مخازن گاز میعانی دسته ای از مخازن هیدروکربوری بوده که دمای آن بین دمای بحرانی و نقطه حداکثر دمای مخزن (کریکاندنترم) می باشد. این مخازن عمدتاً در ابتدا به صورت تک فاز گاز کشف می شوند. با افزایش برداشت از مخزن، فشار مخزن کم شده به فشار نقطه شبنم رسیده و فاز مایع (میعانات گازی) در مخزن پدیدار می شود. بررسی پدیده تشکیل میعانات گازی در داخل مخزن از دو جهت حائز اهمیت می باشد: یکی اینکه باعث کاهش تراوایی گاز و برداشت آن از چاه می شود، دوم اینکه خود میعانات دارای ارزش افزوده بسیار بالایی می باشند و تشکیل آن در داخل مخزن باعث هدر رفتن آن می شود. بسیاری از مخازن گازی کشور از جمله مخازن عظیم پارس جنوبی، مخازن گاز میعانی هستند. مخازن گاز میعانی با مخازن گازی و نفتی تفاوت زیادی دارند. اگر بخواهیم محاسبات دقیقی روی سیستم های گاز میعانی انجام دهیم، از قبیل چاه آزمایی، پیش بینی تحویل دهی چاه، تخمین تشکیل میعانات و میزان برداشت، شناخت رفتار فازی و جریانی سیال هیدروکربوری مخزن ضروری می باشد. عموماً مخازن نفتی را با مدل نفت سیاه شبیه سازی می کنند، اما همان طور که در این پژوهش خواهیم دید از آنجایی که با تشکیل میعانات ترکیب سیال اصلی مخزن تغییر می کند، مخازن گاز میعانی را نمی توان با این مدل شبیه سازی نمود و ناچار به استفاده از شبیه سازی سیال ترکیبی هستیم، یعنی برای هر فاز از چندین مولفه هیدروکربنی استفاده می-کنیم. در این پایان نامه، مبنای تئوری به کار رفته جهت آنالیز داده های چاه آزمایی استفاده از انتگرال های شبه فشار جهت خطی سازی جریان سیال گاز میعانی در محیط متخلخل است. شیوه های مختلف آنالیز چاه آزمایی در مخازن گاز میعانی همگن و شکاف دار از قبیل روش های شبه فشار تک فاز و دو فاز نیز مورد مطالعه قرار می گیرند. علاوه بر این تئوری های ”دو ناحیه ای حالت پایدار“ و ”سه ناحیه ای“ جهت محاسبه شبه فشار دو فاز در مخازن گاز میعانی همگن بررسی شده و تئوری سه ناحیه ای جهت محاسبه شبه فشار در مخازن گاز میعانی شکاف دار اصلاح می گردد. جهت تهیه داده های مناسب در انجام آنالیز چاه آزمایی از ماژول e300 نرم افزار شبیه ساز اکلیپس استفاده می شود. با این حال بررسی صحت عملکرد مدل تهیه شده قبل از انجام آنالیز چاه آزمایی امری ضروری است، لذا جهت راستی آزمایی مدل در ابتدا آزمون های جریانی و خیز فشار به ازای فشارهای بالاتر از نقطه شبنم تعریف می شوند. سپس داده های بدست آمده از شبیه سازی سیال ترکیبی با استفاده از روش شبه فشار تک فاز مورد تفسیر قرار گرفته و از طریق مقایسه تراوایی و ضریب پوسته محاسبه شده با مقادیر تعریف شده، صحت عملکرد مدل بررسی می شود. در این مطالعه تأثیر برخی پارامترها از قبیل شکل منحنی های تراوایی نسبی، ضریب پوسته مکانیکی، درصد غنای سیال، اختلاف فشار اولیه مخزن با فشار نقطه شبنم، دبی گاز تولیدی و پارامترهای پتروفیزیکی سنگ مخزن بر رفتار چاه آزمایی مخازن گاز میعانی همگن و شکاف دار مورد بررسی قرار می گیرد. در ضمن تأثیر مکانیزم های تولید و عدد مویینگی نیز بر رفتار مخازن گاز میعانی شکاف دار مطالعه می شود. از نتایج به دست می آید که پارامترهای مختلف مورد مطالعه در بررسی رفتار چاه آزمایی مخازن گاز میعانی همگن، تاثیر قابل توجهی بر تشکیل میعانات گازی در اطراف چاه داشته و منحنی های مشتق شبه فشار را تغییر می دهند. اختلاف فشار اولیه مخزن با فشار نقطه شبنم و تراوایی دو پارامتر تاثیرگذار بر گسترش ناحیه 2 در مخزن بوده و با گسترش ناحیه 2 دقت روش سه ناحیه ای بهبود می یابد. دبی گاز تولیدی نیز شاخص مهمی است که تعیین مقدار بهینه آن در کنترل میزان تشکیل میعانات گازی در اطراف چاه بسیار موثر است. در مخازن گاز میعانی شکاف دار نیز می توان صرفا با استفاده از منحنی های تراوایی نسبی شکاف، روش سه ناحیه ای را جهت انجام آنالیز چاه آزمایی در این مخازن اصلاح نمود. در این مخازن عمده میعانات تشکیل شده در شکاف وجود داشته و در مقایسه با مخازن گاز میعانی همگن، پارامترهای مورد بررسی در انجام آنالیز حساسیت تاثیر کمتری بر تشکیل میعانات گازی و تغییر شکل منحنی های مشتق شبه فشار دارند.

