ناصر قیطاسوندی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مخازن هیدروکربوری، دانشگاه صنعتی سهند
سید علیرضا طباطبائی نژاد - دانشیار دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند
الناز خداپناه - استادیار دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند

شبیه سازی ترکیبی برای مخازنی به کار می رود که انتقال جرم بین فاز های آن بسیار مهم است، نظیر مخازن نفت فرار و گاز میعانی. در این مقاله شبیه سازی عددی یک مدل ترکیبی برای جریان چند جزئی، سه فازی و سه بعدی در مخازن شکاف دار طبیعی با استفاده از مدل تخلخل دو گانه و تراوایی دوگانه انجام گرفته که شامل فرمولاسیون کاملا ضمنی است. این مدل شامل قانون دارسی برای سرعت جریان، بقای جرم برای اجزای هیدروکربنی و تعادل ترمودینامیکی فاز های هیدروکربن است. محاسبات تعادل فازی با استفاده از معادله ی حالت پنگ روبینسون (Peng Robinson) انجام گرفته است. همچنین گسسته سازی معادلات جریان بر اساس روش تفاضل محدود بلوک مرکز انجام شده است. این معادلات جریان به فرم تفاضل محدود برای به دست آوردن معادلات ضمنی برای فشار، ترکیب اجزاء و اشباع فازها با هم ترکیب می شوند و از روش نیوتن برای حل دستگاه معادلات غیر خطی به صورت تکرار استفاده می شود تا همگرایی حاصل شود. برنامه ای که بر اساس این مقاله تهیه شده است قابلیت تزریق و تولید از چند چاه را دارا است و محاسبات مربوط به جداکننده ها و چاه ها نیز به صورت ضمنی انجام می شود. در پایان نتایج حاصل از این برنامه در سه بخش ارائه می گردد. در بخش اول عملکرد تخلیه مخزن نفت فرار بررسی می شود. در بخش دوم نتایج این برنامه از یک سناریو تولید و تزریق با نرم افزار Eclipse300 مقایسه می شود و در بخش سوم پدیده پیوستگی مویینگی در مخازن شکاف دار با استفاده از مدل تراوایی دوگانه نشان داده می شود.

مدل ترکیبی، تخلخل دو گانه، تراوایی دوگانه، شبیه سازی مخازن، تفضل محدود.