تکنولوژی مخازن هوشمند – بخش نخست (تعاریف)

2 خواندن ثانیه
0
198
تکنولوژی مخازن هوشمند - بخش نخست (تعاریف)

تکنولوژی مخازن هوشمند

بخش نخست – تعاریف

همگام با ارتقای سطح دانش فنی در زمینه‌ی تکنولوژي‌های مرتبط با صنایع نفت بالادستی نفت، در حال حاضر به کار گیری روش‌های پیشرفته حفاری و تکمیل چا‌های نفت و گاز و پیاده کردن روش‌هایی مثل حفاری چند گانه پیچیده، نصب تجهیزات پیشرفته درون‌چاهی، اندازه‌گیری پیوسته‌ی دما، فشار و جریان سیالات و پردازش داده‌های مخزن ممکن شده است. به کارگیری این تکنولوژی‌های جدید می‌تواند به بهبود مدریت مخزن و بهینه کردن تولید هنگام بهره‌برداری از مخازن هیدروکربوری منجر شود.

یکی از تکنولوژي‌های نو که به شکلی فزاینده در حال رشد است و به شدت بر صنعت نفت تاثیر گذاشته، هوشمند کردن چاه و مخزن است.

به طور کلی تکنولوژی هوشمند کردن را می‌توان در سه سطح چاه، مخزن و میدان هوشمند بررسی کرد. چاه هوشمند چاهی است که به ابزارهای حسگر  و شیرهای کنترل بازه‌ای درون‌چاهی مجهز شده است به طوری که می‌تواند مقدار جریان سیال تولیدی از قسمت‌های مختلف مخزن را که به وسیله‌ی توپک از هم جدا شده‌اند کنترل و تنظیم کند.

البته یک چاه تنها زمانی هوشمند است که در طی عمر خود بتواند ارزش افزوده ایجاد کند. این بدین معنی است که ممکن است تمام ابزارها و ادوات هوشمند در ته چاه نصب شوند ولی نصب آن‌ها باعث هیچ بهبودی در بهره‌دهی نشود که در چنین حالاتی به آن چاه هوشمند گفته نمی‌شود.

بهره‌برداری از چاه‌های هوشمند با چاه های معمولی تفاوت دارد. در چاه‌های هوشمند، با توجه به اطلاعات حاصل از حسگرهای نصب شده در درون چاه ، نظارت و تفسیر شرایط عملیاتی مانند دما، فشار و مقدار جریان پیوسته انجام می‌شود. بدین ترتیب کاربر می‌تواند شرایط چاه را پایش کند. همچنین در این تکنولوژی، بر اساس اطلاعات جمع‌آوری شده، اعمال تصمیمات به هنگام با نصب سامانه کنترلی و شیرهای کنترل بازه‌ای موسوم به ICV و بهینه کردن فرآیند تولید یا تزریق ممکن است. در این صورت دستیابی به شرایط عملیاتی بهینه در هنگام تولید از یک چاه بدون نیاز به عملیات درون‌چاهی ۱ امکان دارد. هدف از کنترل ناحیه‌ای جریان در یک چاه، با استفاده از ICV، به حداکثر رساندن تولید نفت و یا به حداقل رساندن تولید سیالات ناخواسته مانند گاز و آب یا لحاظ کردن همزمان هر دو حالت است. به طور کلی ارزش افزوده در چاه‌های هوشمند غالبا با کاهش هزینه‌ّای درون‌چاهی، کم کردن یا به تاخیر انداختن تولی سیالات ناخواسته، شتاب دادن به تولید سیالات دلخواه و همچنین قابلیت انعطاف برای مواجه با مشکلات عملیاتی حاصل می‌شود.

در سطحی بالاتر از چاه هوشمند تکنولوژی مخزن هوشمند وجود دارد. در این تکنولوژی چاه‌های یک مخزن هوشمند به صورت یکپارچه مدیریت می‌شوند به طوریکه اطلاعات لازم از هر چاه به روش‌های مختلف به اتاق کنترل فرستاده و تمام تصمیمات در آنجا و بر اساس استراتژی تولید از مخزن گرفته می‌شوند و سپس دستور لازم از آنجا صادر و بر چاه‌های هوشمند اعمال می‌شود.

میدان هوشمند میدانی است خودکار که ابزار هایی ویژه مجهز شده است تا بتوان فرایند مدریت مخازن را بهبود بخشید. این کار با به کارگیری نیروی متخصص در رشته‌های مختلف لازم، تکنولوژی، مدل‌سازی و فرایندهای کنترل با اعمال روش‌های ایمن و در یک فضای کار گروهی انجام می‌شود تا بازیافت نهایی از میدان نفتی یا گازی بیشینه شود. معمولا هوشمند کردن ابتدا با هوشمند کردن یک چاه نفتی یا گازی آغاز می‌شود و سپس برای یکپارچه کردن عملکرد این چا‌ه‌ها مبحث میدان هوشمند به میان می‌آید. در موضوع چاه هوشمند، بحث تکمیل هوشمند مبحث مهمی است که به طور کای شامل انجام مجموعه‌ای از فرایندهاست که نحوه تولید از مخزن را با مدیریت مخزن را با مدیریت تولید چاه‌ها بسیار بهبود می‌بخشد.

با توسعه مفهوم چاه هوشمند، برای ارتقای مدیریت و بهینه کردن مداوم عملکرد چاه‌های یک میدان ، ایده میدان هوشمند مطرح شده است. میدان هوشمند ، از سه جز اصلی تکنولوژی، فرایند و نیروی انسانی تشکیل شده است و تنها زمانی به طور کامل تحقق می‌یابد که این اجزا یکپارچه سازماندهی شوند.

تکنولوژی: تکنولوژی موضوعاتی مختلف مانند اندازه‌گیری ، دورسنجی، تحلیل مهندسی، مشاهده، کنترل اتوماتیک و توانایی یکپارچه کردن و در نهایت اتوماسیون را در برمیگیرد.

فرآیند: فرایندهای کار چگونگی انجام کارها هستند و با پیدا شدن تکنولوژي های جدید تغییر می‌کنند. اجرای موفق هر تکنولوژي جدید، توجه به فرهنگ ، ساختار، آموزش و فرایند کار ضروری است.

نیروی انسانی: کادر متخصص باید در زمینه‌هایی مختلف مانند فرهنگ کارگروهی، ساختار زمانی و آموزش تربیت شوند. هسته اصلی میدان هوشمند از ترکیب تکنولوژي های چاه هوشمند، جمع‌آوری به هنگام داده‌ها، مدل کردن یکپارچه، سامانه کنترلی مناسب و مهارت‌های لازم ایجاد و به بهینه کردن بهتر، صرفه‌جویی در هزینه و بهبود بازیافت نهایی منجر می‌شود.

 

بارگذاری توسط pedram nouri
بارگذاری در مخازن هیدروکربوری

دیدگاهتان را بنویسید

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