به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « FRACTURED RESERVOIR » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • سعید ملااسمعیل*، مهرداد سلیمانی، رضا قوامی

    تهیه و به روز رسانی مدل های دقیق از توزیع شکستگی ها در مخازن هیدروکربنی، از موارد پیچیده در مسایل مربوط به ژیومکانیک مخازن می باشد. داده های چاه همواره از ارزش بالایی در مدل سازی توزیع شکستگی ها در مخزن برخوردار هستند. با این حال تکیه بر داده های چاه به تنهایی باعث افزایش عدم قطعیت در چگونگی توزیع شکستگی در سرتاسر مخزن می شود. روش های معمول در توزیع شکستگی، معمولا از الگوریتم های درون یابی به منظور پیش بینی توزیع فضایی شکستگی ها در مخزن استفاده می کنند. در این تحقیق با استفاده از مفهوم محرک های شکستگی، مدل توزیع شکستگی در مخازنی که اطلاعات چاه به صورت بسیار اندک در دسترس است و در واقع مخزن در مرحله شناسایی می-باشد، با ترکیب داده های لرزه نگاری سه بعدی بدست می آید. بدین منظور از اطلاعات ارزشمند ولی بسیار اندک چاه تنها برای تعیین زون های شکستگی و جهت یابی آنها استفاده می شود. سپس نشانگرهای تعیین کننده شکستگی به عنوان بستر لازم برای توزیع محرک های شکستگی در مخزن از داده های لرزه ای استخراج می گردد. سپس با تعیین محرک های شکستگی، مدل توزیع شکستگی با استفاده از روش های کریجینگ و شبیه سازی گاوسی متوالی بدست می آید. در ادامه با پیاده سازی الگوریتم های تعیین شکستگی بر روی داده های لرزه ای، مدل های توزیع های شدت شکستگی به روش کوکریجینگ هم مختصات بر روی نشانگرها تهیه می شوند. در این مرحله با دسته بندی شکستگی های مخزن از منظر اهمیت در انتقال سیال و با استفاده از اطلاعات زمین شناسی، مدل شبکه گسسته شکستگی برای مقیاس های متفاوت شکستگی ها، بدست می آید. این استراتژی بر روی مخزنی که اطلاعات بسیار اندکی از چاه در آن در دسترس است، پیاده گردید. تفسیر نتایج و مقایسه مدل های شبکه گسسته شکستگی بدست آمده با استراتژی پیشنهادی و روش معمول، نشان داد که می توان از مفهوم محرک های شکستگی جهت توزیع شکستگی ها در مخزن با استفاده از داده های لرزه ای سه بعدی، در مواردی که تعداد چاه های بسیار اندکی در مخزن وجود دارد، استفاده کرد.

    کلید واژگان: مدل سازی گسسته, توزیع شکستگی, مخازن شکافدار, نشانگرهای لرزه ای, شبیه سازی گوسی}
    Saeed Mollaesmaeil *, Mehrdad Soleimani, Reza Ghavami

    The influence of fracture network on quality of reservoir, emphasize the importance of study of fractured reservoirs. The characterization of fractured reservoirs is complex. We are going to study fractures of one of the oil fields of Persian Gulf by discrete fracture network modeling. Fracture modeling is often based on very limited well data and therefore is subject to high uncertainty. Typically, the standard modeling workflow uses interpolation algorithms to predict the fracture spatial distribution. This paper shows an alternative workflow for improving fracture modeling between wells through the use of seismic attributes. The main objective of this paper is to compare fracture intensity models guided by the two approaches: The standard interpolation based approach, and the seismic based approach using attributes sensitive to faults. The difference between these two methods lies in the way fracture intensity is modeled. Fracture intensity is an important fracture attribute because it guides the fracture simulation. It is estimated from the fracture point data derived from the well data and upscaled into the model. Typically, the standard method employs Kriging or Sequential Gaussian Simulation (SGS) to interpolate the fracture intensity of the 3D grid. This method can deliver highly inaccurate results in case of limited well control. The second approach tries to reduce this uncertainty, through controlling the fracture intensity interpolation via seismic attributes. Seismic attributes can be used as secondary input for the interpolation of the fracture. The preferred interpolation algorithm is collocated co-Kriging because one has full control over the radius of influence of the well data. In addition the influence of the secondary input, the seismic attribute, is controlled via its correlation factor with the well data. A comparison of these two methods provides insight into the complexity and uncertainty involved in fracture modeling.

    Keywords: Discrete modelling, fracture distribution, Fractured Reservoir, Seismic attributes, Gaussina simulating}
  • فاطمه قاسمی، مهدی اسکروچی، مجتبی قائدی*
    آشام خودبه خودی مکانیزم تولیدی مهمی در مخازن شکاف دار است. تلاش های بسیاری به منظور مطالعه برهم کنش محیط ماتریکس و شکاف در شرایطی که ماتریکس های اشباع از گاز یا نفت با شکاف اشباع از آب احاطه شده اند، صورت گرفته است. برخلاف مطالعات صورت گرفته به منظور شناسایی، ارتقاء مقیاس و ارزیابی فرآیند آشام خودبه خودی در مخازن نفتی، مخازن گازی کمتر مورد توجه قرار گرفته اند. در این پژوهش، با مطالعه فرآیند آشام و عوامل و شرایط موثر بر این فرآیند، آزمایش های آشام خودبه خودی در مخازن گازی در شرایط مشخص طراحی و اجرا شده است. در آزمایشات انجام شده، تاثیر عوامل مختلف مانند میزان اشباع آب، شرایط مرزی و نوع سنگ در میزان آشام مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با آنالیز داده های حاصل از مطالعه آزمایشگاهی و ارتقاء مقیاس داده ها، فرآیند آشام خودبه خودی در مخازن گازی شکاف دار ارزیابی شده و توانایی گروه های مقیاسی از پیش ارایه شده برای ارتقاء مقیاس در سیستم های گازی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که برخلاف موفقیت نسبی گروه های بدون بعد موجود در ارتقاء مقیاس داده های آشام خودبه خودی، نیاز به رابطه جامع تری در این زمینه وجود دارد.
