چکیده:
نفت و گاز همواره بهعنوان یکی از مهمترین نیازهای امروز بشر مطرح بوده و بسیاری از روابط و سیاستگذاریهای کشورها نیز تحت تأثیر آن صورت میپذیرد. امروزه دولتها در تلاش هستند تا در قالب برنامهریزیهای مدون، ضمن برآورد عرضه و تقاضای کشور خود در آینده، زیرساختهای بازار جهت تنظیم این دو را نیز فراهم آورند. این حوزه در کشور ما علاوه بر تأمین نیازهای رفاهی و نیز ایفای نقش به عنوان نهاد تولید در بخشهای مختلف اقتصادی، دو کارکرد مهم دیگر نیز برای جمهوری اسلامی ایران داشته است. در وهله اول ثبات، رونق و رشد در حوزه نفت وگاز که زمینهساز رشد اقتصادی در سایر بخشها، و از سوی دیگر تبادلات حاملهای انرژی که وسیلهای برای توسعه روابط بین المللی و تقویتکننده امنیت ملی است. در این راستا، تعیین و حفظ یک موقعیت بهینه را باید از مهمترین سیاستهای راهبردی کلان کشور برشمرد.
متخصصان این حوزه نظیر مهندسان مخازن، زمینشناسان و ژئوفیزیکدانها دریافتهاند که حصول حداکثر بازدهی تولید برای موفقیت در آینده صنعت نفت ضروری است. در این راستا، لزوم بهبود بازیابی حجم عظیمی از نفت و گاز باقیمانده در مخازن هیدروکربوری، در کنار رقابت جهانی برای تولید بیشتر، ضرورت عملیات مدیریت مخازن به منظور برنامهریزی در این حوزه و نیز اهمیت تعیین دقیق استراتژی تولید را مشخص میسازد. از این رو توجه ویژه به این امر و آیندهپژوهی توسعه فناوریهای مرتبط، منجر به تولید صیانتی و هرچه هدفمندتر شدن این منابع میگردد. در این راستا، با دستیابی به درک درست و دقیقتر از جریان سیال در محیط متخلخل حین برداشت از ذخایر هیدروکربوری، از مسائل حائز اهمیت در تولید صیانتی در صنعت نفت و گاز کشور است. در این تحقیق، فناوریهای مختلف در شبیه سازی جریان در محیط متخلخل مورد تحلیل قرار گرفته و اعمال فناوری برتر شبیه سازی شبکه بولتزمان با استفاده از توموگرافی اشعه ایکس که در سالهای اخیر توانسته است توجه جامعه علمی را در حوزه دینامیک سیال محاسباتی به خود جلب کند، نمایش داده شده است.
به این منظور، هندسه محیط متخلخل با استفاده از یک فایل متنی وارد کد محاسباتی گردید و جریان حفرهمقیاس گاز طبیعی با استفاده از مدل شبکه بولتزمن با زمان بازآرایی چندگانه، بطور مستقیم روی هندسه سهبعدی حل شد. به این ترتیب تراوایی نمونه محیط متخلخل حاضر، در نسبت فشارهای مختلف محاسبه شد. نتایج حاصل از شبیهسازی با نتایج تجربی و عددی ارائهشده در متون فنی مرتبط، تطابق رضایتبخشی را نشان میدهد.