شماره ركورد
34075
پديد آورنده
بهزاد ربيعي
عنوان
شبيهسازي و برنامهريزي براي ذخيرهسازي زيرزميني گاز در مخازن زيرزميني داراي آبده فعال
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي نفت
سال تحصيل
1400
تاريخ دفاع
1403/11/30
استاد راهنما
دكتر مهدي عصاره
استاد مشاور
-
دانشكده
مهندسي شيمي، نفت و گاز
چكيده
امروزه استفاده از ذخيرهسازي زيرزميني گاز به يك ابزار كليدي در صنعت تبديل شده است كه هم توسط بخش خصوصي براي اهداف تجاري و هم توسط بخش دولتي براي ايجاد ذخاير استراتژيك به كار ميرود. تصميمگيري بهينه در رابطه با روند عمليات ذخيرهسازي گاز در كاهش هزينهها و افزايش بهرهدهي مخزن مؤثر است. در عين حال وجود آبده فعال در مجاورت مخزن ذخيره، باعث ايجاد مشكلات و پيچيدگيهايي در مديريت مخزن ميشود. ارزيابي تأثيرات آبده بر عملكرد مخزن ذخيره، زمينهساز تصميمگيري بهتر در مديريت اقتصادي و فني مخزن است.
در اين پژوهش با توسعة مدل شبيهسازي مخزن ذخيره و انجام مجموعهاي از حساسيتسنجيها، تأثير عوامل مختلف بر عملكرد فني و اقتصادي مخزن سنجيده شده است. در ادامه با تعريف سناريوهاي گوناگون براي مديريت مخزن و بهينهسازي فرايند ذخيرة گاز در هر يك از اين سناريوها، روش برتر كنترل مخزن كه منجر به بيشترين سوددهي ميشود، تعيين گرديده است. سپس با استفاده از سناريوي منتخب، حساسيتسنجي متغيرهاي بهينهسازي نسبت به پارامترهاي مخزن و آبده انجام شده است تا پايداري جوابهاي بهينه در شرايط مختلف عملياتي ارزيابي شود. همچنين با مقايسة زمان لازم براي انجام فرايند بهينهسازي در هنگام استفاده از دو شبيهساز مختلف، گزينة مناسب بهمنظور كاهش زمان محاسباتي معرفي شده است. در نهايت فرايند بهينهسازي براي مدل واقعي يكي از مخازن ذخيرهسازي گاز در ايران انجام گرديده و شرايط عملياتي مناسب بهمنظور دستيابي به سوددهي بيشتر در اين مخزن پيشنهاد شده است.
بر اساس نتايج بدستآمده و با توجه به شرايط مدل شبيهسازي مخزن، مديريت فرايندهاي توليد و تزريق گاز با استفاده از حداقل و حداكثر فشارهاي تهچاهي و با فرض ثبات اين فشارها در طول فصول سرد و گرم سال، بيشترين بازده اقتصادي را در ذخيرهسازي زيرزميني گاز ايجاد ميكند. ميزان سوددهي فرايند ذخيرهسازي در مدل شبيهسازي مخزن ذخيره، پيش از انجام بهينهسازي، 2.832 ميليارد دلار بود كه بعد از بهينهسازي به 3.305 ميليارد دلار افزايش يافت. همچنين ميزان سوددهي فرايند ذخيرهسازي در مدل واقعي مخزن ذخيره در ايران پيش از انجام بهينهسازي 0.442 ميليارد دلار بود كه با انجام بهينهسازي به 1.386 ميليارد دلار افزايش يافت. بهعلاوه مشخص شد كه استفاده از شبيهساز امبال نسبت به شبيهساز اكليپس، منجر به كاهش چشمگير زمان محاسباتي لازم براي انجام فرايند بهينهسازي ميشود.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/09/08
عنوان به انگليسي
Simulation and Scheduling of underground gas storage in reservoirs with active aquifer
تاريخ بهره برداري
2/19/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
بهزاد ربيعي
چكيده به لاتين
Nowadays the use of underground gas storage has become a key tool in the industry, employed both by the private sector for commercial purposes and by the public sector to create strategic reserves. Optimal decision-making regarding the gas storage operation process plays an important role in reducing costs and improving reservoir efficiency. At the same time, the presence of an active aquifer adjacent to the storage reservoir introduces challenges and complexities in reservoir management. evaluating the impacts of the aquifer on the storage reservoir’s performance provides the basis for better decision-making in the technical and economic management of the reservoir.
In this study, by developing a reservoir simulation model and performing a series of sensitivity analyses, the effects of various factors on the technical and economic performance of the reservoir were evaluated. Subsequently, by defining different scenarios for reservoir management and optimizing the gas storage process under each scenario, the superior reservoir control method, which results in the highest profitability, was determined. Then, using the selected scenario, the sensitivity of optimization variables to reservoir and aquifer parameters was analyzed to assess the stability of the optimal solutions under different operational conditions. Furthermore, by comparing the time required to perform the optimization process using two different simulators, the more efficient option for reducing computational time was introduced. Finally, the optimization process was applied to the actual model of one of Iran’s underground gas storage reservoirs and suitable operational conditions for achieving greater profitability in this reservoir were proposed.
Based on the obtained results and considering the conditions of the reservoir simulation model, managing gas production and injection processes by employing minimum and maximum bottom-hole pressures and assuming these pressures remain constant throughout the cold and warm seasons, yields the highest economic efficiency in underground gas storage. The profitability of the storage process in the simulated reservoir model was 2.832 billion dollars before optimization, which increased to 3.305 billion dollars after optimization. Also, in the real Iranian gas storage reservoir model, the profitability increased from 0.442 billion dollars before optimization to 1.386 billion dollars after optimization. In addition, it was found that using the MBAL simulator instead of the ECLIPSE simulator significantly reduces the computational time required for the optimization process.
كليدواژه هاي فارسي
شبيهسازي , بهينهسازي , ذخيرهسازي زيرزميني گاز , آبده فعال , گاز بالشتي
كليدواژه هاي لاتين
Simulation , Optimization , Underground gas storage , Active aquifer , Cushion gas
Author
Behzad Rabiei
SuperVisor
Dr. Assareh, M.