    کلید واژگان: مخزن گازی, آشام خودبه خودی, مخزن شکاف دار, ارتقاء مقیاس, مخزن کربناته}
    Fatemeh Ghasemi, Mehdi Escrochi, Mojtaba Ghaedi *
    Spontaneous imbibition (SI) is an important production mechanism in fractured reservoirs. Efforts have been made to study the interaction between the matrix and fractures in a situation where saturated matrixes are surrounded by gas saturated fractures. Despite previous studies on the scaling groups introduced to characterize the imbibition process in oil reservoirs, gas reservoirs have been less considered. In this research, by studying the process of imbibition and the factors and conditions affecting this process, spontaneous test experiments were designed and implemented in specific conditions. By analyzing the data obtained from the experimental study and scaling the data, the spontaneous imbibition process in gas reservoirs has been investigated, and the capability of previously proposed scaling groups for scaling spontaneous imbibition data in gas systems, has been studied. Based on the results, it is necessary that SI and its affecting factors be more accurately studied in order to provide a more acquire scaling equation.
    Keywords: gas reservoir, Fractured Reservoir, Upscaling, Spontaneous Imbibition, Carbonate Reservoir}
  • Ahmed Zoeir, Mohammad Chahardowli *, Mohammad Simjoo

    Fractured carbonate reservoirs account for 25% of world’s total oil resources and for 90% of Iranian oil reserves. Since calcite and dolomite minerals are oil wet, gas oil gravity drainage (GOGD) is known as the most influencing production mechanism. The most important issue within gas injection into fractured media is the channeling problem which makes the efficiency of gas injection process extremely low. As a solution, foam is used to change the mobility ratio, to increase volumetric sweep efficiency, and to overcome the fingering problem. In this work, we inspected three main influencing mechanisms that affect oil extraction from matrix, namely foam/oil gravity drainage, viscous pressure drop  due to foam flow in fractures, and foaming agent diffusion from fractures into the matrixes. Foam injection simulations were performed using CMG STARS 2015, on a single matrix unit model and on some vertical cross section models. A number of sensitivity analyses were performed on foam strength, injection rate, fracture and matrix properties, matrix heights, and the initial oil saturation within matrixes. The results show that the roles of the mass transfer of the foaming agent and viscous pressure drop  are significant, especially when matrix average heights are small. Moreover, the mechanism for viscous pressure drop  remains unchanged, which continues to aid oil extraction from matrixes while the other two mechanisms weaken with time.

    Keywords: Foam, Fractured Reservoir, Gravity Drainage, Gas Invaded Zone, CMG STARS}
  • Ahmed Zoeir *, Mahshid Reyhani, Mohammad Simjoo
    Future exploitation scheme of an oil reservoir in each cycle within its production life depends on the profitability of the current extraction scenario compared with predicted recoveries that acquire with applying other available methods. In fractured reservoirs appropriate time to pass from the gas injection process into chemical enhanced oil recovery (EOR) firmly depends on the oil extraction efficiency within the gas invaded zone. Several variables including fluid characteristic, fracture network and matrix units properties, etc., impact gas-oil gravity drainage (GOGD) performance within the gas invaded zone. In this work, CMG GEM and ECLIPSE 300 were used to simulate GOGD mechanism in several 2D cross-sectional models to investigate effects of the matrix height, matrix rock type, fracture network transmissibility, and miscibility conditions on the oil extraction rate, change of average pressure and producing gas-oil ratio (GOR). Results showed that in small heights of the matrix units especially at compacted rock types, GOGD was weak that caused a rapid decrease in oil production rates and early increase in producing GOR. Results also showed that wherever the matrix porosity and permeability values were high, recovery was accelerated and GOR remained constant for longer exploitation times. Furthermore, using high-pressure lean gas injection for miscible GOGD gives higher extraction efficiencies rather than applying rich or enriched gas.
