سال انتشار: ۱۳۸۴

محل انتشار: سیزدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۷

نویسنده(ها):

علی کلانتریان – دانشجوی کارشناسی ارشد قطب علمی تبدیل انرژی ، دانشکده مکانیک ، دانشگاه
رشید جمشیدی – دانشجوی کارشناسی ارشد قطب علمی تبدیل انرژی ، دانشکده مکانیک ، دانشگاه
مهرداد تقی زاده منظری – استادیار قطب علمی تبدیل انرژی ، دانشکده مکانیک ، دانشگاه صنعتی شریف
سیامک کاظم زاده – دانشیار قطب علمی تبدیل انرژی ، دانشکده مکانیک ، دانشگاه صنعتی شریف

چکیده:

بدلیل بحران انرژی در سالهای اخیر و کاهش منابع سوختهای فسیلی، روشهای افزایش نرخ برداشت مفت مورد توجه قرار گرفته است که یکی از متداولترین آنها تزریق آب به داخل مخزن می باشد. در این فرایند آب از چاههایی موسوم به چاه تزریق ، به داخل مخزن هدایتشده تا نفت را به سمت چاه تولید هدایت کند. در این مقاله، نحوه حرکت جریان دو فازی متشکل از آب و نفتا در یکمحیط متخلخل دو بعدی شکافدار بررس شده است. معادلاتخاکم بر رفتار جریان دو فاز، معادلات پیوستگی و اندازه حرکت (دارسی) می باشند. برای ساد ه سازی، از فرض تراکم ناپذیری استفاده شده و اثر گرانش نادیده گرفته شده است. برای اینکه نسبت تحرکها (Mobility Ratio) طوری باشد که در طول فرایند تزریق، آب تزریق شده از نفت پیشی نگیرد، لزجت این دو فاز یکسان قرار داده شده است. معادلات برای محاسبه فشار نفت و درجه اشباع آب بصورت حجم محدود (cell center) گسسته شده اند و برای حل آنها از روش IMPES استفاده شده است. در این روش حل، ابتدا معادله مربوط به فشار فاز غیر تر شونده (نفت) بصورت ضمنی حل شده و سپس معادله مربوط به درجه اشباع فاز تر شونده (آب) حل صریح می گردد. یک شبکه بی سازمان برای تقسیم بندی دامنه حل بکار گرفته شده است تا بتوان رفتار سیال را در نزدیکی چاههای تزریق و برداشت با دقت بیشتری بررسی نمود. برای مدل کردن شکافهای مخزن فرض شده است که این شکافها یک ماده متخلخل بانفوذ پذیری بسیار بالا می باشند. اثرات تزریق آب به داخل مخزن شکافدار بر نحوه حرکت سیال ونرخ برداشت نفت بررسی شده است. نتایج بدست آمدهنشان می دهد که تزریق آب به داخل مخزن به دلیل خاصیت تر شوندگی بیشتر آن، منجر به افزایشنرخ برداشت نفت می گردد.