15743

15743

تعيين نرخ بهينه توليد نفت و تزريق آب در يك ميدان نفتي شكاف دار توسعه‌يافته

كارشناسي ارشد

شيمي - نفت گرايش مخازن هيدروكربوري

بهمن 1394

بهمن 1394

دكتر مهدي عصاره

دكتر محمدرضا دهقاني

چكيده بهينه‌سازي نفت توليدي چه ازلحاظ اقتصادي و چه ازلحاظ فني مسئله‌اي چالش‌برانگيز است كه نقش مهمي در افزايش بازيابي نفت و كاهش هزينه‌هاي عملياتي دارد. به دليل پيچيدگي‌هاي موجود در مدل‌هاي شبيه‌سازي مخازن نفتي از قبيل مسائل مربوط به زمين‌شناسي، عمليات توليد و ديگر محدوديت‌ها، نياز براي يافتن يك روش بهينه‌سازي كه بتواند در كنار كاهش هزينه‌هاي محاسباتي از دقت و سرعت خوبي برخوردار باشد، حس مي‌شود. هدف از انجام اين مطالعه تدوين روشي براي بهينه‌سازي نرخ تجمعي نفت توليدي و نرخ تجمعي آب تزريقي در يك ميدان شكافدار نفتي است.در مدل پيشنهادي ميزان توليد كلي نفت و تزريق آب در ميدان‌هايي كه تزريق به‌طور هم‌زمان با توليد انجام مي‌شود، بهينه‌شده است. الگوريتم تبريد تطبيقي (كه به‌عنوان ابزار بهينه‌سازي است) به دو مرحله تقسيم‌شده است. در مرحله اول به خاطر تغييرات زياد پاسخ در فضاي جستجو از مدل درشت سلول بهره گرفته‌شده كه سرعت بهينه‌سازي افزايش يابد و در مرحله بعد از مدل ريز سلول براي فراهم‌سازي دقت پاسخ نهايي استفاده‌شده است. ضمن اينكه الگوريتم پوليتپ نيز در هر تكرار بهترين تابع هدف به‌دست‌آمده- كه بر اساس ارزش خالص فعلي يا NPV است- را انتخاب مي‌كند. با كمك همين روش، ميزان تخصيص آب تزريقي به چاه‌هاي تزريق نيز محاسبه‌شده است. مدل پروكسي بعدي به‌كارگيري تخمينگر كريجينگ به‌عنوان جايگزيني براي شبيه‌ساز است. با كمك داده‌هاي شبيه‌سازي و مقادير تابع هدف مي‌توان با استفاده از تخمينگر كريجينگ، با ايجاد سطحي چندوجهي نقاط بهينه را مشخص نمود.اين روش بهينه‌سازي بر روي بخشي از يك ميدان نفتي شكافدار به كار گرفته‌شده است. نتايج حاصل‌شده نشان‌دهنده افزايش بازيابي نهايي نفت از طريق بهينه‌سازي توليد و تزريق‌شده است. ضمن اينكه تأثير قيمت نفت در دو سناريو مختلف قيمت نفت توليدي نيز بررسي‌شده است و با كاهش قيمت نفت منجر به كاهش ميزان نفت توليدي شده است. در ضمن مدل كريجينگ نيز با ايجاد تخمين نقاط بهينه راهنماي خوبي براي يافتن جواب بهينه باشد. واژه‌هاي كليدي: موازنه مواد، بهينه‌سازي چرخه عمر، الگوريتم شبيه‌سازي تبريد، كريجينگ، سيلاب زني