    Keywords: Fractured Reservoir, Gas Invaded Zone, Miscible GOGD, CMG GEM, ECLIPSE 300}
  • Behrouz Harimi, Mohsen Masihi *, Mohammad Hosein Ghazanfari
    Gravity drainage is the main mechanism which controls the oil recovery from fractured reservoirs in both gas-cap drive and gas injection processes. The liquid bridge formed between two adjacent matrix blocks is responsible for capillary continuity phenomenon. The accurate determination of gas-liquid interface profile of liquid bridge is crucial to predict fracture capillary pressure precisely. The liquid bridge interface profile in the absence and in the presence of gravity is numerically derived, and the obtained results are compared with the measured experimental data. It is shown that in the presence of gravity, fracture capillary pressure varies across the fracture, whereas, by ignoring gravitational effects, a constant capillary pressure is obtained for the whole fracture. Critical fracture aperture which is the maximum aperture that could retain a liquid bridge was computed for a range of liquid bridge volumes and contact angles. Then, non-linear regression was conducted on the obtained dataset to find an empirical relation for the prediction of critical fracture aperture as a function of liquid bridge volume and contact angle. The computation of fracture capillary pressure at different liquid bridge volumes, fracture apertures, and contact angles demonstrates that if the liquid bridge volume is sufficiently small (say less than 0.5 microliters), capillary pressure in a horizontal fracture may reach values more than 0.1 psi, which is comparable to capillary pressure in the matrix blocks. The obtained results reveal that the variation of fracture capillary pressure versus bridge volume (which represents liquid saturation in fracture) obeys a trend similar to the case of matrix capillary pressure. Therefore, the capillary pressure of matrix can be applied directly to fractures considering proper modifications. The results of this study emphasize the importance of capillary continuity created by liquid bridges in the performance of gas-oil gravity drainage in fractured reservoirs.
    Keywords: Fractured Reservoir, Gravity Drainage, Capillary Continuity, liquid bridge, Fracture Capillary Pressure}
  • مهدی عباسی، محمد شریفی*، علیرضا کاظمی
    انرژی برگشت پذیر به نوعی از انرژی گفته می شود که منبع تولید قابلیت آن را دارد که توسط طبیعت در یک بازه زمانی کوتاه مجددا به وجود آمده یا به عبارتی تجدید شود. مدل تحلیلی فرآیند تزریق آب به مخازن زمین گرمایی زمینه ای را فراهم می کند که فرآیندهای انتقال حرارت در محیط متخلخل بهتر شناخته شوند و یک مدل پایه ای برای مسائلی با پیچیدگی بیشتر باشد. مدل های ارائه شده پیشین به صورت عددی و نیمه تحلیلی به بررسی این موضوع پرداخته اند، حال آن که در این مطالعه حل کاملا تحلیلی مدل و با درنظر گرفتن: پدیده ی همرفت و هدایت و پراکندگی در درون شکاف، پدیده ی هدایت در درون بلوک ماتریس و انتقال حرارت بین بلوک ماتریس و شکاف ارائه شده است. در ادامه نیز با صرف نظر از پدیده ی پراکندگی و هدایت حرارتی شکاف، تاثیر پارامترهای سرعت تزریق آب و فاصله از دهانه چاه بر روی میزان درصد خطای بین این دو مدل بررسی شد. همچنین به منظور بررسی عملکرد تزریق آب سرد به مخازن زمین گرمایی از پارامتر بازیافت حرارتی استفاده شد و در انتها نیز به منظور اعتبار سنجی مدل، نتایج مدل تحلیلی با مدل عددی مقایسه شد.
    کلید واژگان: انرژی زمین گرمایی, مخازن شکافدار, همرفت, هدایت, پراکندگی}
    M. Abbasi, M. Sharifi *, A. Kazemi
    Renewable energy is defined as sort of energy whose producing resources possess the capability to renew through nature during a short period of time. The analytical model of water injection into geothermal reservoirs process which is used to describe more complex matters, can explain the heat transfer processes in the porous media better. The presented corresponding studies so far are based on numerical and semi-analytical methods while here, a fully exact analytical solution is introduced considering phenomena of convection, conduction and dispersion inside fractures, conduction inside matrix blocks, and matrix-fracture heat transfer. In this regard, geothermal fractured reservoir related heat transfer equations are solved, ignoring fracture dispersion and heat conduction phenomena, which appears to be an appropriate assumption in high injection velocity values and then the effects of injection water velocity and distance from injection well parameters on the amount of error percent of these two models are investigated. Moreover, thermal recovery efficiency is employed to investigate cold water flooding into such reservoirs followed by a comparison to a numerical model for the purpose of validation.
    Keywords: Geothermal energy, Fractured reservoir, Convection, Conduction, Dispersion}
  • مهدی عباسی*، مجتبی ایزدمهر، محمد شریفی، محمدحسین غضنفری، علیرضا کاظمی، شهاب گرامی
    مخازن کربناته شکاف دار بخش عمده ای از مخازن هیدروکربوری کشور ایران را تشکیل می دهند. تولید نفت از این مخازن عمدتا تحت تاثیر مکانیزم ریزش ثقلی است و انتقال نفت از بلوک بالایی به بلوک پایینی با توجه به چگونگی ارتباط بین بلوک ها میزان تولید را کنترل می کند، و این در حالی است که مطالعات تئوری محدودی از مدل سازی انتقال نفت از طریق آشام مجدد بین بلوک ها انجام شده است. در این مقاله ابتدا فرآیند ریزش ثقلی با در نظر گرفتن نیروی ریزش ثقلی و نیروی مویینگی برای یک بلوک ماتریس یک بعدی به صورت بدون بعد بسط داده می شود. سپس با استفاده از روش تبدیل لاپلاس، معادله مشتق جزئی مربوط به یک بلوک ماتریس با استفاده از شرایط اولیه و مرزی حل می شود. همچنین با تعمیم معادلات جریان جزئی به دست آمده برای یک دسته بلوک ماتریس به مدل سازی فرآیند آشام مجدد پرداخته می شود. در مرز بالایی بلوک ماتریس، دبی نفت ورودی به ماتریس تابعی از زمان و در مرز پایینی آن اشباع بدون بعد نفت برابر یک در نظر گرفته شده است. در زمان اولیه نیز اشباع بدون بعد نفت در تمام ماتریس برابر با یک فرض شده است. در نهایت با استفاده از معادلات اشباع، دبی و تولید تجمعی بدون بعد به بررسی فرآیند ریزش ثقلی و پدیده آشام مجدد پرداخته شده است. لازم به ذکر است که تمام راه حل های ارایه شده برای این مساله تاکنون به صورت عددی و یا نیمه تحلیلی بوده است [1] در حالی که راه حل ارائه شده در این مقاله به صورت کاملا تحلیلی می باشد.
