Pizhūhish-i Naft (Aug 2013)
تعیین فشار مویینگی در شکاف‌های افقی با شبیه‌سازی عددی ریزش ثقلی
Abstract
در ابتدای تولید از مخازن شکاف‌دار، به علت بالا بودن تراوایی شکاف‌های عمودی نسبت به سنگ مخزن، نفت تولید شده عمدتاً سبب تخلیه شکاف‌های عمودی می‌شود. در نتیجه ناحیهای جدید به نام مورد تهاجم گاز، شکل میگیرد. به علت وجود گاز در شکاف‌های اطراف و نفت در داخل سنگ مخزن شرایط غیرمتعادل ایجاد می‌شود که سبب ریزش ثقلی نفت از سنگ می‌شود. یکی از عوامل مهم در چگونگی عملکرد مکانیزم ریزش ثقلی در ناحیه مورد تهاجم گاز، خواص فیزیکی شکاف‌های افقی موجود در این ناحیه می‌باشد. در اکثر موارد فرض بر این است که شکاف‌های افقی، موجب جدا شدن سنگ مخزن به صورت فیزیکی و عدم پیوستگی مویینگی می‌باشد. اگر بلوک‌های ناحیه گاز زده، به صورت مجزا از هم عمل کنند، میزان نفت قابل استحصال از مخازن شکاف‌دار، تحت مکانیزم ریزش ثقلی بسیار ناچیز خواهد بود. اما چنانچه پیوستگی فشار مویینگی در بین بلوک‌ها برقرار باشد، سبب خواهد شد تا میزان قابل ملاحظهای از سیال موجود در سنگ مخزن از ناحیه مورد تهاجم گاز تولید شود. این افزایش تولید را می‌توان با تغییر در فشار مویینگی بلوک مورد بررسی قرار داد. از این رو لازم است تا برای شکاف افقی، فشار مویینگی و تراوایی اختصاص داد تا تولید از سیستم تعریف شود. بر این اساس مدل‌هایی برای توابع شبه فشار مویینگی، تعریف شده است که بر اساس آن فشار مویینگی بلوک تحت تأثیر شکاف، تغییر می‌یابد، به شکلی که می‌توان مقدار تولید از بلوک‌های بر روی هم انباشته را مدل کرد. در این مطالعه بر اساس مجموعه آزمایش‌های انجام گرفته توسط فیروزآبادی و همکاران در زمینه پیوستگی فشار مویینگی، تراوایی در شکاف افقی و اثر آن در تولید از بلوک‌ها، مدلی با استفاده از شبه توابع فشار مویینگی ارائه شده است. بر این اساس برای شکاف افقی، فشار مویینگی تعریف شد، که مقدار آن تابعی از ارتفاع شکاف نسبت به سطح تماس نفت و گاز (GOC) و عرض شکاف می‌باشد. این فشار مویینگی سبب کاهش فشار مویینگی بلوک می‌شود، به‌طوری‌که تولید از دسته بلوک‌ها حاصل شود. بر اساس مدل ارائه شده، تعریف تراوایی محیط شکاف، نقش عمده‌ای در کنترل جریان ندارد.
