بهينه سازي همزمان ذخيره سازي زيرزميني گاز و ازدياد برداشت نفت در فرايند تزريق گاز کربن دياکسيد
با استفاده از روش الگوريتم ژنتيک چند هدفه
محمد امين صفرزاده*+●، مهديا مطهري
تهران، پژوهشگاه صنعت نفت، پژوهشکده مطالعات مخازن و توسعه ميادين
چكيده: انتشار بي وقفه ي گازهاي گلخانهاي يکي از نگرانيهاي مهم جامعهي جهاني است. نيمي از افزايش غلظت كربن دياكسيد تنها در 50 سال اخير اتفاق افتاده است، تركيبي كه به لحاظ وزني بيشترين درصد گازهاي گلخانهاي منتشر شده را تشکيل ميدهد. مخازن هيدروكربوري به دليل داشتن پوش سنگ، محل مناسبي براي دفع گاز كربن دي اكسيد است. از سوي ديگر، به دليل افزايش تقاضاي جهاني نفت خام، افزايش عمر مخازن و لزوم اتخاذ روش هاي ازدياد برداشت براي پاسخگويي به اين تقاضا، تزريق گاز كربن دي اكسيد داراي اهميت است. از اينرو بهكارگيري روشي براي بهينه سازي همزمان بيشترين ذخيره سازي گاز كربن دي اكسيد در مخزن و افزايش توليد نفت در اثر اين تزريق ضروري است. درگذشته به دليل نبود روشهاي مناسب بهينه سازي، بيشتر مسئلههاي بهينهسازي چند هدفه به عنوان مسئلههاي بهينه سازي تک هدفه مورد بررسي قرارميگرفت. امروزه، با توسعه الگوريتمهاي بهينه سازي چند هدفه، امکان افزايش قدرت تصميمگيري و كاهش ريسک براي كارشناسان و مديران مخازن هيدروكربني فراهم شده است. در اين پژوهش با بهكارگيري الگوريتم ژنتيک مبتني بر رتبه بندي نامغلوب در يکي از مخازن نفتي، گزينههاي مناسب براي تزريق گاز كربن دي اكسيد با درنظرگرفتن بهينه سازي همزمان ذخيره سازي گاز و ازدياد برداشت نفت ارايه شده است. در اين روش هيچ ادغامي ميان هدفها صورت نميپذيرد و ضمن بهينهسازي مستقيم هر يک از آنها، چندين سناريوي بهينه طرح ميشود. از برتريهاي اين روش بهينه سازي، امکان اصلاح سناريوي توليد با توجه به تغيير در مقدارهاي پارامترهاي اقتصادي است.
واژههاي كليدي: گازهاي گلخانهاي، تزريق گاز، ذخيره سازي گاز، ازدياد برداشت نفت، الگوريتم هاي بهينهسازي چند هدفه.
KEY WORDS: Greenhouse gas effect, gas injection, CO2 EOR, CO2 Storage, Non-dominated genetic algorithm.
مقدمه

+E-mail: [email protected] ; [email protected] عهده دار مکاتبات* آدرس ديگر: تهران، مشاوران انرژي تهران

بيان مسئله و روش حل آن فرايند بهينه سازي چند هدفه

شکل 1ـ الگوريتم مورد استفاده برای بهينه سازی همزمان بيشترين ذخيره سازی گاز کربن دی اکسيد و افزايش توليد نفت در فرايند تزريق گاز.

58420-336831

RE  REOIL INROIL REGAS INRGAS 
RESEQUESTRATION
CO  COOIL INCOIL COWATERT INCWATER COREINJ 
INCREINJ COGAS_ING INCGAS_INJ COWAT_INJ 
INCWATINJ CAPEX
جدول 1ـ ويژگيهای مخزن مورد مطالعه.

)1(Undersaturated
جدول 3ـ پارامترهای مورد استفاده به منظور تجزيه حساسيت در مخزن.

جدول 5 ـ ويژگيهای الگوريتم ژنتيك تك هدفه و چند هدفه مورد استفاده در بهينه يابي فرايند تزريق پيوسته کربن دی اکسيد.

جدول 6 ـ پارامترهای مورد بررسي به همراه بازه ی تغيير آنها در الگوريتم ژنتيك تك هدفه و چند هدفه.

×

6/6 ۴/6 ۲/6 6 8/5 6/5 ۴/5ميزان توليد نفت (STB) 80 70 60 50 ۴0 30 ۲0 10 نسل
شکل 6 ـ نمودار جبهه پارتو حاصل از بهينه سازی چند هدفه در فرايند تزريق پيوسته گاز دی اکسيد کربن و مقايسه با حالت بهينه سازی تك هدفه. شکل 5ـ فرايند بهينه سازی تابع ارزش خالص فعلي با استفاده از الگوريتم ژنتيك تك هدفه.
3487801-191279

000
/
000
/
000
/
1

000
/
000
/
500
/
1

000
/
000
/
000
/
۲

000
/
000
/
500
/
۲

000
/
000
/
000
/
3

Best:
e +

Mean:

e +

000

/

000

/

000

/

1

000

/

000

/

500

/

1



قیمت: تومان

دسته بندی : شیمی و مهندسی شیمی

دیدگاهتان را بنویسید