به کارگیری تکنولوژی چاه هوشمند در صنعت نفت و گاز-بخش آخر

15 خواندن ثانیه
0
470
به کارگیری تکنولوژی چاه هوشمند در صنعت نفت و گاز-بخش آخر

۴-۱)سناریوهای توسعه ساختار AA

 بر اساس تحلیل حساسیت بر روی پارامترهای مهم نظیر تعداد چاه، هندسه چاه،مکان چاه، طول چاه و فشار ته چاهی، سناریوی بهینه توسعه ساختار انتخاب گردید. در این سناریو مجمع طرح که یک چاه آن به صورت تزریقی گاز تولیدی به صورت تولیدی آب انتخاب شده است. چاه تزریقی و تولیدی به صورت افقی طراحی گردیده است وچاه تولیدی آب دارای هندسه قائم است.

در این قسمت تلاش می‌شود تا با استراتژی مختلف تولید تابع هدف بهینه شود.  که در اینراستا سناریوهای متعدد بررسی گردیده که سه سناریو از میان آنها به عنوان سناریوهای منتخب ارائه می شود و با توجه به مشکلات ارائه شده در ساختارهای زیرزمینی مورد مقایسه قرار می‌گیرند.

۴-۲) سناریوی ۱: سناریوی معمولی

در این سناریو هیچ کنترلی بر روی نحوه تولید از چاه‌های تولید آب صورت نمی‌پذیرد و اجازه داده می‌شود که سناریوی بهینه بدون نصب ادوات هوشمندی به تولید خود ادامه دهد.

با توجه به اینکه تولید گازاز چاه‌های آبی به هیچ عنوان برای ما قابل قبول نیست لذا تلاش شده است تا راهکارهایی برای غلبه بر این موضوع اندیشیده شود که یکی از این راهکارها می‌تواند بستن دوره‌ای چاه های تولید آب باشد  تا بدین طریق تولید گاز را در چاه‌های آبی کم نمایم و راهکار دوم استفاده از تجهیزات کنترلی درون چاهی است تا بتوان در زمان‌های مختلف با توجه به رفتارهای مختلف واکنش متفاوت نشان داد. در در ادامه هر دو مورد برای حل این موضوع مورد بحث و بررسی قرار می‌گیرد.

۴-۳) سناریوی ۲:به کارگیری هوشمند سازی

 در این سناریو تلاش شده است تا با توجه به وجود ادوات درون چاهی جبه حرکت سیال اعم از گاز و آب را مدیریت نماییم.  با توجه به شکافدار بودن مخزن aa (که در بعضی جاها به چند دارسی هم می‌رسد) امکان میان شکن شدن سیالات ناخواسته در هر دو نوع چاه گازی و آب وجود دارد.

همجنین تفاوت قابل ملاحظه‌ای در خصوصیات مخزنی در جاهای مختلف ساختار AA وجود دارد که این ناهمگونی خصوصیات موجب رفتارهای متفاوت خواهد شد. طبیعتا وجود این رفتارهای متفاوت ، واکنش‌های متفاوتی را می‌طلبد تا به تبع آن بتوان تابع هدف را بهینه کرد.

در این سناریو سعی شده است مشکلات به وجود آمده در سناریوی پیشین رفع شوند. سناریوی اولی که اصولا هیچ کنترلی بر روی آن نبود و طبیعتا در این سناریو با اضافه کردن ادوات کنترلی درون چاهی چاه هوشمند از سناریوی قبل متمایز می‌شود. در این سناریو تلاش شده است تا واکنشی به موقع و تناسبی با مشکلات به وجود آمده داشته باشیم.

در این سناریو با بکارگیری کنترل درون چاهی در چاه‌های آب:

تزریق ۶۲۲ میلیون متر مکعب گاز طی سه دوره یکساله بصورت بازه ۲ ماهه در سال مبنای کار قرار گرفت. در مجموع این فرایند ۳ سال به طول انجامید.

تولید آب نیز در طول کل بازه در نظر گرفته می‌شود

 با توجه به دوره زمانی سه ساله که برای ساختار AA در این پروژه در نظر گرفته شده است ما دو سناریوی هوشمندی و متداول را از نظر اقتصادی مورد مقایسه آماری و گرافیکی قرار می‌دهیم.

۴-۴)  ارزیابی اقتصادی بهینه هوشمندی و مقایسه آن با سناریو بهینه متداول در ساختار AA

 عوامل مهم در تحلیل و مقایسه دو سناریوی مذکور عبارتند از:

  • میزان تولید گاز از چاه آبی
  • میزان تولید گاز از چاه گازی

 مفروضات در نظر گرفته شده در سناریوهای اقتصادی به صورت زیر تعریف می شود

 ضریب تنزیل پول : در حالت کلی ضریب تنزیل پولی عددی متغیر در بازه ۱۲ تا ۱۵ درصد می‌باشد که ما در این پروژه آن را ۱۵ درصد در نظر می‌گیریم.

