شماره مدرك
21119
شماره راهنما
18108
پديد آورنده
زبيري، سجاد لقمان
عنوان
ارزيابي تأثير مدلسازي هيسترزيس تراوايي نسبي بر عملكرد فرآيند تزريق متناوب آب و گاز (WAG) با استفاده از شبيهسازي مخزن در CMG-GEM
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي
مخازن
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع
1405
صفحه شمار
چهارده، 69 ص.
توصيفگر ها
تزريق متناوب آب و گاز(WAG) , هيسترزيس تراوايي نسبي , مدلسازي مخزن , شبيهسازي ديناميك مخزن , ازدياد برداشت نفت , تلهگيري لند
تاريخ ورود اطلاعات
1405/03/23
كتابنامه
كتابنامه
رشته تحصيلي
مهندسي نفت
دانشكده
مهندسي شيمي
تاريخ ويرايش اطلاعات
1405/03/24
كد ايرانداك
23226821
چكيده فارسي
تزريق متناوب آب و گاز (WAG) سازوكارهاي جابجايي آب و گاز را با يكديگر تركيب ميكند، اما به دليل اينكه فرآيندهاي متناوب تخليه و جذب مجدد موجب رفتار وابسته به مسير در تراوايي نسبي ميشوند، نيازمند شبيهسازي دقيق است. اين پژوهش اثر گزينههاي هيسترزيس در نرمافزار CMG-GEM 2021 را در قالب پنج سناريوي عملي ارزيابي ميكند: سناريوي A حالت پايه بدون هيسترزيس است، سناريوي B تنها تلهگيري گاز بر اساس مدل لند را فعال ميكند، سناريوي C هيسترزيس كامل گاز و آب را فعال مينمايد، سناريوي D با تنظيم *HYSKRG = 0.55 ميزان تلهگيري گاز را افزايش ميدهد، و سناريوي E فرمولبندي بدون هيسترزيس را حفظ كرده اما راهبرد عملياتي را به نسبت تزريق آب به گاز 2:1 تغيير ميدهد.
مدل مورد استفاده شامل 147 بلوك فعال شبكه در يك شبكه كارتزين 7×7×3 است. نفت درجاي اوليه برابر با 41,878 ميليون بشكه استاكتانك (M STB) بوده و فشار اوليه متوسط مخزن حدود 3,994 psia است. تخلخل 0.30 بوده و تراوايي افقي وابسته به لايهها به ترتيب 200، 50 و 500 ميليدارسي و تراوايي عمودي 25، 50 و 50 ميليدارسي در نظر گرفته شده است.
نتايج نهايي خروجيهاي CMG نشان ميدهد كه پنج سناريو در قيود كنترلي متفاوتي به پايان رسيدهاند. سناريوي A مقدار 28,019 ميليون بشكه نفت (66.91%) را در 5,752 روز بازيافت كرده است. سناريوي B مقدار 29,015 ميليون بشكه (69.28%) را در 4,623.8 روز، سناريوي C مقدار 29,064 ميليون بشكه (69.40%) در 5,370.2 روز، سناريوي D مقدار 31,308 ميليون بشكه (74.76%) در 6,364.2 روز، و سناريوي E مقدار 27,540 ميليون بشكه (65.76%) در 4,839.1 روز بازيافت كرده است.
اين نتايج نشان ميدهد كه انتخاب نوع هيسترزيس و تنظيمات عملياتي بهطور معناداري بر پشتيباني فشار، روند تغييرات درصد آب توليدي، رفتار نسبت گاز به نفت، ميزان تزريق تجمعي و بازيافت نهايي اثر ميگذارد. بنابراين، در اين پاياننامه هيسترزيس نه صرفاً يك گزينه نظري در تراوايي نسبي، بلكه بهعنوان يك عامل كنترلي در تصميمگيري براي ارزيابي قابليت اعتماد پيشبينيهاي WAG تفسير ميشود
چكيده انگليسي
Water Alternating Gas (WAG) injection combines water and gas displacement mechanisms but requires careful simulation because cyclic drainage and imbibition produce path-dependent relative permeability behavior. This research evaluates the effect of hysteresis options in CMG-GEM 2021 using five practical simulation scenarios: Scenario A is the non-hysteretic base case, Scenario B activates Land gas trapping only, Scenario C activates full gas and water hysteresis, Scenario D increases gas trapping through *HYSKRG = 0.55, and Scenario E keeps the non-hysteretic formulation while changing the operation to a 2:1 water:gas strategy. The practical model contains 147 active grid blocks in a 7 x 7 x 3 Cartesian grid, initial stock-tank oil in place of 41,878 M STB, initial average reservoir pressure near 3,994 psia, 0.30 porosity, layer-dependent horizontal permeability of 200, 50, and 500 mD, and vertical permeability of 25, 50, and 50 mD. The final CMG outputs show that the five scenarios ended at different monitored constraints. Scenario A recovered 28,019 M STB (66.91%) by 5,752 days, Scenario B recovered 29,015 M STB (69.28%) by 4,623.8 days, Scenario C recovered 29,064 M STB (69.40%) by 5,370.2 days, Scenario D recovered 31,308 M STB (74.76%) by 6,364.2 days, and Scenario E recovered 27,540 M STB (65.76%) by 4,839.1 days. These results show that the selected hysteresis and operational settings materially change pressure support, water-cut evolution, gas-oil ratio behavior, cumulative injection, and final recovery; therefore, the thesis interprets hysteresis as a decision-support control on WAG forecast reliability rather than as a purely theoretical relative-permeability option.
استاد راهنما
روح اله هاشمي
استاد داور
حميدرضا شاه وردي , محسن محمدي