نفتی سیالت و مخازن بندی تقسیم) 1

)T , Pi( مخزن دمای و اولیه فشار بیانگر که اینقطه مکان اساس بر مخازن عموما

مخازن تعریف این شوند. بامی بندی دسته است مخزن آن سیالP-T نمودار روی بر

جا زیر گروه دو در

گیرند:می

مخزن ) سیالTc( بحرانی دمای از کمتر ) مخزنT( دمای اگر – نفتی * مخازن

بود. خواهد نفتی مخزن موردنظر مخزن باشد

هیدروکربوری سیال بحرانی دمای از بیشتر ) مخزنT( دمای اگر – گازی * مخازن

بود. خواهد گازی مخزن یک بعنوان مخزن باشد

نفتی مخازن 1-1 ) Under Saturated ( اشباع زیر نفتی مخزن 1-1-1

مخزن ) سیالPb( حباب نقطه فشار از ) بالترPi( مخزن اولیه فشار اگر

بود. خواهد اشباع زیر نفتی مخزن عنوان به مخزن باشد

) Saturated ( اشباع نفتی مخزن 1-1-2

یک مخزن، باشد، حباب نقطه فشار زیر یا معادل مخزن اولیه فشار اگر

بود. خواهدSaturated نفتی مخزن

ا مخزن 1-1-3 ) Gas - Cap ( گازی کلهک ب

باشد مخزن سیال حباب نقطه فشار از ترپایین مخزن، اولیه فشار اگر

شود.می گرفته درنظر دوفازی یا گازی کلهک با مخزن بعنوان مخزن

شود.می محدود نفت، فاز توسط پایین از بخار یا گاز فاز جا این در

مربوطه کیفیت با مخزن نفت حجم به گازی کلهک حجم به نسبت

شود.می مشخص

فواصل در تقریبا کیفیت ) خطوطBlack Oil( سیاه نفت فازی نمودار در

Low – Shrinkage( کم حجم کاهش با نفت دارند. در قرار هم از مساوی

Crude Oilدارند. قرار شبنم نقطه منحنی نزدیکی در اکثرا کیفیت ) خطوط

در اکثرا کیفیت ) خطوطHigh – Shrinkage or Volatile( فرار خام نفت در

دمای به ) نزدیکT( مخزن دمای گیرند. اگرمی قرار حباب منحنی نزدیکی

خام نفت عنوان به هیدروکربنی مخلوط باشد هیدروکربنی ) سیستمTc( بحرانی

شود.می گرفته ) درنظرNear – Critical( بحرانی تقریبا

گازی مخازن 1-2 برگشتی گازی مایعات – گاز مخزن 1-2-1

کریکاندنترم دمای ) وTc( بحرانی دمای ) بینT( مخزن دمای اگر

( برگشتی گازی مایعات – گاز مخزن یک عنوان به مخزن گیرد، قرار

Retrograde – Gas – Condestateشود. اینمی گرفته نظر ) در

هایسیستم از بفردی منحصر نوع گازی، مخازن از گروه

مخزن، سیال مخصوص ترمودینامیکی رفتار که است هیدروکربنی

است. مخزن از برداریبهره و تجهیز فرآیند در مهمی کنترل عامل

)1( نقطه توسط برگشتی گازی مخزن یک اولیه شرایط کنید فرض

مخزن، فشار شود. چون داده نشانP-T فازی نمودار روی بر

به هیدروکربنی سیستم است، بالیی شبنم نقطه فشار از بیشتر

فشار کاهش دارد. با وجود مخزن گاز) در (فاز فاز تک صورت

فشار به اولیه فشار از برداریبهره طول در ثابت دمای در مخزن

بیشتر کاهش شود. بامی آغاز ) میعان2 (نقطه بالیی شبنم نقطه

مخلوط مایع، فاز تبخیر یا گاز انبساط جای به انتظار برخل ف فشار،

میعان به شروع

خود مقدار حداکثر به مایع تشکیل که هنگامی تا فرآیند این کندمی

کند.می پیدا ادامه برسد

) Wet gas ( تر گازی مخزن 1-2-2

علت به است کریکاندنترم دمای بالی مخزن، دمای مورد دراین

مخزن از تولید با است کریکاندنترم دمای ورای مخزن دمای اینکه

بود. خواهد گاز فاز بصورت همیشه مخزن سیال ثابت، دمای در

فشار کند،می پیدا جریان سطح طر ف به شده تولید گاز که وقتی اما

فاز شود دوفازی ناحیه وارد گاز یابد. اگرمی کاهش گاز دمای و

-جمع سطحی هایجداکننده طریق از که شده تشکیل هم مایع

ش‌یشود. آوری م

) Dry gas ( خشک گازی مخزن 1-2-3

سطحی تأسیسات در هم و مخزن در هم هیدروکربن، مخلوط

گازی مخزن در گاز با همراه مایع دارد. تنها وجود گازی بصورت

است. آب خشک،

هیدروکربوری مخازن از تولید مکانیسم) 2

-می چاه به ازمخزن هیدروکربنها جریانی باعث که نیرویی هیدروکربوری مخازن در

نیروی از مختلفی هایگویند. مکانیسم) میDriving Force( محرک نیروی را شود

محلول گاز )،Water Drive( آب رانش هایمکانیسم از عبارتند که دارد وجود محرک

Gravity( ثقلی )،Gas Cap Drive( ران گازی کلهک )،Solution Gas Drive( ران

Drainage،( مخزن. سنگ و سیال انبساط و مرکب هایمکانیسم

) Water Drive ( آب رانش مکانیسم 2-1

تولید برای آب رانش مکانیسم عامل مهمترین هیدرودینامیکی نیروی

فشار آبران، محرکه نیروی با مخزن یک از تولید طی است. در هیدروکربن

جریان سرعت ) وGOR( نفت به گاز نسبت و یابدمی کاهش آرامی به مخزن

)2و1ماند. (شکل-می ثابت تقریبا

( 1شکل- )

