مدلسازی فیزیکی تولید ماسه و گراول پک در چاه های نفت با طراحی و ساخت دستگاه

تولید ماسه باعث فرسایش لوله ها، شیرآلات و دریچه ها شده و حتی میتواند باعث توقف تولید گردد. جدا کردن دانه های تولید شده از نفت خود امری پر هزینه می باشد. در این تحقیق با طراحی و ساخت دستگاه، تولید ماسه و گراول پک مدلسازی و تاثیر اندازه گراول پک بر تولید ماسه بررسی شد. با این دستگاه می توان سنگهای مختلف را همراه با سیال های گوناگون، تحت تنش های متفاوت جهت شبیه سازی تولید ماسه و گراول پک آزمایش نمود. در این مطالعه از ماسه با دانه بندی مشخص و از شن با چند اندازه متفاوت و آب جهت شبیه سازی تولید ماسه و گراول پک در فشارهای متفاوت، استفاده شد. نتایج آزمایشات نشان داد که فشار بالاتر سیال منفذی باعث تخریب زودتر قوس فشاردر سنگها و در نتیجه تولید می شود و پس از تخریب قوس فشار کاهش سریع تنش در لایه و فشار سیال مشاهده شد. همچنین آزمایشات نشان داد تولید ماسه در لحظه تخریب قوس فشار افزایش و پس از آن نرخ تولید ماسه کاهش می یابد. در این تحقیق، جهت تحلیل و بررسی نتایج آزمایشات و استخراج الگوی مناسب، از شبکه عصبی- فازی و رگرسیون چند متغیره استفاده شد که آنالیزها نشان میدهند روند منطقی و همبستگی مناسبی بین متغیرها وجود دارد و دستگاه ساخته شده قابلیت تکرارپذیری مطلوبی دارد و میتوان از آن جهت مدل سازی تولید ماسه استفاده نمود. در مدل فیزیکی با گراول پک اندازه 9 تا 4.76 میلیمتر تولید ماسه کمتر و دبی خروجی سیال بیشتر بود. همچنین نتایج مدل سازی فیزیکی نشان داد که پس از قرار دادن گراول پک، نرخ تولید سیال با گذشت زمان کاهش و سپس به مقدار ثابتی رسید. لذا میتوان پیشنهاد نمود که گراول پک با اندازه 9 میلیمتر تا 4.76 میلیمتر از لحاظ نرخ تولید سیال و جلوگیری تولید ماسه، مناسبتر است.

Keywords:

تولید ماسه , دستگاه مدلسازی , چاه نفت , گراول پک , شبکه عصبی مصنوعی