ارائه‌ روشی نوین برای بهینه‌سازی مکان‌ چاه‌های افقی جهت بهبود برداشت نفت

Abstract

جانمایی چاه‌ها یکی از مهم‌ترین مسائل در توسعه میادین است. به‌دلیل هزینه بالای حفر چاه‌ها و تاثیر مکان چاه برروی تولید از مخزن، عدم حفر چاه در محل مناسب باعث کاهش تولید و افزایش هزینه‌ها می‌شود. در مکان‌یابی چاه‌های عمودی کافی است دو پارامتر x و y (مختصات سر چاهی) بهینه شوند اما در چاه‌های افقی یا انحرافی پارامتر z نیز باید وارد الگوریتم بهینه‌سازی شده، تعداد نقاط افزایش یافته و محدودیت‌های عملیاتی نیز باید در نظر گرفته شود که این نیز بر پیچیدگی مسئله و افزایش احتمال خطا می‌افزاید. در این پژوهش یک چارچوب اتوماتیک برای بهینه‌سازی مکان چاه افقی با در نظر گرفتن محدودیت‌های حفاری و براساس الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات، کدنویسی شده است. تابع هدف به‌کار گرفته شده در این مطالعه، ارزش خالص فعلی است. در این چارچوب با توجه به محدودیت‌های عملیاتی و هندسه‌ چاه، تعداد متغیرهای الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات مشخص می‌شود. سپس این الگوریتم، مقادیر پارامترها را به‌صورت تصادفی و با در نظر گرفتن محدودیت‌های مشخص، انتخاب کرده و وارد رویه‌ بهینه‌سازی می‌کند. این کار تا زمان رسیدن به معیار توقف ادامه می‌یابد. مکان و مسیر چاه افقی برای دو مدل مصنوعی ناهمگن و یک مدل استاندارد، بهینه‌سازی شد. چارچوب ارائه شده توانست پارامترهای x،y،z و نقطه‌ شروع و انتهای زاویه‌سازی را با رعایت محدودیت‌های حفاری تعیین شده توسط کاربر در انواع مختلف مدل‌های ناهمگن و استاندارد بهینه کند. در تمامی مدل‌های بررسی شده، ارزش خالص فعلی به‌طور میانگین، 22% افزایش یافت. در مدل‌های با ناهمگنی بیشتر ارزش خالص فعلی، افزایش بیشتری را نسبت به مدل‌های همگن داشت.

Keywords

• توسعه میادین
• چاه افقی
• بهینه‌سازی ازدحام ذرات
• ارزش خالص فعلی
• محدودیت‌های حفاری