بهینه‌سازی چندهدفه تزریق گاز در میادین مشترک با تاکید بر رژیم مالی قراردادهای نفتی (مطالعه موردی)

برداشت از میادین نفتی مشترک به دلایل سیاسی و حاکمیتی همواره در اولویت بوده است. این اولویت در اسناد بالادستی کشور درج شده است. برنامه سیاست‌های کلی اقتصاد مقاومتی، برنامه ششم توسعه و نهایتاً برنامه هفتم که «افزایش حداکثری تولید نفت خام و گاز طبیعی در میادین مشترک» و «افزایش ضریب بازیافت در میادین مستقل» در آن تصریح شده است. روش‌های متعدد ازدیادبرداشت برای افزایش ضریب بازیافت در میادین در حال تولید اجرا می‌شوند. در کنار عوامل فنی توسعه میدان، تامین مالی توسعه‌ای میدان نیز عامل اثرگذار در میزان پیشرفت فازهای توسعه‌ای میدان است. از مهم‌ترین عوامل موثر در تامین مالی پروژه‌های افزایش برداشت از مخزن، نظام مالی قراردادهای نفتی است. در مطالعه حاضر، یکی از میادین واقع در جنوب غربی ایران شبیه سازی شده، با متغیرهای نرخ تولید نفت و تزریق گاز و موقعیت چاه‌های جدید، دو تابع فنی تولید تجمعی و مهاجرت نفت در مخزن مورد بررسی قرار گرفت. بهینه سازی متغیرهای موجود برای نیل به توابع فنی مطلوب با روش تکاملی nsga-ii صورت گرفته است. nsga-ii یک الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیکی است که برای حل مسائل بهینه‌سازی چندهدفه استفاده می‌شود. ابتدا با یک جمعیت تصادفی شروع می‌کند سپس این جمعیت را از طریق ترکیب و جایگزینی اعضا بهبود می‌بخشد. این فرآیند تا رسیدن به مجموعه‌ای از حل‌های بهینه که به آن‌ها جبهه پارتو می‌گویند ادامه می‌یابد. بعد از دست یابی به مجموعه‌ای از پاسخ‌های بهینه هم ارز (جبهه پارتو)، دو تابع اقتصادی ارزش خالص فعلی  و عایدی مالی دولت در سه مدل قراردادی بیع متقابل، نوین نفتی و مشارکت در تولید مورد بررسی قرار گرفت. پس از پایان فرایند بهینه سازی توابع هدف فنی، صد سناریو بهینه مختلف پیشنهاد داده شده است. پس از بررسی‌های فنی و مالی، در مقایسه بین سه قرارداد، مشخص شد ارزش خالص فعلی قراردادهای نوین نفتی ایران بیشتر از دو نوع قرارداد دیگر بوده است. همچنین عایدی مالی نهایی میدان به طور کلی از سناریوهای با تاکید بر تولید تجمعی به سمت سناریوها با تاکید بر مهاجرت کمتر، روند کاهشی داشته است. در قرارداد بیع متقابل، ارزش خالص فعلی مستقل از توابع فنی بوده و با تغییر متغیرهای فنی در سناریوهای مختلف تغییری نکرده است. دو نوع قرارداد دیگر در سناریوهای مختلف ارزش خالص فعلی و عایدی دولت مختلفی تولید کرده‌اند.

multi-objective optimization of gas injection in common fields with emphasis on the fisical regime of different type of oil contracts (a case study)

common field oil recovery had always been a priority for political and governance reasons. in addition to the technical factors of field development, the fisical aspects of the development is also an effective factor in the progress. one of the most important effective factors in financing aspect of ior/ eor is selection and adjustment fisical system of oil contracts. the current research was performed on a simulated model of a field in the southwest of iran, with the variables of oil production and gas injection rates , the perforation interval, and the location of new wells. the cumulative production and oil migration in the reservoir were investigated as optimization functions. the optimization of these variables to achieve the desired technical functions has been done with nsga-ii evolutionary algorithm. after obtaining a set of equivalent optimal answers (pareto front), net present value and government fisical income as economical functions were investigated in three fisical models of  the buyback, production share contract and iran petroleum contracts. after optimization process of the technical objective functions, a hundred different scenarios have been proposed. after the technical and fisical investigations and comparison between the three contracts, it was found that the current net value of iran petroleum contracts was higher than the other two types of contracts. also, the final fisical income of the field has generally decreased from the scenarios with emphasis on cumulative production to the scenarios with emphasis on less migration. buyback contract, the net present value is independent of technical functions. the other two types of contracts produced different net present value and the government’s earnings on different condition.