چکیده اساس تشکیل هیدارت های گازی عوامل ترمودینامیکی (دما و فشار ) و اجزاء تشکیل دهنده سیال می باشند،که آگاهی کامل از تاثیر این سه عامل ،کلید حل معمای هیدرات ،پیش بینی شرایط تشکیل آن و جلوگیری از تشکیل یا رشد آنها می باشد. دلیل انجام این مطالعه مرتفع کردن پدیده تشکیل هیدرات در خطوط لوله یکی از میادین گازی ایران می باشد.یکی از این طرق بررسی موردی نقش ترکیب اجزاء موجود در خط انتقال و کاهش مقدار مولی جزء پیش برنده تشکیل هیدرات در ابتدای خط می باشد.در این پژوهش عوامل ترمودینامیکی تاثیر گذار در تشکیل هیدرات (مانند دما و فشار) و ترکیب اجزاء سیال به خصوص جزءco2در شرایط متنوع عملیات انتقال گاز و میعانات گازی مورد بررسی قرار گرفته است. در یک بیان کلی مساله تشکیل هیدرات در این کار شامل پیدا کردن معادله حالت مناسب برای پیش بینی قابل قبول ناحیه پایداری هیدرات و ارائه نمودارهای p-t مربوط به آن و همچنین مشخص نمودن اثر جزء co2 بر تشکیل پدیده هیدرات در خط لوله انتقال گاز و میعانات گازی می باشد. در تمامی فرآیند از معادلات حالتsrkو pr بدلیل کارایی خوب در مدل کردن رفتار سیالات هیدروکربنی استفاده گردیده همچنین نرم افزارهای hysys ،pvtsimو olgaبرای شبیه سازی خط به کارگرفته شده است. با مقایسه خروجی های نرم افزار های hysys و pvtsimمشخص گردید، pvtsim دقت بیشتری در معادله حالت مناسب برای پیش بینی تشکیل هیدرات دارد که پس از مقایسه خروجی نرم افراهای یاد شده برای معادلات حالت srk و pr و مقایسه با شرایط واقعی و عملیاتی ( با مشورت و بررسی فنی مهندسان بهره بردار) مشخص گردید داده های خروجی از نرم افزار pvtsim که با معادله حالت srk شبیه سازی شده بودند با شرایط واقعی تطابق بیشتری دارند.مهمنرین قسمت پژوهش بررسی اثر co2 در تشکیل هیدرات می باشد،برای مشخص کردن اثر co2 شبیه سازی خط توسط نرم افزار olga صورت پذیرفت و از نمودار های خروجی نرم افزار به ازاء مقادیر متفاوت co2 به خوبی مشخص گردید که جزء co2 خاصیت پیش برندگی (اثر مثبت) بر تشکیل هیدرات در خطوط لوله دارا می باشد.

یکی ازمهمترین برنامه ها و اهداف مهندسی نفت افزایش تولیدوبهره وری ازمخازن کربناته بااستفاده ازاسیدکاری می باشد. همانگونه که می دانیم کاربرداسیدکاری جهت رفع آسیب های سازند میباشدلذاشناخت ویژگی های اساسی مخازن وچاهاوعوامل موثربرتولیدازاهمیت ویژه ای برخورداراست. یکی ازروش های مدرن شناخت مخازن انجام آزمایشات چاه آزمایی است .باانجام آزمایش هایی چونbuild up test وdraw down test وتحلیل تفسیر آنهامیتوان اطلاعات جامع ومهمی ازمخزن وچاه مورد مطالعه به دست آورد.