Забыли данные входа?   Регистрация  

ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАКАЧКИ ВОДЫ, УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА, МЕТАНА И ПРОПАНА ДЛЯ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ

Автор: Анна Александровна Чернова

Организация: НИИ механики МГУ, Москва

ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАКАЧКИ ВОДЫ, УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА, МЕТАНА И ПРОПАНА ДЛЯ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ

Рассматривается закачка смесей воды, углекислого газа, метана и пропана в геологический пласт, насыщенный нефтью. Исследуется в каком порядке и в течение каких интервалов времени нужно закачивать указанные газы и воду для максимального вытеснения наиболее ценных бензиновых фракций нефти. 

Оптимальные режимы закачки газов исследуются в рамках одномерной постановки задачи. Предполагается, что при  пласт  насыщен нефтью заданного состава. При  через границу  закачивается вода, углекислый газ, метан и пропан с заданным объёмным расходом , а нефть, таким образом, вытесняется через границу . Определяются составы газов, позволяющие максимизировать для данного момента времени  вытеснение наиболее ценных компонент углеводородного ряда. Для определения оптимального состава вытесняющей смеси сначала рассматривается закачка каждого вещества по отдельности, а затем – их смеси. Показано, что вода – более эффективный вытесняющий агент на начальном этапе закачки, однако ряд газов (как, например, CO2) оказываются более эффективными на поздних этапах. Проведены оптимизационные расчеты, позволившие определить наиболее эффективные смеси на различных этапах разработки месторождений.

 Для практики представляет интерес вытеснение более тяжелых компонент нефти бензиновой и лигроиновой фракции, использующихся при производстве топлив. Первый рассмотренный состав нефти содержит пентан (C5H12) и пентадекан (C15H32), а второй – гексан (C6H14) и гексадекан (C16H34). Для первого состава была рассмотрена закачка воды, углекислого газа и метана, а во втором случае к этому составу был добавлен пропан. В зависимости от количества закачиваемых поровых объёмов получен оптимальный состав закачиваемого вещества. Отметим, что для второго состава нефти оптимальным оказался состав закачиваемого вещества, не содержащий углекислого газа.