برنامه ریزی بهینه استوار زنجیره عرضه نفت خام و توسعه بهینه میادین نفتی در شرایط عدم قطعیت: مطالعه موردی شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب ایران

فعالیت های صنعت نفت به دو بخش بالادستی و پایین دستی افراز می شود. عمده فعالیت‏های بالادستی صنعت نفت عبارتند از اکتشاف و حفاری مخازن نفتی، استخراج نفت خام و عرضه آن به پالایشگاه های داخلی و یا پایانه های صادراتی. در بخش پایین‌دستی صنعت نفت نیز پالایش نفت‌خام و تولید مشتقات نفتی در پالایشگاه ها انجام می گیرد. در این تحقیق، بهینه سازی در فعالیت های بخش بالادستی صنعت نفت بررسی می‫شود و مسئله مدیریت زنجیره تامین نفت‌خام (cosc) مدل‌سازی و حل می گردد. هدف از تحقیق حاضر، ارائه یک مدل بهینه سازی ریاضی به‌منظور کمک به تصمیم‏گیری در زمینه بهره برداری از میادین نفتی و مدیریت زنجیره تامین نفت خام است، به‌طوری‌که سود خالص فعلی (npv) حاصل از تولید و فروش نفت خام بیشینه گردد. برای این منظور، یک مدل برنامه ریزی خطی آمیخته (milp) چند دوره ای ارائه می شود که در آن، متغیرهای تصمیم گیری استراتژیک و عملیاتی از جمله تعیین مکان حفاری چاه ها، مکان یابی بوسترها و واحدهای تولید (بهره‫برداری)، نحوه نصب خطوط لوله بین تسهیلات، میزان استخراج نفت خام و در نهایتً مقدار تولید و عرضه نفت خام طی دوره های یک افق زمانی معین، محاسبه می شود. از آنجا که پارامترهای قیمت و تقاضای نفت خام در تصمیمات زنجیره تامین نفت خام بسیار مهم و تاثیرگذار بوده و مقدار این دو پارامتر معمولاً با عدم قطعیت های تصادفی و یا شناختی همراه می باشند، در مدل milp پیشنهادی، از رویکرد برنامه ریزی امکانی استوار (rpp) جهت مواجهه با عدم قطعیت آن‌ها استفاده شده تا ریسک تصمیمات کنترل گردد. در بخش پایانی تحقیق، به‌منظور ارزیابی عملکرد مدل و رویکرد حل پیشنهادی، به مطالعه موردی شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب ایران پرداخته می‌شود و از نرم افزار gams (cplex solver) جهت اجرای مدل پیشنهادی استفاده می شود. نتایج عددی، کاربردی بودن بالای مدل milp ارائه شده را نشان می‏دهد که با استفاده از آن می‌توان به بیشینه کردن npv فروش نفت خام در افق های زمانی دلخواه پرداخت. همچنین دو معیار بهینه بودن و امکان‏پذیر بودن نتیجه به‏دست آمده، صحت رویکرد rpp پیشنهادی را در جهت کنترل بهینه عدم قطعیت تصدیق می نماید.