چالش‌های مطالعه ازدیادبرداشت در مخازن شکافدار با کلاهک گازی حجیم اولیه و ارائه راه کارها با رویکرد غربالگری پیشرفته

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه صنعت نفت

2 ازدیاد برداشت- پژوهشگاه صنعت نفت

3 پژوهنده 1/ پژوهشگاه صنعت نفت

10.22078/pr.2024.5335.3375

چکیده

یکی از مشکلات جاری مخازن شکافدار خصوصا با کلاهک گازی حجیم، تولید نفت با نسبت گاز به نفت بالا و محبوس بودن نفت در ماتریس می باشد. عدم درک صحیحی از شبکه توزیع شکاف و اثرگذاری آن می تواند منجر به چالش های زیادی در عملکرد روش های ازدیادبرداشت این دسته مخازن گردد.
در این مطالعه بر آن شدیم تا با تقسیم بندی مخازن شکاف‌دار به دو بخش آبروفته و گاز روفته ، به بررسی اثر هندسه شبکه شکاف بر عملکرد روش های ازدیادبرداشتی و تعیین میزان بهینه نفت باقی مانده در ماتریس بپردازیم. بر این اساس در ابتدا انجام غربالگری اولیه روش های ناکارآمد آب و گاز پایه حذف گردیدند و در ادامه بر اساس مدلسازی مفهومی به بررسی پارامترهای تاثیرگذار در شبیه سازی روش های ازدیادبرداشت پرداخته شد. همچنین از الگوریتم نوین تصمیم گیری چند معیاری فازی برای انتخاب مناطق پایلوت ازدیادبرداشتی استفاده گردید. سپس بر اساس نتایج مدلسازی مفهومی، به شبیه سازی سناریوهای ازدیادبرداشت آب و گاز پایه در هر یک از پایلوت های منتخب با رویکرد غربالگری پیشرفته و انتخاب روش بهینه اهتمام ورزیده شد.
نتایج بدست آمده نشان می دهد که یکی از چالش های مهم تعیین مدل سیال ترکیبی معتبر برای هر دو ناحیه نزدیک سطح تماس گاز/نفت و عمق مبنای نفتی می باشد تا بتوان گرادیان تغییرات فشار اشباع سیال نفتی را در گستره عمقی مخزن تعیین کرد که با روش مدلسازی سیال دوگانه حل گردید. چالش مهم دیگر نحوه تلفیق داده های استاتیکی جهت تعیین منطقه پایلوت بر اساس داده های تولیدی و عملیاتی می باشد که با استفاده از الگوریتم نوین تصمیم گیری چند معیاری فازی مرتفع گردید. نتایج مدلسازی مفهومی نشان می دهد که تزریق دی اکسید کربن روش برتر فنی می باشد. در حالیکه نتایج مدل پایلوت میدانی روش نیتروژن را بدلیل فعالسازی هرچه بیشتر مکانیسم ریزش ثقلی و نیز هزینه کمتر روش برتر فنی-اقتصادی عنوان می نماید. همچنین روش تزریق آب کم شور با نسبت رقت 100 برابر روش بهینه تزریق آب پایه معرفی گردیده است. نتایج مدلسازی میدانی نشان می دهد که در مخازن با رانش گازی کلاهک حجیم، تنها در بخش های با توسعه شکاف کمتر می توان توقع افزایش برداشت بالای روش های آب پایه و گاز پایه را داشت و سایر مناطق می توانند کاندیدای روش های ارتقا برداشتی از جمله تعمیرات چاه در اثر نسبت گاز به نفت بالا باشند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The challenges of studying the increase in extraction in fractured reservoirs with an initial bulky gas cap and providing solutions with an advanced screening approach

نویسندگان [English]

  • shima ebrahimzadeh rajaee 1
  • shahab gerami 2
  • mohammad parvazdavani 3
1 ripi
2 IOR DIVISION- RIPI
3 Researcher/ RIPI
چکیده [English]

One of the problems of fractured reservoirs, with a bulky gas cap, is the production of oil with a high gas-to-oil ratio and the oil being trapped in the matrix. the lack of correct understanding of the fracture distribution network and its effect on the performance of the extraction methods can cause many challenges in the extraction operation in fracture reservoir .
In this study, by dividing the fractured reservoirs into water and gas-entrained parts, to investigate the fracture network geometry on the performance of recovery methods and to determine the optimal oil remaining in the matrix. Based on this, at first, based on preliminary screening, inefficient methods of water and basic gas were eliminated, and then, based on conceptual modeling, effective parameters were investigated in the simulation. In addition, the new algorithm decision making was used to rank and select the pilot areas for sampling. Then, based on the results from the conceptual modeling was paid to the simulation of water and gas EOR scenarios in each of the selected field pilots with an advanced screening approach and choosing the optimal method.
The results show that one of the important challenges in simulating of fractured reservoirs with an initial bulky gas cap is to determine a valid mixed fluid model for near the gas/oil contact and the depth of the oil base, so that the gradient of oil saturation pressure changes can be correctly calculated. The depth range of the tank should be determined, which was solved largely by presenting the dual fluid modeling. Another challenge is how to integrate static data to determine the pilot area based on production and operational data, so that areas with the ability to spread reservoir properties can be determined to investigate over-absorption methods, which was solved by using a new decision making algorithm.
The results of the conceptual modeling show that carbon dioxide injection is the superior technical method, while the results of the field pilot model show that the nitrogen method is the superior technical-economic method due to the greater activation of gravity fall mechanism and the lower cost. In addition, the low salt-water injection method with a dilution ratio of 100 times the optimal base water injection method has been introduced. Also, the results show that in the reservoirs with bulky gas cap, only in parts with less crack development, it is possible to perform gas and water EOR methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Enhanced recovery of water and gas base
  • fractured carbonate reservoirs
  • bulky gas caps
  • challenges and solutions
  • low salt water
  • nitrogen injection
  • field pilot