عنوان مقاله :
بررسي عملكرد مدلهاي نفوذ مولكولي فيك تعميم يافته و ماكسول- استيفان در شبيهسازي بازيافت نفت از مخازن شكافدار در فرآيند تزريق گاز دي اكسيد كربن و متان
پديد آورندگان :
سيستان ، مرتضي - دانشكده مهندسي شيمي و نفت , سيستان ، مرتضي - دانشكده مهندسي شيمي و نفت , غضنفري ، محمدحسين - دانشكده مهندسي شيمي و نفت , غضنفري ، محمدحسين - دانشكده مهندسي شيمي و نفت , جمشيدي ، سعيد - دانشكده مهندسي شيمي و نفت , جمشيدي ، سعيد - دانشكده مهندسي شيمي و نفت
كليدواژه :
نفوذ مولكولي , مخازن شكافدار , تزريق گاز , فيك تعميم يافته , ماكسول-استيفان
چكيده فارسي :
مكانيزم نفوذ مولكولي مكانيزم كنترل كننده در ازدياد برداشت از مخازن شكافدار با تراوايي و ارتفاع ماتريس پايين در شرايط تزريق گاز است و اين در حالي است كه مدلهاي مرسوم براي شبيهسازي عملكرد نفوذ مولكولي با محدوديتهايي مواجه است. هدف اصلي اين مطالعه، ارزيابي مدلهاي مختلف نفوذ مولكولي در بازيافت نفت از مخازن شكافدار حين فرآيند تزريق گاز و همچنين مقايسه با نتايج حاصل از يك نرمافزار تجاري است. بدين منظور مطابق مدلهاي موجود يك شبيهساز پيادهسازي و با نتايج آزمايشگاهي معتبر اعتبارسنجي ميگردد. سپس از شبيهساز توسعه داده شده براي بررسي عملكرد دو گاز امتزاجي دي اكسيد كربن و متان جهت تزريق به يك بلوك ماتريس استفاده ميشود. دليل تفاوت ميان نتايج حاصل از مدلها، استفاده از مدل ترموديناميك برگشتناپذير در محاسبه غلظت اجزا در سطح تماس دو فاز نفت و گاز در كنار بهكارگيري ضرايب نفوذ تنسوري و همچنين استفاده از گراديان پتانسيل شيميايي بهعنوان نيروي محركه انتقال جرم در مدلهاي فيك تعميم يافته و ماكسول استيفان است كه در مدل فيك كلاسيك اينگونه عمل نميشود. همچنين نتايج حاصل از نرمافزار تجاري، به سبب فرمولاسيون مشابه، نزديك به نتايج مدل كلاسيك فيك است. علاوهبر اين نتايج تغييرات جزء مولي متان و دي اكسيد كربن و همچنين گرانروي نفت برحسب زمان در شرايط تزريق گاز مقايسه شده است. نتايج نشان ميدهد كه استفاده از قانون فيك كلاسيك و يا نرمافزارهاي تجاري براي پيشبيني ميزان توليد نفت از مخازن شكافدار در شرايطي كه مكانيزم نفوذ مولكولي كنترل كننده است كافي نيست لذا لازم است از مدلهاي نفوذ فيك تعميم يافته يا ماكسول استيفان در مدلسازي استفاده شود.