20261

۲۰۲۶۱

برنامه‌ريزي و بهينه‌سازي بازگرداني گاز در مخازن هيدروكربوري

كارشناسي ارشد

مهندسي مخازن هيدروكربوري

۱۳۹۴

۱۳۹۷/۸/۲۸

دكتر مهدي عصاره

مهندسي شيمي، نفت و گاز

يكي از راه‌هاي بهبود برداشت از مخازن هيدروكربوري، بازگرداني گاز توليد شده از مخازن هيدروكربوري است. اين كار جهت افزايش توليد و تثبيت فشار مخزن انجام گيرد. با توجه به اينكه پروژه بازگرداني گاز به مخازن هيدروكربوري پروژه زمان‌بر و هم‌چنين هزينه‌بر است، مطمئن‌ترين روش در ارزيابي اقتصادي اين پروژه به‌طوري‌كه هم عامل زمان و هزينه ديده شود ارزش خالص فعلي است. با توجه به هزينه‌هاي تاسيسات تزريق و مشكلات توليدي كه تزريق گاز با خود به‌همراه دارد، يافتن روش‌هاي جديد براي برنامه‌ريزي و بهينه‌سازي تزريق گاز از اهميت بالايي برخوردار است. در اين پايان‌نامه علاوه‌بر معرفي مدلي جديد جهت افزايش سرعت بهينه‌سازي در مخازن گاز ميعاني، با تلفيق نرم‌افزارهاي متلب و شبيه‌ساز مخازن اكليپس 2012 و با استفاده از الگوريتم‌هاي بهينه‌سازي تكاملي، مطالعه‌اي جامع در زمينه بهينه‌سازي اقتصادي مخازن هيدروكربوري صورت گرفته است و به مقدار بهينه بازگرداني گاز و هم‌چنين مقدار گاز توليدي دست يافته شده است. درنهايت با نگاه به هزينه‌ها، حساسيت سودآوري پروژه بازگرداني به پارامترهاي فني موثر مورد تحليل و بررسي قرارگرفته شده است. در اين پژوهش مخزن گاز ميعاني SPE3، يكي از مخازن گاز ميعاني ايران و يك مخزن نفتي از موارد مورد مطالعه درنظر گرفته شده است. بررسي‌هاي انجام شده در اين كار نشان مي‌دهد، با بازگرداني كل گاز توليدي در مخزن گاز ميعاني SPE3 مي‌توان ارزش خالص فعلي را از 126 ميليون دلار به ميزان 40 ميليون دلار افزايش داد. توليد و بازگرداني بخشي از گاز در فرم بهينه هم‌چنين عمر مخزن مورد نظر را با توجه به محدوديت‌هاي اقتصادي درنظر گرفته شده از 10 سال به 18 سال افزايش مي‌دهد. علاوه براين با بررسي دقيق‌تر، به اين نتيجه دست يافته شد كه با توجه به بالاتر بودن قيمت گاز تزريقي در فصول سرد نسبت به فصول گرم، مي‌توان در اين فصول تنها 65 درصد گاز توليدي به مخزن باز گرداند. با انجام حساسيت سنجي روي نتايج بهينه‌سازي مشخص شد، قيمت گاز بازگرداني شده و هم‌چنين مقدار غناي ميعانات گازي تاثير به‌سزايي در مقدار بهينه گاز بازگرداني شده دارد. در مورد مخازن نفتي، با بازگرداني كل گاز توليدي در مدل مخزن ODEH مشاهده گرديد كه ضمن افزايش عمر مخزن به ميزان 29 سال، مقدار نفت بازيافت شده نيز افزايش يافت ولي اين امرباعث تاثير چشم گيري در مقدار ارزش خالص فعلي نگرديد. كلمات كليدي: بازگرداني گاز- بهينه‌سازي- ارزش خالص فعلي- برنامه‌ريزي

1397/11/29

Optimization of gas recycling in hydrocarbon reservoirs

11/19/2019 12:00:00 AM

Gas recycling is an internationally accepted method to improve production from condensate gas reservoirs and has been welcomed due to its low cost compared with drilling new wells. The use of the net present value, which is both a factor of time and cost, is a reliable way of evaluating this process, which considers the costs of injection facilities and production costs. It is important to find new methods for planning and optimizing gas injection. In this research, it has been tried to identify the optimal amount of gas recycling as well as the amount of gas produced by combining optimizers and reservoir simulators and using evolution optimization algorithms. It is worth noting that the method used in this study is based on a case study of gas recycling in a case study. The study shows that with the recycling of the entire production gas in the studied reservoir, the net present value could be increased from $ 126 million to $ 40 million. The production and recycling of a portion of the gas in an optimal form also increases the reservoir's life due to economic constraints from 10 years to 18 years. In addition, with a closer examination, it was concluded that due to the higher price of injected gas in cold seasons compared to the warm seasons, 65 percent of the gas produced can be returned to the reservoir in these seasons. By sensitivity analysis of the optimization results, the gas prices have been recycled, as well as the amount of gas condensate richness that has a significant effect on the optimal amount of recovered gas. Keywords: Gas recycling, Optimization, Net Present Value