهی گاز و میعانات از مخزن استفاده شده است. نرم افزار تجاری Eclipse 300 برای ساختن مدل ترکیبی تخلخل دوگانه و همچنین مدل ترکیبی تخلخل دوگانه_تراوایی دوگانه به منظور پیش¬بینی و بررسی رفتار مخازن گاز میعانی شکافدار طبیعی به کار رفته است. بررسی¬های مدلی نشان داد که انتشار مولکولی در فاز گاز ناچیز است اما با کاهش تراوایی ماتریکس این پدیده تبدیل به مکانیزم غالب می¬گردد. در مخازن شکافدار طبیعی فشار مویینگی باعث به دام افتادن میعانات در ماتریکس می¬شود که افزودن ریزش ثقلی این اشباع را در ماتریکس کاهش می¬دهد. در بررسی اثر سرعت مشاهده شد که اثر جریان متلاطم (فرچیمر) فشار را در نواحی اطراف چاه کاهش می¬دهد اما اثر مثبت سرعت تاثیری بر رفتار مدل ندارد. در نهایت، مدل تخلخل دوگانه_¬تراوایی دوگانه باعث سریع¬تر شدن افزایش اشباع میعانات در بلوک¬های ماتریکس نزدیک چاه نسبت به مدل تخلخل دوگانه شده است.
- Abstract
- Naturally fractured reservoirs (NFRs) are usually characterized by complex pore systems that significantly affect the rock flow properties. Such reservoirs gained a wide interest and intensive research in the petroleum industry due to the challenges it poses in term of reservoir performance modeling. The presence of retrograde fluid in gas condensate systems, when the pressure drops below dew point, adds further complexity to the performance of NFRs. There are limited publications dealing with gas condensate flow in NFRs. In the case of fractured gas-condensate reservoirs, condensate will first appear in the high-conductivity channels supplied by the fracture network and around the external edges of the matrix blocks which are the zones prone to faster depletion. Even though fracture condensate may have considerable mobility, that is not the case for the liquid formed at the external portions of the matrix. Its presence will hinder the flow of hydrocarbons from the inner portions of the matrix blocks and severely obstruct their recovery. In this project we use two phase pseudopressure for investigating gas condensate flow behavior in homogenous and naturally fractured reservoirs and also for studying effects of gas diffusion , capillary pressure in matrix , gravity drainage and gas velocity on recovery of gas and condensate from the reservoir. In this project we simulate reservoir with a single well that is producing with a constant gas rate. We use Eclipse 300 to build a compositional dual porosity model and also a compositional dual porosity_dual permeability model to predict and investigate the behavior of naturally fractured gas condensate reservoirs. In our model molecular diffusion in gas phase were negligible but reducing the matrix permeability by three orders made it the main mechanism. In naturally fractured reservoirs the capillary pressure cause trapping of condensate in the matrix. Adding gravity drainage caused matrix block condensate saturation to decrease. In investigating the velocity effect we see that forchheimer effect reduces the near well pressure greatly but velocity positive effect had no effect on dual porosity model. At the end, dual porosity_dual permeability model resulted in a sharper condensate saturation increase in near well matrix blocks in comparison with dual porosity model.