 ضریب تورم: در حالت کلی ضریب تورم عددی متغیر در بازه ۳ تا ۵ درصد می‌باشد که ما در این پروژه آن را ۳ درصد در نظر می‌گیریم.

 قیمت گاز: قیمت جهانی گاز بر واحد دلار بر میلیون مترمکعب عددی متغیر در بازه ۵ تا ۱۳ دلار می‌باشد که ما در این پروژه آن را در عدد ۶ دلار در نظر می‌گیریم.

۵)بحث و نتیجه گیری

 در سناریوی یک تولید ناخواسته گاز در چاه های تولیدی آب به میزان ۲۷۴ میلیون متر مکعب به صورت انباشتی در هر سه سیکل فرایند ذخیره سازی گاز بود و همچنین تولید روزانه تا یک و نیم میلیون متر مکعب گاز در هر سیکل در چاهای آب مشاهده شد و در سناریوی ۲ میزان آب تولیدی در این بازه ۳ سال، یازده میلیون متر مکعب بود. نتایج به دست آمده از این دو سناریو در جدول ۴-۱ آمده است. 

همانطور که در جدول مشاهده می شود حجم موجودی گاز در سناریوی اول که پیش از به کارگیری ادوات هوشمند و بدون هیچ کنترلی بود حجم موجودی گاز به صورت قابل توجهی کمتر از زمانی است که از ادوات هوشمند استفاده شده است.

در سناریوی دوم حجم گاز عملیاتی از حالت معمولی ۱۷۷ میلیون مترمکعب بود به ۲۱۴ میلیون متر مکعب افزایش یافته است. متوسط دبی بازتولید گاز در در سناریوی دوم با افزایش ۰.۸ میلیون متر مکعب در روز نسبت به سناریوی اول همراه است و در انتها تولید تجمعی آب از ۷۷ میلیون بشکه با هوشمند‌سازی به ۶۹ و نیم میلیون بشکه کاهش یافته است.

 همانطور که گفته شد هدف کاهش دادن میزان تولید آب در چاه گازی افزایش میزان گاز در این چاه است و با به کارگیری ادوات هوشمند و کنترل بر چاه با  توجه به نتایج مشاهده می‌شود که می‌توان به هر دو هدف به صورت همزمان دست یافت. پس نتیجه گیری می شود که با استفاده از هوشمند سازی را می توان سیال نا خواسته را به طور قابل توجه کاهش داد و همچنین حجم گاز بیشتری دریافت کرد که در این صورت به ایده‌آل رسیده‌ایم. پس از اثبات اینکه با ادوات هوشمند می توان به هدف دست یافت باید به ارزیابی اقتصادی آن بپردازیم.

 پس از ارزیابی اقتصادی در دو سناریو به نتایجی که در جدول ۴-۲ آمده است دست یافته‌ایم.

آنچه در جدول ۴۲ دیده می‌شود به این گونه است که طبق انتظار با پیاده سازی ادوات هوشمند به حالت ایده آل که کاهش تولید گاز از چاه آب و همچنین کاهش تولید آب از چاه گازی می باشد دست بیابید و پس از ارزیابی اقتصادی دو حالت چاه همانگونه که مشهود است میزان سود در سال سوم پس از هوشمندسازی تقریباً ۲.۸ برابر نسبت به چاه در حالت معمولی افزایش پیدا کرده است.

۶)نتایج و پیشنهادات

 با بررسی رویکرد آینده تکنولوژی هوشمند سازی با توجه به فعالیت شرکت ها و با توجه به روند ارائه مقالات و همچنین با توجه به روند ثبت پتنت‌ها  و بررسی ها و مدلسازی های انجام شده در این پروژه استفاده از ادوات هوشمند در مخازن زیرزمینی گاز طبیعی هم از لحاظ اقتصادی و هم از لحاظ حذف سیال ناخواسته و بهره برداری بیشتر گاز کاربردی می باشد و ما را به حالت ایده آل می رساند.

 پیشنهادات

۱) با توجه به پیچیدگی ساختارها استفاده از هوشمند سازی توصیه می شود.

۲) استفاده از حداقل هوشمند سازی (سطح یک: مانیتورینگ)  برای همه ساختارها ضروری و لازم می باشد.

۳) در ساختارهای سفره های آبی استفاده از چاههای تولید آب بسیار ضروری می باشد.

۴) با توجه به تولید آب زیاد توجه به چالش‌های زیست محیطی باید مدنظر قرار گیرد.

۵) با توجه به محاسبات اقتصادی انجام شده در این پروژه بررسی هوشمند سازی در سایر ساختارها توصیه می شود.


برای دسترسی به بخش‌های قبلی این مقاله بر روی لینک زیر کلیک نمایید.

به کارگیری تکنولوژی چاه هوشمند در صنعت نفت و گاز

بارگذاری توسط pedram nouri
بارگذاری در بهره‌برداری و فرآیند

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *