مروری بر مطالعات روش‌های محاسباتی بهینه‌سازی تزریق گاز در فرازآوری مصنوعی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی نفت، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی نفت، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
چکیده

 به کمک روش‌های فرازآوری با گاز، توانایی سیال افزایش می‌یابد و تولید به سطح صورت می‌پذیرد. اغلب میزان گاز موجود در روش فرازآوری با گاز محدود است بنابراین تخصیص مناسب گاز در دسترس به چاه‌ها، یک مسأله مهم در روش فرازآوری با گاز به شمار می‌رود. بهینه‌سازی فرازآوری با گاز نقش مهمی در تولید و به حداکثر رساندن ارزش فعلی خالص دارد. به‌طور خلاصه، این مقاله یک بررسی جامع از تکنیک‌های بهینه‌سازی فرازآوری با گاز به کار گرفته شده در محدوده صنعت نفت از روش عددی تا تکنیک‌های فرا ابتکاری را ارائه می‌دهد. درنهایت نتایج مطالعات نشان می‌دهد که درجه پیچیدگی روش‌های عددی با افزایش تعداد پارامترها افزایش می‌یابد؛ اما روش‌های فرا ابتکاری توانایی برخورد با مسائل پیچیده را دارند. از طرفی روش‌های فرا ابتکاری خود، شامل روش‌هایی هستند که برتری هر یک به عواملی مانند همگرایی در بهینه سراسری، تعداد پارامترهای قابل تنظیم، دقت و سرعت بستگی دارد. به‌طور مثال با توجه به روش‌های به‌کار رفته در مطالعات پیشین، الگوریتم چرخه آب و الگوریتم مبتنی بر آموزش و یادگیری همگرایی سریع از خود نشان دادند و الگوریتم ژنتیک در تعداد جمعیت کمتر اغلب در نقاط محلی به دام می‌افتد. الگوریتم کلونی مورچه‌ها و چرخه آب زمان اجرای کمتری نسبت به سایر الگوریتم‌ها دارند. هم‌چنین نحوه تخصیص و بهینه متغیرها در هر یک از الگوریتم‌ها نیز با یکدیگر متفاوت خواهد بود و همین‌طور انتخاب روش با جواب بهینه بهتر تنها با مقایسه نتایج به‌دست ‌آمده بنابر شرایط مسأله موجود، امکان‌پذیر خواهد بود.