Pizhūhish-i Naft (Oct 2024)
بررسی وابستگی پل‌مایع و اختلاف فشار دوفاز درون شکاف به خواص سنگ شکاف‌دار در سازوکار ریزش‌ثقلی
Abstract
در مخازن شکاف‌دار تحت سازوکار ریزش‌ثقلی، نحوه انتقال نفت بین بلوک‌های ماتریکس مجاور، یکی از عوامل اصلی در تعیین درجه بازیافت نفت مخزن به‌شمار می‌رود. ارتباط بین بلوک‌های ماتریکس می‌تواند توسط تشکیل پل‌مایع بین دو ماتریکس مجاور رخ دهد. لذا در این مطالعه با مدل‌سازی و شبیه‌سازی در نرم‌افزار کامسول، به بررسی مشخصات پل‌مایع ایجاد شده درون شکاف پرداخته و وابستگی شکل پل‌مایع و اختلاف فشار دوفاز درون شکاف (که درحالت استاتیک نمایانگر فشار مویینگی شکاف است) به خواص‌شکاف مانند بازشدگی شکاف، تراوایی سنگ و ترشوندگی محیط بررسی می‌شود. شرایط اولیه و مرزی در مسئله به شکلی دیده می‌شود که بتواند تبادل جریان بین دو محیط ماتریکس و شکاف را به‌طور فیزیکی نشان دهد. نتایج این شبیه‌سازی نشان داد شعاع گلوگاه پل‌مایع با اندازه بازشدگی شکاف کاهش می‌یابد. این تغییر شکل پل‌مایع باعث می‌شود تا اختلاف فشار دوفاز درون شکاف هم با افزایش بازشدگی شکاف کاهش یافته و پس از یک آستانه بحرانی بازشدگی شکاف (mm ۷/۱) این اختلاف فشار دوفاز مقداری منفی شود. هم‌چنین، نتایج نشان داد که هر چه زاویه تماس تا میزان خنثی بیشتر باشد، پل‌مایع به شکل عمودی تر ایجاد می‌شود و منجر به تغییراتی کمی در حدود psi ۴۰ در مقدار اختلاف فشار دوفاز درون شکاف گردد. به‌علاوه با افزایش تراوایی سنگ و ورود بیشتر جریان درون شکاف شعاع گلوگاه پل‌مایع تشکیل شده از مقدار حدود mm ۰۳/۰ به حدود mm ۰۵/۰ افزایش یافت که با داده‌های منتشر شده آزمایشگاهی مطابقت دارد. یافته های این پژوهش می‌تواند برای درک بهتر چگونگی تغییرات ساختار پل‌مایع و تأثیر آن بر اختلاف فشار دوفاز درون شکاف که کنترل کننده فصل مشترک دوفاز است به‌کار رود.
Keywords
