تخمین نرخ جریان و تخصیص تولید در چاه های یکی از میادین گازمیعانی کشور در حوزه ی خلیج فارس با استفاده از شیرهای کنترلی چند اریفیسی

کنترل نرخ تولید از چاه ها در هر مخزن هیدروکربنی متناسب با سیاست گذاری های تولید از اهمیت زیادی برخوردار است. جهت تنظیم نرخ جریان تولید معمولا از صفحات کاهنده 3 استفاده می شود. امروزه در چاه های برخی میادین از جمله پارس جنوبی برای کنترل جریان از شیرهای کنترلی چند اریفیسی4 (MOV) استفاده می شود که میزان باز یا بسته شدن آنها (از صفر تا صد درصد) از طریق سیستم کنترل گسترده (DCS) تنظیم می گردد. رابطه ی عملکرد صفحات کاهنده ی معمول از روابط تجربی به دست می آید اما رابطه ی فشار و نرخ جریان در شیرهای کنترلی چند اریفیسی از طریق ضریب جریان شیر (Cv) حاصل می شود. این ضریب، میزان جریان عبوری از شیر را به افت فشار داخل آن مرتبط می کند. برای تعیین شرایط عملکرد شیر باید این ضریب متناظر با درصد بازشدگی مورد نظر تعیین گردد. رابطه ی ضریب Cv و درصد بازشدگی شیر، نمودار مشخصه ی شیر نامیده می شود که می تواند خطی یا غیرخطی باشد. در این مقاله ساختار شیر کاهنده ی سرچاهی چند اریفیسی، توصیف روابط و چگونگی عملکرد آن در تخمین نرخ تولید چاه ها و تسهیم تولید سکو به هر چاه در چاه های یکی از میادین گازمیعانی کشور در بخش دریا بررسی می شود. بدین منظور نمودار مشخصه ی شیرهای کاهنده با استفاده از داده های آزمایش های سرچاهی ترسیم می شود. سپس با مشخص شدن روابط حاکم بر Cv و درصد بازشدگی شیر، رابطه ی فشار سرچاهی و نرخ جریان مشخص می گردد. روش مذکور برای برآورد نرخ جریان خروجی سکو و چاه های مختلف، حتی پس از عملیات مشبک کاری و اسیدکاری نیز قابل استفاده است. نتایج نشان می دهد در حالی که خطای رابطه ی عملکرد سرچاهی به مرور زمان افزایش می یابد یا زمانی که پس از عملیات مشبک کاری و اسیدکاری و تغییر متغیرهای چاه، برآورد نرخ جریان چاه امکان پذیر نیست، رابطه ی عملکرد ارائه شده برای شیرهای کاهنده ی چند اریفیسی به خوبی نرخ جریان چاه و سکو را در موقعیت های مختلف تخمین می زند. همچنین نتایج این مطالعه نشان می دهد که برای به دست آوردن رابطه ی عملکرد شیر کنترل در این میدان نیازی به مدل سازی پیچیده و بررسی رفتار ترمودینامیکی سیال در قالب الگوهای رژیم دوفازی جریان نیست.