برنامه‌ریزی و بهینه‌سازی تولید و تزریق در سیلاب‌زنی چرخه‌ای آب

حسینی, سیده مهلا; عصاره, مهدی

برنامه‌ریزی و بهینه‌سازی تولید و تزریق در سیلاب‌زنی چرخه‌ای آب

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران ایران

چکیده

سیلابزنی یکی از پرکاربردترین روش های بازیابی ثانویه است. از مشکل های سیلابزنی آب، تولید آب و پیروآن میان شکنی سریع می باشد. در این شرایط، صرفه اقتصادی تولید پایین می آید. تزریق چرخه ای آب، نسبت به تزریق پیوسته آب، باعث تولید نفت بیشتر و کاهش آب تولیدی می شود. تزریق چرخ های آب، با هدف تولید نفت از مناطق با تراوایی کمتر، که توانایی جابجا شدن را ندارد، صورت می گیرد. بررسی ها نشان می دهد، تولید نفت بیشتر در دوره ای اتفاق می افتد که تزریق متوقف شده است. به منظور دستیابی به بیشینه تولید نفت از میدان های نفتی و آب تولیدی کمتر در فرایند سیلاب زنی چرخ های، باید زمان های باز و بسته شدن چاه ها، با در نظر گرفتن نکته های اقتصادی بهینه شود. هدف این پژوهش بهینه سازی تولید یا ارزش خالص فعلی(NPV) برای این فرایند است. به منظور بهینه سازی از الگوریتم ژنتیک که کارآمدی مناسبی دارد، استفاده شد. در این پژوهش، مدل های مصنوعی دوبعدی و سه بعدی برای شبیه سازی این فرایند از متون علمی معتبر به کارگرفته شدند. پس از صحتسنجی، حساسیت سنجی مدل به مدت زمان باز و بسته بودن چاه تزریقی، در روش سیلابزنی چرخ های ارایه شده است. سیلابزنی چرخ های در مدل دوبعدی در مخازن آب دوست و نفت دوست به ترتیب 26/2 درصد و 9/3 درصد افزایش NPV در مقایسه با سیلابزنی متداول داشت. در مدل سه بعدی در مخازن نفت دوست % 285/3 افزایش NPV و در مخازن آب دوست % 038/3 کاهش NPV، در مقایسه با سیلابزنی متداول داشت. نتیجه های این مطالعه، بازدهی مناسب این فرایند نسبت به سیلابزنی متداول را، در مخازن نفت دوست، نشان می دهد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.10227768.1400.40.3.25.4

موضوعات

نفت، گاز و پتروشیمی

مراجع

[1] Civan, F. Injectivity of the Waterflooding Wells, Reserv. Form. Damage, 775-813 (2007)

[2] Al-Shalabi E. W. Ghosh, B. Flow Visualization of Fingering Phenomenon and Its Impact on Waterflood Oil Recovery, J. Pet. Explor. Prod. Technol., 8(1): 217-228 (2018)

[3] Surguchev L. Koundin A. Melberg O. Rolfsvag T.A. Menard W.P. Cyclic Water Injection: Improved Oil Recovery at Zero Cost, Pet. Geosci., 8(1): 89-95 (2002)

[4] Langdalen, H. “Cyclic Water Injection”, Mater thesis, NTNU, June, (2014)

[5] Groenenboom, J. Wong, S. Meling, T. Zschuppe, R. Davidson, B. “Pulsed Water Injection During Waterflooding”, SPE, 1-16, (2003)

[6] Putra E. New I.T.B. Schechter D.S. “SPE 54336 Reservoir Simulation of a Waterflood Pilot in the Naturally Fractured Spraberry Trend” (1999)

[7] Iris A.A.S. Iris L M.S. Statoilhydro S.R.J. “SPE 116873 Improved Oil Recovery by Cyclic Injection and Production,” October, 28-30, (2008)

[8] Surguchev L. Giske N.H. Kollbotn L. Iris A.S. “SPE 117836 Cyclic Water Injection Improves Oil Production in Carbonate Reservoir”, 1-13 (2008)

[9] Al-Mutairi S. Al-Yousef H. Al-Ajmi F. Al-Hashim H. “Cyclic Production Scheme: Innovative Application in Reducing Water Production and Increasing Ultimate Recovery from Mature Areas,” (2008)

[10] Kulathu S. Dandekar,A.Y., Patil S. Khataniar S. “Low Salinity Cyclic Water Floods for Enhanced Oil Recovery on Alaska North Slope,” Soc. Pet. Eng. - SPE Asia Pacific Oil Gas Conf. Exhib. APOGCE 2013 Maximising Matur. Elev. Young, 1: (2013)

[11] Zhongrong L., Xianzhi S., Yongsong Q., Xuezhong C., "Methods and Effects of Cyclic Waterflooding in the Southern Oilfields of Daqing Placanticline". Society of Petroleum Engineers (1997).

[12] Qingfeng Y., Bingyu J., 'Jiping Y. Mechanism of Cyclic in Waterflooding in Vertically Heterogeneous Reservoirs". Society of Petroleum Engineers (1997)

[13] Hu H. Wu J. Xie M. Sun X., Zhang Y. Optimized Cyclic Water Injection Strategy for Oil Recovery in Low-Permeability Reservoirs, J. Energy Resour. Technol., 141(1): 12905 (2018)

[14] Cheng T.C.E. Peng B., Lü Z. A Hybrid Evolutionary Algorithm to Solve the Job Shop Scheduling Problem, Ann. Oper. Res., 242(2): 223-237 (2016)

[15] Tianyi G., Yuping W. Yuanhui, Yangyang Z., Berth H., Allocation Optimization with Priority Based on Simulated Annealing Algorithm, J. Eng. Sci. Technol. Rev., 11(1): 74-83, (2018)

[16] Weinstein H.G. Chappelear J.E. Nolen J.S., Second Comparative Solution Project: A Three-Phase Coning Study, J. Pet. Technol., 38(3): 345-353 (2007)

[17] Azamipour V. Assareh M. “An Injection Rate Optimization in a Water Flooding Case Study with an Adaptive Simulated Annealing Techniques”, J. Pet. Sci. Technol. 7(4): 13-31 (2017).