    کلید واژگان: مخازن شکاف دار, ناحیه مورد هجوم گاز, ریزش ثقلی, آشام مجدد, حل تحلیلی و ناحیه مورد هجوم گاز}
    Mahdi Abbasi *, Mojtaba Izadmehr, Mohammad Sharifi, Mohammad Hossien Ghazanfari, Alireza Kazemi, Shahab Gerami
    Fractured carbonate reservoirs constitute considerable number of hydrocarbon reservoirs in Iran. In the fractured reservoirs, the gravity drainage is one of the dominating oil producing mechanisms, which controls oil production depending on the interaction between upper and lower blocks. However, in few theoretical studies have investigated the modelling of re-infiltration process between stack of matrix blocks. In this study, at first the gravity drainage process is modelled for a 1-D single matrix block by consideration of gravity and capillary forces, then Laplace transform is used to solve the governing partial differential equation related to matrix blocks, with the appropriate initial and boundary conditions. Moreover, the obtained equations are extended to a stack of matrix blocks and the effect of re-infiltration process in investigated. The inlet oil from the upper boundary of the blocks is a function of time, and the lower boundary of the blocks is fully saturated with oil. At the initial condition, the matrix block is saturated with oil. Finally, based on the determined saturation equations, oil production rate, cumulative production, the gravity drainage mechanism and the effect of re-infiltration process are studied. It is worth mentioning that proposed solution for re-infiltration problem in this study is fully analytical, while previous proposed solutions from other researchers (Firoozabadi and Ishimoto [1]) have been numerical or semi-analytical.
    Keywords: Fractured Reservoir, Gas Invaded Zone, Gravity Drainage, Re-infiltration, Analytical Solution, Gaz Inrade Zone}
  • R. Vahedi*, B. Tokhmechi, M. Koneshloo
    We use a multi-resolution analysis based on a wavelet transform to upscale a 3D fractured reservoir. This paper describes a 3D, single-phase, and black-oil geological model (GM) that is used to simulate naturally-fractured reservoirs. The absolute permeability and porosity of GM is upscaled by all the possible combinations of Haar, Bior1.3, and Db4 wavelets in three levels of coarsening. The applied upscaling method creates a non-uniform computational grid, which preserves its resolved structure in the near-well zones as well as in the high-permeability sectors but the data are scaled up in the other regions. To demonstrate the accuracy and efficiency of the method, the values for the oil production rate, mean reservoir pressure, water cut, and total amount of water production are studied, and their mean error is estimated for the upscaled models. Finally, the optimized model is selected based on the computation time and accuracy value.
    Keywords: 3D Simulation, Fractured Reservoir, Upscaling, Wavelet Transform, Optimization}
  • سعید عباسی *، عباس شهرآبادی، محمد حشمتی، علی اصغر قره شیخلو
    طبیعت برخی فرآیندهای انجام شده در سازند، مانند فرآیندهای تزریق آب به گونه ای است که تا حدودی، آسیب وارده ناشی از آنها به سازند، غیر قابل اجتناب می نماید. یکی از مهمترین مباحث در این موضوع، تخمین و برآورد این آسیب دیدگی در سازند می باشد. در این مقاله تکیه اصلی بر روی اثرپذیری پارامترهایی نظیر فشار و ذرات معلق در آب تزریقی است که در ادامه سعی می گردد اثر شکاف ایجاد شده در نمونه سنگ مخزن بواسطه پارامترهای فوق، در مدل فیزیکی از دیدگاه آسیب دیدگی سازند مورد بررسی قرار گیرد. در این تحقیق با انتخاب نمونه مغزه های ماسه ای یکی از میادین نفتی ایران که در حال تزریق آب به آبده مخزن می باشد سعی گردیده مدل فیزیکی مخزن توسط نمونه های فوق در آزمایشگاه شبیه سازی گردد. با توجه به عدم کیفیت مناسب آب و وجود املاح و ذرات بالا در آب تزریقی، بر خلاف انتظار آسیب دیدگی محسوس در نتایج آزمایشگاهی مشاهده نگردید. هر چند کاهش نفوذپذیری نامحسوس در نمونه های بدون شکاف مشاهده شد اما نکته قابل توجه تغییر ساختار سنگ در هنگام تزریق و عدم افزایش فشار تزریق در نمونه های دارای شکاف بود. به عبارتی وجود شکافها و تغییر ساختار سنگ، به خصوص در سنگ های ماسه ای با سیمان شدگی ضعیف می تواند عاملی جهت حرکت ذرات و یا انتقال آسیب دیدگی به عمق مخزن و یا اطراف چاه تولیدی باشد. از طرفی عدم یکپارچگی سنگ مخزن و نیروهای جریانی بر ذرات، جدا شدن ذرات و تغییر ساختار سنگ را به دنبال خواهد داشت که افزایش فشار تزریق را جبران نموده و شرایط یکسانی را با تغییر جریان تزریقی به همراه خواهد داشت. این موضوع می تواند تفاوت مشاهدات میدانی را با نتایج آزمایشگاه به همراه داشته باشد. لذا در این تحقیق با فراهم سازی شرایط اطراف چاه و ایجاد مدل فیزیکی مشابه سعی گردید به طور کیفی نیز به منشاء این تفاوت ها اشاره شود.
