شبیه سازی دو بعدی رسوب نمک های معدنی در نواحی اطراف دیواره چاه در یک مخزن گازی

شاهرخ شاه حسینی، آیدا عقیلی

چکیده

تولید گاز از مخازن زیر زمینی معمولاً با تولید آب همراه است. بالا بودن میزان نمک موجود در آب همراه، تولید گاز طبیعی را با اختلال مواجه می سازد و منجر به افت سریع میزان تولید گاز می شود. بر این اساس دبی گاز باید همواره کنترل شود تا تعیین گردد که آیا تولید گاز همچنان مقرون به صرفه است یا خیر. اگرچه شستشوی آب راه حل مناسبی برای مشکل فوق و بدون نیاز به شناخت کامل فرآیند محسوب می شود، اما بسیار مهم است که این فرآیندها بررسی و شناخته شوند. گام اولیه، بررسی وضعیت موجود مخزن و میزان رسوبات ظاهر شده با افزایش میزان تولید است که از راه شبیه سازی امکان پذیر بوده و به عنوان هدف این تحقیق ارائه می شود. در این پژوهش برای بررسی جریان های حرارتی و سیال چند جزئی و چند فازی از نرم افزار شبیه ساز پتراسیم2 استفاده شده است. برای این منظور از مدول معادله حالت ewasg که برای شبیه سازی جریان انتقال آب نمک با میزان نمک متغیر و یک گاز غیر قابل میعان با حلالیت اندک تهیه شده، استفاده شده است. فرض بر این است که سیستم چند فازی، شامل سه ترکیب وزنی آب، نمک (nacl) و متان (ch4) است. برای بررسی شدت رسوب گذاری یک چاه گازی، از یک مدل استوانه ای با شعاع و ارتفاع ٥۰۰ متر استفاده شد و تغییرات به صورت دو بعدی بررسی گردید. تغییرات فشار، دما، دانسیته مایع، اشباع گاز، مایع و جامد و همچنین تغییرات غلظت نمک در محلول زیر زمینی با گذر زمان به دست آمد و مشاهده شد. عمده رسوب گذاری پس از گذشت ۱٣۰ روز از عملیات تولید در نواحی اطراف دیواره چاه ایجاد و به تدریج در جهت شعاعی پیشروی نمود.