- آبران مخزن یک برای فشار حسب بر تولید تاریخچه) 2شکل(

) Gas Cap Drive ( گازی کلهک رانش 2-2

که ) جاییSaturated reservoir( شده اشباع هیدروکربوری مخازن در

بعد است گرفته قرار نفت ستون روی مجزا طور ) بهGas Cap( گازی کلهک

کند.می اعمال نفت ستون به را نیرویی گازی، کلهک انبساط چاه حفر از

نامیده گازی کلهک توسط رانش که بوده تولید اصلی مکانیسم فشار این

طور به نفت تولید و مخزن فشار مخازن، گونه این از تولید طی شود. درمی

یافته کاهش یکنواخت

یابد. اینمی افزایشGOR ولی

حدود بازیافتی فاکتور با مکانیسم

تریضعیف نقش درصد50 تا25

دارد. آب با رانش مکانیسم به نسبت

)4 و3(شکل-

- -3شکل( )4شکل) (

) Solution Gas Drive ( محلول گاز رانش 2-3

توسط رانش نیروی هستند گازی کلهک فاقد که اشباع زیر مخازن در

یک که هنگامی مخازنی چنین شود. در می حاصل نفت در محلول گازهای

و یافته انبساط نفت در محلول گاز فشار، کاهش اثر در گردد،می حفر چاه

کاهش و تولید از مدتی گذشت از راند. بعدمی چاه داخل به سازند از را نفت

ستون بالی در گازی کلهک بصورت گازی فاز یک است ممکن مخزن، فشار

Criticalنامند. (می گاز اشباع بحرانی نقطه را وضعیت شود. این تشکیل نفت

Gas Saturationبنابراین یابدمی کاهش شدت به نفت تولید آن آستانه در ) که

منظور این انداخت. برای تأخیر به را نقطه این به رسیدن المکانحتی باید

فشار حفظ برای یا و گیرد صورت مناسب سرعت با باید مخزن از برداشت

مکانیسم کرد. این تزریق مخزن داخل به مجددا را تولیدی گاز مخزن، اولیه

کلهک هایمکانیسم با مقایسه % در15 تا7 حدود در بازیافتی فاکتور با

)5دارد. (شکل- کمتری کارایی آبران و گازران

- )5شکل(

) Gravity Drainage ( ثقلی ریزش 2-4

رانش اگر و شود می ناپدید نفت ستون بال ی از ثانویه گاز کلکهک که زمانی

جز به نیرویی کهیچ تأثیر تحت باقیمانده نفت باشد نداشته وجود زیر از آبران

کند.می حرکت مخزن پایین سمت به نفت ندارد. بنابراین قرار ثقل نیرو ی

وسیله به توان می شودمی چاه داخل و کرده حرکت پایین سمت به که را نفتی

عامل کهیچ که چرا نیست رانش نوعی مکانیسم کرد. این بازیافت کردن پمپاژ

در زکهکشی یک ثقل نیرو ی واقع در و گذاردنمی اثر نفت رو ی بر حرکتی

است آکهسته بسیار چون بازیافت فرآیند این حال کهر کند. بهمی ایجاد مخزن

بودن آبدوست نظیر استثنایی شرایط چندین اینکه مگر نیست اقتصاد ی زیاد

باشد. داشته وجود زیاد شدگی اشباع نفت و نفت پایین ویسکوزیته مخزن،