    کلید واژگان: آسیب دیدگی سازند, تزریق آب, کاهش نفوذپذیری, توزیع اندازه حفرات, مخزن شکاف دار, توزیع اندازه ذرات}
    S. Abbasi*, A. Shahrabadi, M. Heshmati, A. A. Gharreh Sheikhloo
    Water injection process has inevitably been scaling process associated. One of the important discussions in this field is to evaluate formation damage. In the current paper, the effect of some parameters on permeability reduction is investigated. In this study, the fracture effect on formation damage in reservoir rock is studied using a physical model. In addition, injection rate and pressure effects are considered in the physical model. Rock structure and heterogeneity restrict investigating formation damage phenomena. We selected some core samples in one of the oil fields injecting water in aquifer for the simulation of the physical model in laboratory. We tried to perform different scenarios using injected water sample in core flooding process. Although, permeability reduction is observed in no fractured samples, injection pressure increasing is not concluded in injection process in the fractured sample. On the other hand, fracture creation in samples, especially the sandstone sample with weak cementation, can be cause of particle movement or formation damage transfer through reservoir (far from injection well). This subject create problems later after injection especially in production wells where they depend on more parameters e.g. rock structure, texture, pore and particle size distribution, and reservoir heterogeneity.
    Keywords: Formation Damage, Particle Movement, Water Injection, Permeability Reduction, Pore Size Distribution, Fractured Reservoir, Particle Size Distribution}
  • یوسف کاظم زاده، مسعود ریاضی
    مخازن شکافدار بخش عمده ای از مخازن هیدرو کربوری کشور را تشکیل می دهند. عملکرد مخازن شکافدار با مخازن معمولی متفاوت می باشد. در مخازن شکافدار مکانیزم های زیادی به تولید کمک می نماید. یکی از مکانیزم های که به تولید کمک می کند پدیده نفوذ مولکولی (Diffusion) می باشد. این پدیده هنگامی که گاز در تماس با نفت قرار گیرد تاثیر خود را نمایان تر نشان می دهد. نفوذ مولکولی در مخازن شکاف دار بر خلاف مخازن معمولی می تواند به صورت موثر بر بازده تزریق گاز در مخازن نفتی و یا ذخیره سازی گاز طبیعی موثر باشد. ذخیره سازی گاز طبیعی در مخازن شکافدار دارای نفت با توجه با عدم امکان تخلیه کامل نفت موجود در فضای خالی، باعث می شود گاز تزریقی در تماس با نفت درجای مخزن قرار بگیرد، بنابراین مکانیزم نفوذ مولکولی در طولانی مدت خود را نشان دهد و میزان بازدهی ذخیره سازی را کنترل می نماید. در این مطالعه ذخیره سازی گاز طبیعی درون یک مخزن شکافدار دارای نفت سنگین مورد بررسی قرار می گیرد. در این مقاله اثر پدیده نفوذ مولکولی سیالات بر میزان تولید نفت و گاز در برداشت اولیه نفت مخزن به منظور تخلیه، آماده سازی اولیه جهت تزریق گاز برای فرآیند ذخیره سازی و همچنین عملکرد مخزن حین حضور گازی غیر از گاز آزاد شده از نفت در طولانی مدت در حضور و عدم حضور مکانیزم نفوذ مولکولی تجزیه و تحلیل می شود. طبق مطالعه انجام شده نفوذ مولکولی هر چند به مقدار اندک اما در فرایند ذخیره سازی گاز طبیعی در مخازن تخلیه شده ی نفتی به دلیل حضور هم جوار نفت و گاز میزان بازدهی فرایند را تحت تاثیر قرار می دهد. به دلیل حضور گازی با ترکیات متفاوت از گاز مخزن، عملکرد مخزن چه از نظر تولید و چه از نظر تزریق پذیری تغییر می کند.
    کلید واژگان: نفوذ مولکولی, مخازن شکافدار, ذخیره سازی گاز طبیعی, شبیه سازی, مخازن نفتی تخلیه شده}
    Yousef Kazemzadeh, Masoud Riazi*
    Iranian oil reservoirs are mainly fractured. Performance of such reservoirs could be significantly different form the conventional reservoirs. That is mainly due to some additional flow displacement mechanisms, which take place in fractured reservoir. One of these mechanisms is molecular diffusion, which could play a key role on oil production. The impact of molecular diffusion on flow displacement during gas injection for either displacement or storage purposes would be more pronounced in a fractured reservoir compared to that in a conventional reservoir. It is mainly because of different oil trapping types and huge difference between contact area of the in situ oil and the injected gas phase in these two kinds of reservoir. In this study, the process of natural gas storage in an Iranian heavy oil fractured reservoir isinvestigated. In this paper, specifically the impact of molecular diffusion on the primary oilproduction and different stages of gas storage process are studied using a commercial simulator. The results of this study show that molecular diffusion could play an important role on injection/ production rates as well as the average reservoir pressure during injection process. This impact would be more pronounced when a gas with different composition compared to that in the reservoir is used for storage purposes.
