شماره مدرك
21311
شماره راهنما
18241
پديد آورنده
عبدالرضا، مؤمل
عنوان
بازيافت گاز در مخازن گاز ميعاني شكافدار
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي
مخازن
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع
1405
صفحه شمار
91ص
توصيفگر ها
بازيافت گاز , مخزن گاز ميعاني شكافدار , شبيهسازي تركيبي , ميعان معكوس , ضريب بازيافت
تاريخ ورود اطلاعات
1405/07/20
كتابنامه
كتابنامه
رشته تحصيلي
مهندسي نفت
دانشكده
مهندسي شيمي
تاريخ ويرايش اطلاعات
1405/07/21
كد ايرانداك
23259943
چكيده فارسي
اين پژوهش به بررسي راهكارهاي بهبود توليد در مخازن گاز ميعاني شكافدار ميپردازد و تأكيد ويژهاي بر چالشهاي ناشي از ميعان معكوس در سامانههايي دارد كه از پشتيباني طبيعي فشار توسط آبخوان فعال برخوردار نيستند. در چنين مخازني، كاهش فشار به كمتر از نقطه شبنم در طي تخليه طبيعي مخزن، منجر به تشكيل بانك ميعانات يا انسداد سيال در اطراف چاه ميشود كه اين امر بهشدت نفوذپذيري نسبي گاز و بهطور كلي استخراج هيدروكربنها را كاهش ميدهد.
در اين مطالعه، از شبيهسازي عددي مصنوعي با استفاده از نرمافزار CMG براي ارزيابي اثربخشي بازيافت گاز بهعنوان يك راهبرد مديريت مخزن استفاده شد. يك مدل مصنوعي با تخلخل دوگانه توسعه داده شد تا برهمكنشهاي پيچيده ميان شبكههاي شكاف با هدايتپذيري بالا و ماتريس اصلي ذخيرهساز را شبيهسازي كند. در اين پژوهش، سه سناريوي اصلي مورد مقايسه قرار گرفت: سناريوي اول، تخليه طبيعي؛ سناريوي دوم، بازيافت ديرهنگام گاز كه بيست سال پس از آغاز توليد شروع شد؛ و سناريوي سوم، بازيافت گاز در مراحل ابتدايي عمر مخزن كه همزمان با آغاز توليد اجرا شد.
نتايج نشان داد كه تخليه طبيعي كماثرترين راهبرد است و موجب افت سريع فشار مخزن و از دست رفتن دائمي بيش از 91 درصد از ظرفيت بالقوه توليد ميعانات مايع ميشود. در مقابل، بازيافت ديرهنگام گاز (سناريوي دوم) از طريق تبخير مجدد سيالات بهدامافتاده، تا حدودي موجب بهبود بازيافت ميشود؛ بااينحال، اين روش قادر به جبران كاهش بهرهوري از دسترفته در مرحله اوليه تخليه مخزن نيست. در مقابل، سناريوي سوم (بازيافت در مراحل ابتدايي) بهعنوان راهبرد برتر شناخته شد؛ زيرا فشار مخزن را در نزديكي نقطه ميعان حفظ كرده و ضريب بازيافت نفت را در مقايسه با تخليه طبيعي تقريباً دو برابر افزايش داد. علاوه بر اين، تحليل حساسيت نرخهاي تزريق در سناريوي سوم نشان داد كه ميزان بازيافت بهشدت تحت تأثير حفظ فشار مخزن قرار دارد. نرخهاي بالاتر تزريق (120 ميليون فوت مكعب استاندارد در روز) موجب افزايش بازيافت اجزاي سنگين از ماتريس نفتي شد و بالاترين ضريب نهايي بازيافت نفت، در حدود 19.5%، را به دست آورد. اين پژوهش نتيجهگيري ميكند كه اجراي بازيافت گاز بهصورت پيشگيرانه در مراحل اوليه عمر مخزن، براي حداكثرسازي ظرفيت فني و اقتصادي مخازن گاز ميعاني شكافدار ضروري است؛ زيرا از بروز آسيبهاي غيرقابل برگشت ناشي از ميعان معكوس و ريزش مايعات جلوگيري ميكند.
چكيده انگليسي
This research explores improving production strategies in fractured condensate reservoirs, with particular emphasis on the challenges posed by reverse condensation in systems lacking natural pressure support from an active aquifer. In such reservoirs, a drop in pressure below the dew point during natural depletion leads to the formation of a condensate bank or fluid blockage around the well, severely impeding the relative permeability of gas and hydrocarbon extraction in general. This study uses synthetic numerical simulation (CMG) to evaluate the effectiveness of gas recycling as a reservoir management strategy. A dual-pore synthetic model was developed to represent the complex interactions between the high-conductivity fracture networks and the primary storage matrix. The study compared three main scenarios: Scenario 1, natural depletion; Scenario 2, late gas recycling that began twenty years after production; and Scenario 3, early-life gas recycling that began simultaneously with production.
The results show that natural depletion is the least effective strategy, leading to a rapid decline in reservoir pressure and a permanent loss of over 91% of the liquid condensate potential. In contrast, delayed recycling (Case 2) offers some recovery improvement through the re-evaporation of the captured fluids. This approach fails to restore lost productivity during the initial depletion phase. In contrast, the third scenario (early-stage recycling) emerged as a superior strategy, maintaining reservoir pressure near the condensation point and effectively doubling the oil recovery factor compared to natural depletion.
Furthermore, sensitivity analysis of injection rates in the third scenario revealed that recovery is strongly affected by pressure maintenance. Higher injection rates (120 million standard cubic feet per day) resulted in increased recovery of heavy components from the oil matrix, achieving the highest final oil recovery coefficient of approximately 19.5%. This research concludes that proactive gas recycling in the early stages of a reservoirʹs life is essential to maximizing the technical and economic potential of fractured condensate gas reservoirs by preventing irreversible damage associated with reverse condensation and liquid dropout.
استاد راهنما
روح اله هاشمي
استاد داور
حميدرضا شاه وردي , محسن محمدي