ثقلی زکهکشی است ) ممکنFracture( شده شکسته مخازن با میدانها ی

سنگ یک به احتیاج مؤثر ثقلی زکهکش یک اینکه باشند. نهایتا داشته خوبی

)6دارد. (شکل- ملحظه قابل شیبی با مخزن

- )6شکل(

) Combination Drive Mechanism ( مرکب مکانیسم 2-5

ترینکنند. معمولیمی تولید مکانیسم نوع یک از بیشتر با میدانها از بسیار ی

از ترکیب

آبی رانش یک اضافه گاز ی) به کلکهک بدون یا (با محلول گاز رانش ها،رانش

طور به قو ی آبی رانش یک یا بزرگ گاز ی رانش کلکهک است. یک ضعیف

اگر حتی شود می گرفته نظر در منفرد رانش مکانیسم یک عنوان به مؤثر

کهنگامی مرکب رانش بیشتر باشد. کارایی داشته شرکت محلول گاز کهم کمی

شود. کهمراه فعال آبی رانش با گاز ی آزاد کلکهک که است

- )7شکل(

مراجع:

1 .Reservoir Engineering Handbook by T.Ahmad

2 .Fundamental of Reservoir Engineering by L.Dake

) Rock and Liquid Expansion ( مخزن سنگ و سیال انبساط 2-6

خام،نفت )،Under Saturated Oil reservoir( اشباع زیر نفتی مخزن یک در

فشار که باشند. زمانی می مخزن در موجود موارد تنها کهمزاد آب و سنگ

شروع یک کهر پذیر یتراکم علت به سیال و مخزن سنگ کندمی پیدا افت مخزن

کنند.می انبساط به

دارد: بستگی عامل دو به مخزن سنگ پذیر یتراکم

مخزن سنگ ها یدانه ) انبساط1

سازند ) تراکم2

داخل متخلخل فضا ی درون سیال فشار کاکهش نتیجه در فوق عامل دو کهر

انبساط یابد. بامی کاکهش مخزن سنگ تخلخل آن نتیجه در که باشندمی سنگ

کاکهش نتیجه در مخزن سنگ متخلخل فضا ی حجم کاکهش نیز و مخزن سیال

شوند. یکمی رانده چاه درون به سازند از آب و خام نفت مخزن، فشار

)GOR( گاز به نفت نسبت دارا ی رانش سیستم نوع این تحت نفتی مخزن

سیستم ضعیفترین و کمترین عنوان به رانش مکانیزم نوع باشد. اینمی ثابت

قابل بدینوسیله درجا نفت از کمی بسیار درصد فقط و شودمی محسوب رانش

باشد.می استحصال

مخزن سنگ هایدانه ) انبساط1

سازند ) تراکم2

داخل متخلخل فضای درون سیال فشار کاهش نتیجه در فوق عامل دو هر

انبساط یابد. بامی کاهش مخزن سنگ تخلخل آن نتیجه در که باشندمی سنگ

کاهش نتیجه در مخزن سنگ متخلخل فضای حجم کاهش نیز و مخزن سیال

شوند. یکمی رانده چاه درون به سازند از آب و خام نفت مخزن، فشار

)GOR( گاز به نفت نسبت دارای رانش سیستم نوع این تحت نفتی مخزن

سیستم ضعیفترین و کمترین عنوان به رانش مکانیزم نوع باشد. اینمی ثابت

قابل بدینوسیله درجا نفت از کمی بسیار درصد فقط و شودمی محسوب رانش

باشد.می استحصال