بهره برداری از مخازن نفتی به روش gas lift
چکیده
مقدمه............................................................................................................................................................1
فصل اول : مخازن نفتی
1-1-انواع مخازن نفتی.................................................................................................................................. 3
1-2- رانش با استفاده از گاز محلول در نفت ..................................................................................................3
1-2-2-رانش با استفاده از جریان آب ............................................................................................................4
1-2-3رانش با استفاده از انبساط گاز گنبدی .................................................................................................5
1-3-روش های فرازآوری مصنوعی ..............................................................................................................7
1-3-1-پمپ های درون چاهی ......................................................................................................................7
1-3-1-1- پمپ میله ی ...............................................................................................................................7
1-3-1-2-پمپ درون چاهی الکتریکی .........................................................................................................7
1-3-1-3-پمپ های درون چاهی هیدرولیکی ...............................................................................................8
1-3-2-تزریق گاز ........................................................................................................................................8
1-4-مقدمه ای بر فرازآوری با گاز ................................................................................................................8
1-5-تاریخچه فرازآوری با گاز .....................................................................................................................9
1-6-تجهیزات مورد نیاز جهت فرازآوری با گاز ..........................................................................................11
1-6-1-تجهیزات درون چاهی .....................................................................................................................11
1-6-2-تجهیزات سرچاهی (Well head) ................................................................................................11
1-6-2-2-سیستم کنترل جریان گاز ............................................................................................................11
1-6-2-1-گاز برای تزریق ..........................................................................................................................11
1-7-اصول اساسی فرازاوری با گاز ............................................................................................................12
1-7-1-فرازآوری به روش پیوسته ...............................................................................................................12
1-7-2-روش منقطع ....................................................................................................................................14
1-8-منابع گاز فرازآوری ............................................................................................................................15
1-9-عوامل مؤثر در طراحی سیستم فرازآوری با گاز ...................................................................................16
1-9-1- عملکرد جریان ورودی.................................................................................................................. 16
1-9-2-عملکرد مسیر عمودی .....................................................................................................................16
1-9-3-عملکرد جریان افقی ......................................................................................................................16
1-9-4-متغیرهای سیستم فرازآوری با گاز ...................................................................................................16
1-10-کاربرد اقتصادی فرازآوری با گاز ......................................................................................................17
1-11- روش های مختلف طراحی تأسیسات فرازآوری گاز به صورت پیوسته ..............................................17
1-11-1- انواع جریان ها در روش فرازآوری پیوسته ....................................................................................17
1-11-2- انواع تأیسات در روش فرازآوری پیوسته .....................................................................................18
1-11-2-1-سیستم باز .................................................................................................................................18
1-11-2-2-سیستم نیم بسته ........................................................................................................................18
1-11-2-3-سیستم بسته ..............................................................................................................................20
1-12- مکان یابی محل تزریق و نصب شیرهای گازرانی ............................................................................20
1-13-مراحل تعیین مکان شیرهای تزریق گاز ..............................................................................................22
1-14- مراحل تخلیه سیستم فرازآوری با گاز پیوسته ...................................................................................23
فصل دوم: بررسی پارامترهای بهینه فرازآوری مصنوعی در میدان مورد مطالعه
2-1-مقدمه ................................................................................................................................................26
2-2- اطلاعات زمین شناسی و کلیات میدان مورد مطالعه .............................................................................26
2-2-1- سازند A ........................................................................................................................................27
2-2-2- سازند B.........................................................................................................................................27
2-2-3- سازند C.........................................................................................................................................27
2-4- طراحی فرازآوری با گاز ...................................................................................................................27
2-4-1- بررسی آزمایش های فشار – حجم – دما .......................................................................................27
2-4-2-تعیین محل نصب سوپاپهای فرازآوری .............................................................................................28
2-5- بررسی کارایی فرایند فراز آوری با گاز ..............................................................................................33
2-6-پیش بینی تولید از مخزن ......................................................................................................................39
فصل سوم: بهینه سازی توزیع گاز با روشهای دیگر
3-1-کلیات ..............................................................................................................................................41
فصل چهارم : نتیجه گیری و پیشنهادات
4-1- نتیجه گیری .......................................................................................................................................45
4-2-پیشنهاد هایی برای ادامه کار در آینده .................................................................................................45
منابع و مأخذ ...............................................................................................................................................47
چکیده
نیروی رانش که باعث راندن نفت از مخازن زیر زمینی به سطح زمین می شود از طریق انبساط گاز و فشار آب ناحیه آبده که در اطراف مخزن نفت و گاز وجود دارد، تأمین می گردد . هنگامی که نیروی رانش برای بالا آوردن نفت از دهانه چاه به سطح زمین کافی نباشد و یا نتواند حجم کافی نفت را به سطح زمین بیاورد ، از روش های فراز آوری مصنوعی برای تقویت این نیرو استفاده می شود.
میدان نفتی مورد بحث بیضوی شکل است و قطر بزرگ آن روند شمال شرقی – جنوب غربی دارد . طول تقریبی قطر بزرگ آن 5/14 کیلومتر و قطر کوچک آن حدود 5/12 کیلومتر است . مخزن اصلی این میدان نفتی که در این مطالعه مورد بحث قرار گرفته است مرکب از دولومیتهای قهوه ای و سنگ آهک سفید و کرم رنگ می باشد و از چهار لایه ( به ترتیب از بالا به پائین ) تشکیل شده است .
در این مطالعه با توجه به داده های میدانی 5 چاه ، بهره برداری از میدان مذکور به صورت طبیعی و به صورت فرازآوری مورد بررسی قرار گرفته است . سپس با استفاده از نرم افزار Wellflo – که برای طراحی عملیات فرازآوری مصنوعی با گاز طراحی شده است – مکان شیرهای تزریق گاز و محل نصب شیر اصلی تزریق معین شده است و نمودار مقدار نفت تولیدی بر حسب مقدار گاز تزریقی برای پنج چاه به دست آمد که برای حداکثر تولید stb/day33125 از 5 چاه به MMscf/day30 برای تزریق نیاز است .
در نهایت با استفاده از نرم افزار Lingo و با توجه به محدود بودن مقدار گاز برای تزریق در هر روز توزیع گاز میان چاه ها به صورت بهینه انجام شده است به طوری که با توزیع MMscf/day18 گاز حدود stb/day32250 نفت از مخزن تولید خواهد شد.