شبیه سازی و مدل سازی مخزن نفتی تحت تزریق آب با متلب

در صنایع نفت و گاز معمولا شبیه­سازی و مدل­سازی مخازن نفتی با استفاده از نرم­افزار­های رایج ماننده اکلیپس انجام می­شوند. در این مطالعه یک مخزن نفتی تحت فرایند ازدیاد برداشت با استفاده از تزریق آب با نرم­افزار متلب شبیه­ سازی و مدل­سازی شده است. میدان نفتی واقع شده در جنوب غربی ایران دارای مخازن نفتی با ابعاد ۱۴×۴کیلومتر مربع در لایه آسماری و ۱۸×۵ کیلومترمربع در لایه بنگستان می­­باشد. که در این مطالعه مخزن بنگستان واقع در میدان شبیه­سازی شده است. جنس سنگ مخزن کربناته بوده و دارای نفت با درجه سبکی API ۷/۲۷، فشار ۵,۰۰۰ پام در عمق مبنای ۱۱,۴۳۰ فوت زیر سطح دریا، فاقد کلاهک گازی و دمای ۲۳۸ درجه فارنهایت می­باشد. از جمله نوآوری­ های کد متلب ارائه شده، جامعیت این کد جهت مدل­سازی مخازن نفتی و گازی در ابعاد وسیع و در حالت ­های همگن و ناهمگن می­باشد به طوریکه اگر در مخزن نفتی و یا گازی بلوک­های غیرفعال، تغییرات چینه­ای، گسل در ابعاد وسیع، اثر پوسته، شکاف و سفره آب فعال وجود داشته باشد قابلیت مدل­سازی مخزن را دارد. نتایج دقیق ارائه شده، تسهیل فرایند مدل­سازی مخازن نسبت به نرم افزار اکلیپس از قابلیت­ های دیگر کد متلب ارائه شده می­باشد. در این مطالعه جهت بررسی عملکرد کد متلب ارائه شده برای مدل­سازی مخزن نفتی بنگستان، یک مخزن نفتی مستطیل شکل با ابعاد ۱۸۰×۵۰ بلوک مربعی با طول و عرض برابر با ۱۰۰ متر در نظر گرفته می­شود. مخزن نفتی شکافدار بوده و انتقال­پذیری در جهات عمودی و افقی برای لایه ­هایی از مخزن به دلیل تغییرات چینه ­ای متفاوت می­باشد. چاه ­های تولیدی و تزریقی با استفاده از آرایش ۵ نقطه (چهار چاه تولیدی و یک چاه تزریقی) قرار داده شدند. صحت کد نوشته شده با استفاده از آنالیز پایداری[۱] بررسی شد. با توجه اینکه مخزن نفتی شبیه ­سازی شده، شکافدار می­باشد با مقایسه نتایج حاصل از کد متلب و اکلیپس مشاهده گردید که اختلاف متوسط بین فشار چاه ­های تولیدی در طول عملیات ازدیاد برداشت با تزریق آب کمتر از ۳% می­باشد که نشان دهنده قابلیت بالای کد متلب ارائه شده برای شبیه­ سازی مخازن شکافدار می­باشد. . با مقایسه زمان اجرا کد متلب ارائه شده برای شبیه سازی مخزن نفتی بنگستان با زمان اجرا نرم­افزار اکلیپس، مشاهده می­شود که کد ارائه شده منجر به کاهش ۳۱ درصدی زمان اجرا شبیه­ سازی می­شود. با توجه به اینکه در کد متلب ارائه شده برای هر بلوک فلاکس ­های جرمی در نظر گرفته می­شود، کد متلب ارائه شده قادر خواهد بود که مخازن نفتی ناهمگن تحت تاثیر سفره آب فعال را نیز با دقت بالا شبیه­ سازی کند.