انتخاب بهترین ناحیه پیاده‌سازی پایلوت برای روش‌های تزریق آب پایه با استفاده از الگوریتم‌های تصمیم‌گیری چند شاخصه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی نفت و گاز، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز ، ایران

2 دانشکده مهندسی نفت و گاز، دانشگاه صنعتی سهند ، تبریز، ایران

3 دانشگاه صنعتی سهند

10.22078/pr.2024.5315.3361

چکیده

تعیین بهترین ناحیه کاندیدای پایلوت یکی از چالش‌های مهم و اساسی در ارزیابی اقتصادی پروژه‌های تزریق آب در میادین نفتی می‌باشد. نتایج این انتخاب در گام‌ها و تصمیمات بعدی مرتبط با ریسک سرمایه‌گذاری نمایانگر می‌شود. برای تصمیم‌گیری در این خصوص می‌توان از معیار‌های زمین‌شناسی، عملیاتی و اقتصادی استفاده نمود. در این مطالعه از روش‌های تصمیم‌گیری چند شاخصه به همراه الگوریتم‌های خوشه‌بندی همانند کا- میانگین جهت تعیین بهترین ناحیه پیاده‌سازی پایلوت استفاده شد. جهت نیل به این هدف از مجموعه داده‌های تاریخچه تولید، توزیع اشباع نفت در گستره مخزن و پارامترهای توصیف‌کننده خواص مخزن برای نواحی مختلف از مدل استاتیک و دینامیک مخزن استخراج گردید که بر این اساس پارامتر شاخص شباهت مخزنی برای تمام نواحی در گستره مخزن محاسبه شد. در ادامه معیارهای عملیاتی از قبیل تعداد و متوسط فاصله چاه‌های تداخلی (چاه‌های موجود در ناحیه کاندید)، تعداد و متوسط فاصله چاه‌های موجود در همسایگی (چاه‌های موجود در شعاع مشخصی از ناحیه کاندید)، و فاصله نواحی کاندیدا از تجهیزات سرچاهی تعیین گردید. سپس با تشکیل ماتریس تصمیم و اعمال روش‌های تصمیم سازی چندشاخصه از قبیل روش شانون آنتروپی، روش تاپسیس و روش سلسله مراتبی، مقدار شاخص فرصت پایلوت برای هر ناحیه از میدان محاسبه شد. در نهایت، رتبه‌بندی نهایی براساس تلفیق نتایج روش‌های تصمیم گیری چند شاخصه با به کارگیری استراتژی میانگین رتبه‌ها انجام گرفت. مطابق نتایج حاصله برای سه ناحیه برتر پایلوت، خروجی روش آنالیز سلسله مراتبی به ترتیب برابر با 50/11، 46/10 و97/6 درصد و برای روش آنتروپی شانون برابر با 67/11، 80/9 و 80/6 درصد بود. رتبه‌بندی نهایی براساس تلفیق نتایج روش‌های تصمیم گیری چند شاخصه با به کارگیری استراتژی میانگین رتبه‌ها مشخص گردید بر این اساس، سه ناحیه مذکور بیشترین امتیاز فرصت پایلوت را در گستره میدان کسب نموده و به عنوان اولویتهای اول کاندیدای پیاده‌سازی پایلوت روش های تزریق آب‌پایه برای مطالعات توسعه‌ای پیشنهاد شدند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Selecting the Best Pilot Area for Water-based EOR Using Artificial Intelligence and Multi Criteria Decision Making Algorithms

نویسندگان [English]

  • Hossein Kheirollahi 1
  • Mohammad Chahardowli 2
  • Mohammad Simjoo 3
1 Faculty of Petroleum and Natural gas, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran
2 Faculty of Petroleum and Natural gas, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran
3 Sahand University of Technology
چکیده [English]

Selecting the best candidate pilot area is one of the most important and challenges decisions in the oil and gas filed development plan. Pilot-scale projects are conducted to reduce reservoir uncertainties and investment risk and the lesson learned from this study will be extended to the full field implementation. The main objective of this study is to utilize sseveral geological, operational and economic criteria to make decisions optimally among candidate areas.
Firstly, reservoir similarity index (RSI) is calculated using the oil production history, saturation data. For this reason, clustering methods including k-means, k-medoids and c-means are used to identify the center of the dominant cluster. Afterwards, other operational criteria such as the number of interference, adjacent wells, the average distance between these wells and area center and the average distance from facilities are determined for all candidate areas. Finally, the decision matrix is created and then multi-criteria decision making (MCDM) methods are utilized to calculate pilot opportunity index for each area. According to the obtained results, the assigned pilot opportunity index of the hierarchical analysis method was equal to 11.50, 10.46 and 6.97%, and for the Shannon entropy method it was equal to 11.67, 9.80 and 6.80%, respectively for the top three pilot areas. The area with the highest value is selected as the first rank candidate for pilot implementation. Moreover, mean rank method is utilized to aggregate and introduce the best pilot area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pilot Selection
  • Water Flooding
  • Risk Management
  • Multi Criteria Decision Making
  • Clustering Algorithms