    Keywords: molecular diffusion, fractured reservoir, natural gas storage, simulation, depleted oil reservoir}
  • محمد سلیمانی، سعیده رعیت دوست، مجید سجادیان
    سیالات حفاری آسی بهای جدی به شکافهای طبیعی لایه های تولیدی چاه های هیدروکربنی وارد کرده و موجب کاهش تولید میشوند. روش های مختلفی برای مقابله با این مشکلات وجود دارد به طوری که میتوان با استفاده از الیافهای دانه بندی شده به عنوان افزودنی در سیالات حفاری، عمق نفوذ و گستره آسیب دیدگی سازند را کاهش داد. یکی از این روش ها استفاده از افزودنی های مختلفی است که بتواند عمق آسیب سازند ناشی از ورود جامدات سیالات حفاری را کاهش دهد. به همین منظور از کربنات کلسیم دانهبندی شده و نوعی افزایه فیبری شکل محلول در اسید جهت کاهش آسیبدیدگی مخازن شکافدار استفاده گردید که افزایه فیبری شکل در مقایسه با کربنات کلسیم عملکرد مطلوب از خود نشان داد. در این مقاله مکانیزم مسدودسازی شکافها ناشی از تاثیر دو نوع افزودنی کنترل هرزروی فیبری با طول بلند و باریک در کنار افزودنی با دانه بندی مناسب بررسی شده است. نتایج نشان دادند که مقدار صافاب در استفاده از ذرات فیبری به میزان 5hr/9ml بوده و میزان بهبود تراوایی 50% بوده است.
    کلید واژگان: سیالات حفاری, آسیب سازند, مخازن شکافدار, نمکهای دانه بندی شده, افزایه های فیبری}
    Drilling fluids have the potential for reservoir damaging، which can be investigated in laboratories. Laboratory results indicate that the permeability of fractured reservoirs decreases due to using drilling fluid in pay zones. For reducing or returning the permeability of reservoirs many additives such as sized materials can play an important role in removing an increasing permeability of damaged sections. A set of experiments was performed which clearly showed that drilling fluids could cause large irreversible damage to fractures and then could dramatically reduce the productivity of wells producing from a natural fracture network. Using sized additives in drilling fluids can significantly reduce the depth and extent of formation damage. Laboratory results showed that sized calcium carbonate (CaCO3) were less effective comparing with acid soluble fibers; therefore، they were recommended for reducing pay zoon damage in fractured reservoirs. It is worth mentioning that according to the laboratory results aggregated fibers bridge across the face of the fracture and then bentonite in drilling mud forms an effective mud cake، which finally minimizes the invasion of solids and filtration to the formation and dramatically reduces formation damage (with filtration volume of 9 ml/5hr and 50% permeability improvement).
    Keywords: Drilling Fluids, Formation Damage, Fractured Reservoir, Sized Salts, Fiber Additives}
  • تطبیق تاریخچه، یکی از قسمتهای مهم مطالعه مخزن است که به منظور نزدیک کردن عملکرد مدل شبیه سازی به عملکرد مخزن واقعی انجام میشود.به دلیل منابع زیاد و خطا در داده های ورودی، ساخت یک مدل بدون تطبیق تاریخچه، دقت کافی در نتایج را نخواهد داشت. داده های بهدست آمده از گذشته میدان، بایستی برای بهبود مدل و دقت نتایج حاصل از مدل استفاده شود. در بعضی از میادین نفت و گاز، اطلاعات کافی از تاریخچه میدان وجود ندارد و باید از روش های ابتکاری برای تطبیق تاریخچه استفاده کرد. میدان مورد مطالعه یک میدان نفتی متروک است که داده های تاریخچهای تولید آب و گاز در آن وجود ندارد و تنها تاریخچه تولید نفت و تعداد محدودی فشار وجود دارد. تاریخچه این میدان نفتی نشان میدهد یکی از چاه های این میدان به مدت سه ماه فوران کرده و سطح تماس آب و نفت در این چاه به میزان قابل توجهی بالا آمده است. با توجه به کمبود اطلاعات برای انجام فرایند تطبیق تاریخچه، علاوه بر استفاده از مقادیر تولید نفت و نقاط محدود فشار،اطلاعات تغییر سطح آب- نفت در چاه مذکور بهعنوان یک راه حل ابتکاری برای تطبیق تاریخچه مدل شبیه سازی این میدان استفاده شده است. حرکت سطح تماس آب-نفت در این میدان با موفقیت شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی تطابق خوبی با مقادیر اندازهگیری شده حرکت سطح تماس آب- نفت در این چاه را نشان میداد. بعد از تطبیق تاریخچه مدل شبیه سازی، سناریوهای متعددی شامل تولید طبیعی (حفر چاه های عمودی و افقی)، تزریق آب و تزریق گاز اجرا و مقایسه شدند. نتایج شبیه سازی نشان میدهد که تخلیه طبیعی به وسیله چاه های افقی و همچنین تزریق آب، منجر به میانشکنی زود هنگام آب و ضریب بهره دهی پایین میشود. پس از بررسی کلیه سناریوها، یکی از سناریوهای تزریق گاز بهعنوان بهترین سناریوی توسعه میدان انتخاب شد. در این سناریو 20 میلیون فوت مکعب گاز در هر روز در دو چاه تزریق می شود (هر چاه 10 میلیون فوت مکعب گاز در روز) که در نتیجه این میدان نسبت به تولید طبیعی در طی 10 سال، 18 میلیون بشکه بیشتر نفت تولید خواهد کرد. در سناریوی منتخب، از دو چاه که به دلیل تولید آب بالا، بسته شده بودند بهعنوان چاه تزریق گاز استفاده می شود که در نتیجه برای توسعه میدان، نیازی به صرف هزینه حفر چاه های تزریقی نخواهد بود.
