Skip to main content
SUPERVISOR
Nader Fathianpour,Alireza Baghbanan,Hamid Hashemalhosseini
نادر فتحيان پور (استاد راهنما) عليرضا باغبانان (استاد راهنما) حميد هاشم الحسيني (استاد مشاور)
 
STUDENT
Ahmadreza Mollayousefi
احمدرضا ملايوسفي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386
Rock medium is not a virgin and tectonic events lose the homogeneity of intact rock. In order to model the rock masses, discontinues methods have been developed which is considered the deformability of rock blocks and joints. Using field mapping techniques on outcrops, trenches and/or subsurface measuring technique, statistical geometrical properties of discontinuity features such as length; aperture, location and direction (dip and dip direction) are approximated. The Monte Carlo method and statistical density function of geometrical parameters of fractures are used for generating a number of Discrete Fracture Networks (DFN) models. DFN models make a geometrical basis for numerical hydraulic and hydro-mechanical analyses in fractured rocks. However in the previous studies reported in the literature about fluid flow simulation and reservoir production in the hydrocarbon fields, either DFN models have not been consider or generated fracture pattern were based on the field mapping data from outcrops. In this research work, based on the recorded discontinuities information in a deep well in South Pars Gas field by Formation Micro Imager (FMI) logging tool, firstly natural and induced fractures are recognized. Using stereographic network analysis, number of natural fracture set is identified. The most fitted distribution function for all fracture properties of four fracture zones (K1 to K4) are evaluated and a large number of stochastic DFN models are generated. A William-Watson statistical test is run to find the most compatible generated fracture networks with the mapped fracture pattern in well for more efficient fluid flow modeling and quantifying the reservoir production in this field. The stress dependency of permeability and reservoir production (depth effect) are based on the dominant induced fracture orientations which give the direction of major and manor principle stresses around the well. Universal Distinct Element Code (UDEC) is facilitated for hydraulic and hydro-mechanical analyses in this thesis and statistical distribution of reservoir production for more favorable zone, K4 are calculated. The results show that the average values of hydrocarbon flow rates in K4 unit taken by hydraulic and hydro-mechanical numerical simulation are 3.424×10 -2 and 7.710×10 -4 m 3 /s respectively. Calculated average flow rate of hydro-mechanical analyses in this research work is close to the reality and compared with the determined flow rate in one of the adjacent wells in this field, only 15% error is approximated. Key Words Natural Fractures, Discrete Fracture Networks, hydraulic and hydro-mechanical analyses, South Pars Gas field, FMI
با توجه به اينکه محيط هاي سنگي بکر نبوده و عوامل تکتونيکي منجر به از دست رفتن يکپارچگي ماده سنگ مي شوند مدل سازي توده هاي سنگي با بکارگيري روش هاي ناپيوسته که ترکيب بلوک هاي صلب و درزه ها را در نظر مي گيرند، توسعه يافته اند. با استفاده از روش هاي برداشت درزه ها بر روي رخنمون ها، ترانشه ها و يا روش هاي اندازه گيري زيرزميني، ويژگي هاي هندسي-آماري پديده هاي ناپيوستگي از قبيل طول، دهانه بازشدگي، موقعيت مکاني و امتداد فضايي (شامل شيب و جهت شيب) اندازه گيري مي شوند. روش شبيه سازي مونت کارلو و توابع چگالي احتمال پارامترهاي هندسي شکستگي ها را براي توليد مدل هاي شبکه درزه هاي مجزا مورد استفاده قرار مي دهند. اگرچه در مطالعات گذشته شبيه سازي جريان سيال و ميزان توليد مخازن هيدروکربوري انجام شده اما مدل هاي شبکه درزه هاي مجزا در نظر گرفته نشده اند و يا بر پايه داده هاي رخنمون هاي سطحي انجام گرفته اند. در اين کار پژوهشي بر مبناي داده هاي شکستگي هاي برداشت شده با لاگ FMI از يک چاه عميق واقع در ميدان گازي پارس جنوبي، ابتدا شکستگي هاي القايي و طبيعي متمايز مي شوند. با استفاده از تحليل شبکه استريوگرافيکي تعداد دسته درزه هاي اصلي شکستگي هاي طبيعي تعيين مي گردند. سپس مناسبترين تابع توزيع احتمال براي پارامترهاي شکستگي ها در هر چهار واحد زمين شناسي K1 تا K4 برآورد شده و تعداد زيادي مدل هاي تصادفي شبکه درزه هاي مجزا ساخته مي شوند. آزمون آماري Watson-Williams به منظور تعيين بهترين مقاطع سازگار شبکه درزه هاي توليد شده با الگوي شکستگي هاي برداشت شده در چاه، افزايش کارايي مدل سازي هاي عددي و کمّي کردن ميزان توليد بکار مي رود. همچنين وابستگي ميزان توليد و نفوذپذيري به تنش در اثر تغيير عمق با استفاده از امتداد شکستگي هاي القايي که جهت تنش هاي افقي اصلي حداقل و حداکثر را در اطراف چاه نشان مي دهند، قابل بررسي مي باشند. در اين پايان نامه نرم افزار دو بعدي UDEC به منظور تسهيل روند مدل سازي هاي هيدروليکي و هيدرومکانيکي بکار برده شده و نتايج آماري تحليل ها نشانگر مناسب بودن واحد K4 از لحاظ توليد مي باشد. نتايج عددي نشان مي دهند که ميانگين نرخ جريان سيال هيدروکربوري در واحد زمين شناسي K4 بدست آمده از تحليل هاي هيدروليکي و هيدرومکانيکي به ترتيب برابر با 2- 10×424/3 و 4- 10×710/7 متر مکعب بر ثانيه مي باشد. متوسط نرخ جريان محاسبه شده از تحليل هاي هيدرومکانيکي در اين پايان نامه به واقعيت نزديک تر بوده و در مقايسه با ميزان توليد در يکي از چاه هاي نزديک به چاه مورد مطالعه داراي حداکثر خطاي 15%± مي باشد. کلمات کليدي: شکستگي هاي طبيعي, شبکه درزه هاي مجزا، تحليل هيدروليکي و هيدرومکانيکي، ميدان گازي پارس جنوبي، لاگ FMI

ارتقاء امنیت وب با وف بومی