شبیه سازی جریان دوفازی در مخازن هیدروکربوری با استفاده از روشهای شبیه سازی خطوط جریان و IMPES

در این مقاله روش شبیه سازی خطوط جریان به منظور شبیه سازی فرآیند سیلابزنی برای ازدیاد برداشت از مخازن نفتی، در یک مدل مخزن دوبعدی به کار گرفته می شود. شبیه سازهای متداول برای مدل سازی جریان چندفازی در مخازن هیدروکربوری، از روش های محاسباتی مبتنی بر دیدگاه اویلری استفاده می کنند که در صورت افزایش ابعاد و پیچیدگی های مخزن، استفاده از این روش ها بسیار پرهزینه خواهد بود. در روش خطوط جریان - برخلاف شبیه سازهای متداول - معادلات انتقال بر روی خطوط جریان یک بعدی حل می شوند و در نتیجه زمان انجام محاسبات و میزان حافظه لازم برای انجام شبیه سازی به شدت کاهش می یابد. ابتدا معادله فشار بر روی شبکه اویلری حل می شود و با استفاده از یک روش شبه-تحلیلی، خطوط جریان ترسیم می شوند. با تعریف پارامتر زمان پرواز ، معادلات اشباع روی خطوط جریان تصویر شده و در راستای آنها حل می شوند. در انتها نتایج بر روی شبکه ی اویلری تصویر شده و این چرخه تا پایان زمان شبیه - سازی تکرار می شود. در نهایت نتایج حاصل از شبیه ساز خطوط جریان با نتایج حاصل از شبیه - سازی به روش IMPES مقایسه شده و دقت و کارآیی شبیه ساز خطوط جریان به اثبات رسیده است. لازم به ذکر است در این مقاله فرآیند سیلابزنی، به صورت جریان دو فازی آب - نفت در یک مخزن با توزیع تراوایی همگن، در نظر گرفته شده است