    کلید واژگان: شبیه سازی, تطبیق تاریخچه, مخزن شکافدار, توسعه میدان}
    History matching is considered as one of the most important simulations in reservoir description. In other words, reservoir simulation results are not reliable without history matching due to uncertainties of the input data. However, in some cases there may not be enough data for history matching and few tricks may be required Studied field is an abandoned oil field that has no water and gas production history. After reviewing the history of the field in this study, it was revealed that a blow out had occurred in a well for three months which was due to BOP (Blow Out Preventer) problem and water-oil surface had risen in this well. As the result, a history of water-oil interface movement exists which can be used in history matching. W-C movement was successfully simulated in this well and the results showed good agreement with experimental results. After history matching, various techniques including drilling infill (vertical and horizontal), water and gas injection were applied and results were then compared. It was revealed that horizontal drilling causes water breakthrough and low recovery values. Also the same results were observed for water injection method. The gas injection was selected as the optimum method in which 20 MMSCF/D gas was injected into the two wells (10 MMSCF/D for each) and consequently an overall increase of 18 MMSTB was reached in oil production from these two wells in 10 years. Gas injected wells are rarely of any importance due to high water cut problem and investment on drilling of new gas injected wells is not suggested.
    Keywords: Simulation, History Matching, Fractured Reservoir, Field Development}
  • سید عبد العظیم تقوی، علی مراد*، هادی پرویزی
    بخش بزرگی از نفت جهان در سنگ های مخازنی وجود دارد که بطور طبیعی شکاف دار می باشند. درک اثر متقابل شکاف و ماتریکس یک چالش منحصر بفرد در ازدیاد برداشت نفت است. مخزن مورد مطالعه یکی از مخازن شکاف دار ایران با تخلخل دوگانه و دارای یک سفره آب زیر زمینی فعال می باشد. به علت ناهمگونی سازندهای تولیدی، کل بازیافت تا سال 2008 تنها در حدود 8/04 درصد با تولیدی معادل 240 میلیون بشکه می باشد. در این مطالعه الگوهای متفاوت تزریق بر اساس بهینه کردن موقعیت چاه های تزریقی مورد بررسی قرار گرفت. بهترین الگوی تزریق بر اساس بیشترین ضریب بازیافت انتخاب و سناریوهای تزریق امتزاجی و غیر امتزاجی در دبی (شدت جریان) های متفاوت با سناریوی تخلیه طبیعی مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که تزریق گاز امتزاجی در این مخزن، در مقایسه با سناریوهای تزریق گاز غیرامتزاجی و تخلیه طبیعی، دارای ضریب بازیافت بیشتری است.
    کلید واژگان: شبیه سازی, مخازن شکاف دار, تزریق گاز امتزاجی و غیرامتزاجی, ضریب بازیافت}
    S.A. Azim Taghavi, A. Moradi*, H. Parvizi
    A large proportion of the world proven oil has been found in reservoirs rocks that are naturally fractured. Understanding of matrix-fractured interactions, display a unique challenge for enhanced oil recovery. The S Reservoir is a dual porosity fractured reservoir having active aquifer. Because of heterogeneous production zones, total oil recovery was only about 8.04 percent by a total production of 240 MMSTB up to 2008. Production optimization and final recovery increment is the main idea of gas injection in this reservoir. According to Eakin et al.’s empirical correlation, minimum miscibility pressure of 4104 pisa is possible. This pressure is below the average reservoir pressure at 2008. In this study, different injection patterns were investigated. The best injection pattern was selected according to the recovery coefficient. Miscible and immiscible injection scenarios at various rates were compared with natural depletion. The results show that miscible gas injection in this reservoir has more recovery coefficient in comparison with other alternatives.
