ارزیابی عددی اثرات نیروی ماند سیال در تولید ماسه از چاه های نفت غلافدار مشبک کاری شده

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 75

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IRPGA-6-3_002

تاریخ نمایه سازی: 19 شهریور 1402

چکیده مقاله:

تولید ماسه از طریق فرسایش تجهیزات ته چاهی و سطحی، افت تولید، و برخی اثرات دیگر می تواند هزینه های استحصال و بهره برداری از چاه های نفت را تا حد زیادی افزایش دهد. پیش بینی تولید ماسه در چاه های نفت معمولا با استفاده از قانون خطی دارسی به عنوان معادله بنیادی جریان سیال انجام می شود. این قانون سهم اینرسی سیال در افت فشار را در بر نمی گیرد و بنابراین زمانی معتبر است که سرعت جریان کم باشد. در صنعت نفت، انحراف از قانون دارسی معمولا برای چاه های گاز مهم تلقی می شود، ولی در یک تکمیل مشبک کاری شده، همگرایی قابل توجهی برای جریان در نزدیکی تونل های مشبک رخ می دهد که آن را مستعد اثرات اینرسی می نماید. در این مقاله، اثرات اینرسی جریان بر تولید ماسه از چاه های نفتی قائم غلاف دار مشبک کاری شده به روش عددی بررسی شده است. به این منظور روش اجزای محدود الاستوپلاستیک توام سه بعدی با رویکرد مش تطبیقی لاگرانژی-اویلری مورد استفاده قرار گرفته است. در تحلیل ها از قانون فورشهایمر برای لحاظ کردن اثرات جریان سرعت بالا استفاده شده است. یک قانون فرسایش مبتنی بر گرادیان فشار برای استفاده به عنوان معیار ماسه دهی به کار رفته است. از تقارن مارپیچی مشبک ها که معمولا در عمل وجود دارد، برای دستیابی به یک شبیه سازی واقع گرایانه تر و کارآمدتر استفاده شده است. تغییرات پاسخ ماسه دهی ناشی از اثرات اینرسی برای محدوده در نظر گرفته شده از پارامترها ارائه شده است. نتایج نشان می دهند که جریان با سرعت بالا باعث ایجاد نیروهای هیدرودینامیک اضافی در اطراف تونل های مشبک می شود که به نوبه خود می تواند منجر به تولید ماسه بیشتر شود. نشان داده شده است که نادیده گرفتن اثرات اینرسی در چاه های نفت مشبک کاری شده می تواند منجر به پیش بینی دست پایینی از میزان و نرخ تولید ماسه شود.

نویسندگان

حسن قاسم زاده

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

احمدعلی خدائی اردبیلی

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Bear J. (۱۹۷۲), Dynamics of Fluids in Porous Media, American ...
  • Geertsma, J. (۱۹۷۴), Estimating the Coefficient of Inertial Resistance in ...
  • Forchheimer, P. (۱۹۰۱), Water movement through soil, Zeitschrift des Vereines ...
  • Dake, L.P. (۱۹۹۸), Fundamentals of Reservoir Engineering, ۱۷th edn. Elsevier ...
  • Settari, A., Bale, A., Bachman, RC., Floisand, V. (۲۰۰۲), General ...
  • Fetkovich M.J. (۱۹۷۳), The Isochronal Testing of Oil Wells, Paper ...
  • Nguyen, T.V. (۱۹۸۶), Experimental Study of Non-Darcy Flow Through Perforations, ...
  • Al-Otaibi A., Wu Y-S. (۲۰۱۱), An Alternative Approach to Modeling ...
  • Li, D., Ionescu, C-L., Ehighebolo, I.T., Jr, B.H., Zhazbayeva, A., ...
  • Morita, N., Whitfill, D.L., Massie, I., Knudsen, T.W. (۱۹۸۹), Realistic ...
  • Vardoulakis, I., Stavropoulou, M., Papanastasiou, P. (۱۹۹۶), Hydro-mechanical aspects of ...
  • Skjaerstein, A., Stavropoulou, M., Vardoulakis. I, Tronvoll. J. (۱۹۹۷), Hydrodynamic ...
  • Wang, H., Gala., D.P, Mukul M.Sh. (۲۰۱۹), Effect of Fluid ...
  • Sun, D., Li, B., Gladkikh, M., Satti, R., Evans, R. ...
  • A Finite Element Model for Simulating Flow around a Well with Helically Symmetric Perforations [مقاله ژورنالی]
  • Chan A.H.C., Pastor M., Schrefler B.A., Shiomi T., Zienkiewicz O.C. ...
  • Aziz K., Settari A. (۱۹۷۹), Petroleum reservoir simulation, Applied Science ...
  • Firoozabadi A, Katz D.L. (۱۹۷۹), An Analysis of High-Velocity Gas ...
  • Potts D.M., Zdravković L. (۱۹۹۹), Finite Element Analysis in Geotechnical ...
  • Menetrey Ph., Willam K. J. (۱۹۹۵), Triaxial Failure Criterion for ...
  • Eshiet K., Sheng Y. (۲۰۱۳), Influence of rock failure behaviour ...
  • Gravanis, E., Sarris E., Papanastasiou P. (۲۰۱۵), Hydro-mechanical erosion models ...
  • Papamichos, E. (۲۰۰۴), Failure in rocks: Hydro-mechanical coupling for erosion ...
  • Karakas, M., Tariq, S.M. (۱۹۹۱), Semianalytical Productivity Models for Perforated ...
  • Fattahpour, V., Moosavi, M., and Mehranpour, M. (۲۰۱۲), An experimental ...
  • نمایش کامل مراجع