بهینه سازی چندهدفه ی برنامه ی تولید و تزریق مخازن نفتی مطالعه ی موردی

امروزه روش­های بسیار متنوعی برای افزایش تولید از مخازن نفتی مورد استفاده قرار می­گیرد. از جمله روش­های معمول با درصد بازیافت مورد قبول، تزریق آب به مخازن نفتی است. یکی از چالش­های راهبری تزریق آب به مخزن، تنظیم دبی تولیدی و تزریقی برای بهینه­سازی زمان رخنه ی آب به چاه تولیدی و همچنین جلوگیری از افت فشار یا افزایش بیش از حد فشار در مخزن است. عدم توجه به این پارامترهای تولیدی و تزریقی، ممکن است خسارات غیرقابل بازگشتی را به مخزن نفتی و همچنین بازدهی تولیدی وارد کند. صنعت نفت و گاز پیوسته می­کوشد با استفاده از اتوماسیون و روش­های بهینه­سازی از پیچیدگی­های فنی و عملیاتی روش­های ازدیاد برداشت بکاهد. اتوماسیون به تنهایی می­تواند موجب افزایش سرعت و دقت در عملیات تولید از مخزن شود، اما سیستم مدیریتی و تصمیم­گیرنده برای بهره­گیری بهینه از این روش نیازمند شناخت پروسه ی تصمیم­گیری است. هدف ما در این پژوهش، ابتدا انتخاب روشی جامع و کاربردی برای بهینه­سازی برنامه ی تولید و تزریق و سپس بررسی اثر هر یک از پارامترهای مخزنی بر این پروسه، در قالب الگوریتم­های یک­هدفه و چندهدفه می­باشد. با مطالعه ی چهار استراتژی: ۱) اقتصادی، ۲) فنی ۳) اقتصادی و  فنی و ۴) پایدار حلقه­بسته در برنامه ی تولید و تزریق، ضمن توضیح توابع هدف در هر یک و مقایسه ی نمودارهای عملکرد مخزن، به این نتیجه می­رسیم که دید تک­هدفه در فرآیند مدیریت و برنامه­ریزی مهندسی نفت، علاوه بر صرفه ی اقتصادی پایین، از نظر نگهداشت شرایط مخزن نیز کارآمد نیست. در نهایت، با معرفی مدل مدیریت پایدار حلقه­بسته، با توجه هم­زمان به پارامترهای تاثیرگذار بر مخازن نفت، می­بینیم که اثر آن در درازمدت هم از نظر اقتصادی و هم از نظر فنی بر روش­های دیگر برتری دارد.

Keywords:

بهینه سازی چندهدفه , برنامه ی تولید و تزریق , الگوریتم های بهینه سازی , استراتژی اقتصادی و فنی , مدیریت پایدار مخزن , مدیریت حلقه بسته