    Keywords: Miscible, Immiscible Gas Injection, Simulation, Fractured Reservoir, Recovery Factor}
  • حسن نادری *

    در ابتدای تولید از مخازن شکاف‌دار، به علت بالا بودن تراوایی شکاف‌های عمودی نسبت به سنگ مخزن، نفت تولید شده عمدتا سبب تخلیه شکاف‌های عمودی می‏شود. در نتیجه ناحیه‏ای جدید به نام مورد تهاجم گاز، شکل می‏گیرد. به علت وجود گاز در شکاف‌های اطراف و نفت در داخل سنگ مخزن شرایط غیرمتعادل ایجاد می‏شود که سبب ریزش ثقلی نفت از سنگ می‏شود. یکی از عوامل مهم در چگونگی عملکرد مکانیزم ریزش ثقلی در ناحیه مورد تهاجم گاز، خواص فیزیکی شکاف‌های افقی موجود در این ناحیه می‏باشد. در اکثر موارد فرض بر این است که شکاف‌های افقی، موجب جدا شدن سنگ مخزن به صورت فیزیکی و عدم پیوستگی مویینگی می‏باشد. اگر بلوک‌های ناحیه گاز زده، به صورت مجزا از هم عمل کنند، میزان نفت قابل استحصال از مخازن شکاف‌دار، تحت مکانیزم ریزش ثقلی بسیار ناچیز خواهد بود. اما چنانچه پیوستگی فشار مویینگی در بین بلوک‌ها برقرار باشد، سبب خواهد شد تا میزان قابل ملاحظه‏ای از سیال موجود در سنگ مخزن از ناحیه مورد تهاجم گاز تولید شود. این افزایش تولید را می‏توان با تغییر در فشار مویینگی بلوک مورد بررسی قرار داد. از این رو لازم است تا برای شکاف افقی، فشار مویینگی و تراوایی اختصاص داد تا تولید از سیستم تعریف شود. بر این اساس مدل‌هایی برای توابع شبه فشار مویینگی، تعریف شده است که بر اساس آن فشار مویینگی بلوک تحت تاثیر شکاف، تغییر می‌یابد، به شکلی که می‌توان مقدار تولید از بلوک‌های بر روی هم انباشته را مدل کرد. در این مطالعه بر اساس مجموعه آزمایش‌های انجام گرفته توسط فیروزآبادی و همکاران در زمینه پیوستگی فشار مویینگی، تراوایی در شکاف افقی و اثر آن در تولید از بلوک‌ها، مدلی با استفاده از شبه توابع فشار مویینگی ارایه شده است. بر این اساس برای شکاف افقی، فشار مویینگی تعریف شد، که مقدار آن تابعی از ارتفاع شکاف نسبت به سطح تماس نفت و گاز (GOC) و عرض شکاف می‌باشد. این فشار مویینگی سبب کاهش فشار مویینگی بلوک می‌شود، به‌طوری‌که تولید از دسته بلوک‌ها حاصل شود. بر اساس مدل ارایه شده، تعریف تراوایی محیط شکاف، نقش عمده‌ای در کنترل جریان ندارد.

    کلید واژگان: ریزش ثقلی, تراوایی نسبی, ناحیه مورد تهاجم گاز, فشار مویینگی, مخازن شکاف دار, محیط متخلخل شکاف دار}

    The gravitational drainage of oil in gas-invaded zone is identified as the major production mechanism in carbonate reservoirs. Oil is kept in a matrix block surrounded by gas and then subject to two distinct and opposing forces. Due to the difference between oil and gas densities, gravitational forces tend to expel oil through the lower part of the block, while oil-rock adhesive force acts to peneterate within the rock. Drainage arises when “gravitational” and “capillary” forces coincide. In this study, the mathematical modelling of gravitational drainage in naturally fractured reservoir is presented which involve capillary, gravitational, and infiltration processes. A simple approach was proposed to simulate gas-oil gravity drainage process in fractured porous media using an appropriate fracture capillary pressure. The permeability value is approximated by the location of fracture in the stack block. The capillary pressure in horizontal fracture is related to height of fracture in stack block to gas-oil interface. Numerical simulation results revealed good agreement with experimental data. This study revealed that capillary continuity and fracture transmissibility are the most important factors in oil recovery by gravitational drinage mechanism.

    Keywords: Gravity Drinage, Relative Permeabiliry, Gas Inavaded Zone, Capillary Pressure, Fractured Reservoir, Fractured Porous Media}
  • قربانعلی صبحی*، ناصر علیزاده، مجتبی کیانی، غلامرضا بشیری

    مقدار بسیاری از تولید نفت در کشورهای نفت‌خیز خاور میانه به‌خصوص ایران از مخازن شکافدار صورت می‌گیرد. اغلب این مخازن در ابتدای تولید با دبی بالا تولید می‌کنند ولی در ادامه، دبی تولید دچار افت شدیدی می‌شود و این امر ضریب بازیابی را در این گونه مخازن پایین می‌آورد. مسئله اصلی در این حالت مدیریت مناسب مخزن و اتخاذ تدابیری برای جلوگیری از افت بازیابی در این مخازن می‌باشد. این تحقیق، مطالعه شبیه‌سازی مخزن در یکی از مخازن شکافدار جنوب ایران برای به‌دست آوردن ضریب بازیابی بهینه صورت گرفته است. سناریوهای سه گانه تولید در حالت طبیعی، تزریق گاز و تزریق آب- اجرا و نتایج به‌دست آمده با هم مقایسه شده‌اند. نتایج حاصل نشان می‌دهد که تزریق آب در این مخزن، ضریب بازیابی بهتری را نسبت به تزریق گاز فراهم می‌کند. علاوه بر آن پیشنهادهای لازم در مورد دیگر مخازن مشابه ارایه شده است.

    کلید واژگان: مخازن شکافدار, شبیه سازی مخزن, ضریب بازیابی, مدل دینامیک مخزن, تزریق آب, تزریق گاز}

    The main part of oil produced in Middle East is supplied from carbonate reservoirs, the majority of which are fractured ones. These reservoirs produce higher rates at their early ages which is followed by lower rates   afterwards, leading to low overall recovery values. The purpose of most drillings is to increase production over longer periods. A reservoir simulation study was carried out on a fractured Middle Eastern carbonate field to determine the optimal production strategy. The three possible methods - natural depletion, gas injection and water injection- were then compared. Results indicated that water injection exhibits better recovery values than gas injection and natural depletion. This is expected since rock exhibits intermediate oil-wetting values, meaning that higher recoveries are achieved due to water flooding. The presence of fractured rocks led to early breakthrough and lower recoveries in gas injection method. The different physical mechanisms affecting oil recovery values are discussed and a few suggestion were presented for other fields possessing the same fracture properties and wet-abilities.

    Keywords: Fractured Reservoir, Reservoir Simulation, Recovery Factor, Dynamic Models of Reservoirs, water flooding, Gas Injection}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال