بررسي پديده مخروطي شدن آب در يكي از مخازن گازي شكافدار ايران

Considering the Phenomena of Water Conning in One of the Fractured Gas Reservoirs in Iran

یكی از مشكلات دائمی در تولید نفت و گاز از مخازن هیدروكربوری تولید آب ناشی از پدیده مخروطی شدن می‌باشد. چنانچه چاهی با این مشكل مواجه شود، میزان تولید نفت و گاز آن تحت تاثیر قرار خواهد گرفت و هزینه‌های مربوطه را به شدت افزایش می‌دهد. مطالعات ثابت می‌كند برای هرگونه سناریوهای تولیدی یا توسعه یك میدان، مطالعه پارامترهای مخزنی جهت كنترل مخروطی شدن آب یا به تأخیر افتادن زمان میان‌شكنی بسیار مهم و ضروری می‌باشد. هدف از انجام این تحقیق نشان دادن تاثیر پارامترهای كلیدی بر روی این پدیده در یكی از میادین گازی شكافدار ایران می‌باشد. بدین منظور یك مدل مصنوعی با استفاده از داده‌های واقعی در یك سیستم شعاعی ساخت و شبیه‌سازی شد، سپس تاثیر پارامترهای مختلف مخزنی روی میزان درصد برش آب تولیدی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. با مقایسه نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌ها این نتیجه به دست می‌آید كه تزریق جریان سیال غیر تراوا در لایه‌های زیرین سازندهای تولیدی باعث كاهش میزان درصد برش آب تولیدی شده و زمان رسیدن مخروط به دهانه چاه را افزایش می‌دهد. همچنین ثابت شد كه تراوایی شكاف، ضخامت ستون گاز، نرخ جریان گاز، تعیین موقعیت تكمیل چاه و قدرت آبده از مهمترین پارامترهای تشكیل‌دهنده و تشدید كننده این پدیده هستند. همچنین مشخص شد كه افزایش تخلخل ماتریس نسبت به تخلخل شكاف، افت فشار كمتری به مخزن وارد می‌كند و تولید آب را كاهش می دهد.  

The permanent problems in production of oil and gas are water conning and water production. If one well is affected by this phenomenon, hydrocarbon production will be decreased and related costs will be increased. Researches prove that for any scenarios in production or development of a field, investigating the reservoir parameters is very indispensable (or necessary) in controlling water conning or delaying the breakthrough. Investigating the impact of key reservoir parameters on this phenomenon in one of the Iranian fractured gas field is the aim of this article. For this purpose, a synthetic model was constructed and simulated using real reservoir data in a radial system. Then, the effect of different reservoir parameters on the percentage of water cut production was analyzed. By comparing the results of the simulations, it is concluded that the injection of non-permeable fluid flow in the bottom layers of production formation decreased the percentages of water cut and increased the breakthrough. Also, it was proved that fracture permeability, the thickness of the gas column, gas flow rate, perforation position and aquifer strength are the most important parameters to occur and exacerbate  water conning. It was also concluded  that the less pressure drop was exerted on the reservoir,  and the water production was reduced by increasing the matrix porosity to fracture porosity.