شبیه سازی فرایند استخراج نفت به روش فرازآوری با گاز پیوسته

فرازآوری با گاز یکی از پرکاربردترین روش های فرازآوری مصنوعی است که در آن با تزریق گاز به لوله بهره برداری چگالی مخلوط دو فاز گاز و نفت کاهش یافته و در نتیجه به ازای فشار معین ته چاه، می توان به نرخ تولید بیشتری دست یافت. در بخش اول این پایان نامه پس از بررسی ضرورت بکارگیری سیستم فرازآوری با گاز در چاه، جریان دوفاز در حالت پایا به روش شار رانشی شبیه سازی شده و عمق تزریق و دبی تزریق گاز تعیین می شود. سپس نتایج شبیه سازی با داده های میدانی و نرم افزار pipesim مقایسه شده است که مقایسه با داده های واقعی نشان می دهد که مدل سازی جریان پایا از دقت مناسبی برخوردار است. طبق نتایج حالت پایا همیشه با تزریق گاز در عمق بیشتر، فشار ته چاهی کاهش و در نتیجه دبی خروجی افزایش می یابد. ولی افزایش دبی تزریق گاز به دلیل افزایش افت فشار اصطکاکی همیشه باعث افزایش دبی خروجی نفت نمی شود. در بخش دوم به مدل سازی و شبیه سازی جریان دوفاز تشکیل شده در حالت گذرا در سیستم فرازآوری با گاز با دو شرط اولیه متفاوت پرداخته می شود. این دو شرط اولیه عبارتند از چاه بدون تولید و چاه همراه با تولید. از مدل شار رانشی برای شبیه سازی جریان گذرا استفاده شده است. طبق نتایج بدست آمده برای چاه بدون تولید، با تزریق گاز به چاه و انجام فرایند تخلیه، دبی خروجی چاه به bbl/d 1436 می رسد که برای چاه های کم فشار مقدار قابل توجهی محسوب می شود. برای چاه های همراه با تولید، با بکارگیری سیستم فرازآوری با گاز دبی خروجی نفت 220% افزایش می یابد. نتایج حاصل از شبیه سازی با نرم افزار olga و داده های سایر مقالات مقایسه می شود. این مقایسه نشان می دهد که شبیه سازی انجام شده به خوبی فشار ته چاهی و زمان پایداری را پیش بینی می کند. نتایج در حالت گذرا نشان می دهد که اگرچه با افزایش عمق تزریق دبی خروجی افزایش می یابد اما مدت زمان رسیدن به شرایط پایداری نیز افزایش خواهد یافت.