مدل سازی عددی فرآیند آشام خودبخودی آب در یک بلوک مخزن شکافدار و بررسی اثر شرایط مرزی مختلف بر بازیافت نفت

دراین پژوهش، مدل ریاضی مورد اعتماد برای مدل‌سازی عددی فرآیند آشام خود‌به‌خودی هم‌سو و ناهم‌سو در حالت یک‌بعدی و دو‌بعدی با استفاده از نرم‌ افزار matlab ارائه و اعتبارسنجی شده است. سپس مطالعات مختلفی بر روی تاثیر شرایط مرزی بر فرآیند آشام انجام گرفت. نتایج نشان می‌دهد که میزان تولید نفت پس از بیست روز در آشام هم‌سو بیش از 1.5 برابر آشام ناهم‌سو بود. همچنین نتایج نشان داد که در بلوک‌ها با ارتفاع مختلف، بازده‌ی نفت متفاوت می‌باشد. بررسی آشام خودبه‌خودی ناهم‌سو در حالت دو‌بعدی در یک بلوک ماتریسی بزرگ درناحیه تحت هجوم آب، بیانگر همکاری نیروی ثقلی در افزایش دو برابری بازیافت نفت پس از 120 روز بود. همچنین کاهش سطح تماس آب و بلوک ماتریسی منجر به افت عملکرد فرآیند َآشام در تولید نفت شد. به‌طوریکه مقدار بازیافت نفت آشام ناهم‌سو از 49 درصد (چهار وجه درتماس با آب) به 30 درصد (یک وجه در تماس با آب) در ده روز کاهش پیدا کرد. نتایج نشان می‌دهد که افزایش مرزهای در تماس با آب باعث افزایش بازده فرآیند آشام خودبه‌خودی می‌شود.

Numerical Modeling of Spontaneous Imbibition and Investigating the Impact of Boundary Conditions on the Oil Recovery

In this work, a reliable mathematical model for numerical modeling of cocurrent and countercurrent spontaneous imbibition in 1D and 2D modes is presented using MATLAB software and validated. Then, several studies are conducted on the effect of boundary conditions on the imbibition process. Results show that the oil recovery in cocurrent imbibition was 1.5 times greater than countercurrent imbibition after 20 days. The results also show that in blocks with different heights, oil recovery is different. Investigation of the countercurrent spontaneous imbibition in 2D mode in a large matrix block fully immersed in water indicated the effect of the gravity force in doubling the oil recovery after 120 days. Moreover, reducing the matrix blockwater contact results in a decrease in the performance of imbibition process in the oil production so that the amount of the countercurrent imbibition oil recovery decreased from 49% (four faces in contact with water) to 30% (one face in contact with water) after 10 days. The results show the increase of the watercontacted boundaries improves the spontaneous imbibition process efficiency.