کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8127792 1522986 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Sand production evaluation during gas production from natural gas hydrates
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تولید شن و ماسه هنگام تولید گاز از هیدراتهای گاز طبیعی
کلمات کلیدی
هیدرات گاز طبیعی، اتصال چند منظوره، تولید شن و ماسه، اشباع هیدراته، تجزیه هیدرات
ترجمه چکیده
هیدراتهای گاز طبیعی یک منبع انرژی بالقوه هستند که می توانند بحران انرژی را کاهش دهند و توسعه آنها توجه بیشتری را در سطح جهانی به خود جلب کرده است. هیدراتهای گاز طبیعی زیردریایی به طور عمده در لایه های کم عمق آب عمیق ذخیره می شوند و مخازن ضعیف شده و دارای نقاط قوت کمتری هستند. علاوه بر این، جداسازی هیدراتهای گاز طبیعی در طول روند توسعه می تواند به شدت قدرت این مخازن را کاهش دهد. به عنوان یک نتیجه، تولید شن و ماسه به راحتی رخ می دهد. بر اساس ویژگی های ژئومکانیک مخازن هیدرات زیردریایی، این مطالعه تغییرات ویژگی های مخزن ناشی از اثر کوپلینگ یک میدان چند فیزیکی و جداسازی هیدرات های گاز طبیعی در طول توسعه مخازن هیدرات گاز طبیعی را بررسی کرد. شبیه سازی عددی برای تجزیه و تحلیل ویژگی هایی که تعیین بازده پلاستیک سنگ اطراف چاه و قوانین تولید شن و ماسه در طول تولید گاز از مخازن هیدرات است. نتایج نشان داد که با افزایش افت فشار در طول تولید و تفاوت تنشهای افقی درون مخزن، تمرکز فشار بر سنگ های اطراف چاه ها افزایش می یابد و مخازن به راحتی می توانند شن و ماسه تولید کنند. علاوه بر این، افت فشار فزاینده در طول تولید باعث تشدید جداسازی هیدرات ها و کاهش قدرت سنگ در اطراف چاه می شود و موجب می شود پلاستیک های بزرگ در سنگ هایی که در اطراف یک چاه قرار دارند را به وجود آورند. در نتیجه، این باعث تولید شن و ماسه می شود. علاوه بر این، با افزایش دمای پایین سوراخ و نفوذ پذیری مخزن، هیدراتهای گاز طبیعی سریعتر تجزیه می شوند، که باعث کاهش قدرت مخزن می شود و شن و ماسه به آسانی تولید می شود. در طول دوره اولیه تولید، شدت تولید شن و ماسه ارتباطی معنی داری با اشباع هیدرات اولیه ندارد. با این حال، به دلیل افزایش زمان تولید، به ویژه پس از جدا شدن هیدرات ها در نزدیکی چاه و با اشباع هیدرات اولیه اولیه، مسئله تولید شن و ماسه جدی تر می شود. این نتایج تحقیقاتی، یک مبنای نظری برای فرمول بندی استراتژیک اقدامات کنترل شن و ماسه در تولید هیدرات گاز طبیعی را فراهم می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علوم زمین و سیاره ای (عمومی)
چکیده انگلیسی
Natural gas hydrates are a potential energy resource that can ease the energy crisis, and their development has attracted an increasing amount of worldwide attention. Submarine natural gas hydrates are mainly stored in the shallow strata of deep water, and the reservoirs are poorly cemented and have low strengths. In addition, the dissociation of natural gas hydrates during the development process can greatly reduce the strength of these reservoirs. As a result, sand production easily occurs. Based on the geomechanical characteristics of submarine hydrate reservoirs, this study analyzed the changes in the reservoir characteristics caused by the coupling effect of a multiphysical field and the dissociation of natural gas hydrates during the development of natural gas hydrate reservoirs. A numerical simulation was used to analyze the characteristics that determine the plastic yielding of the rock surrounding the well and the laws of sand production during gas production from hydrate reservoirs. The results showed that with the increase in the pressure drop during production and the difference between horizontal in situ stresses in the reservoirs, the stress concentration on the surrounding rocks of the wells will increase, enabling the reservoirs to more easily produce sand. Furthermore, an increasing pressure drop during production also promotes hydrate dissociation and lowers the strength of the rock surrounding the well, causing large-scale plastic yielding in the rock surrounding a well; consequently, this causes sand production. Moreover, with higher bottom-hole temperatures and reservoir permeabilities, the natural gas hydrates will dissociate faster, which accelerates the strength reduction of the reservoir, and sand will be more easily produced. During the initial period of production, the intensity of sand production has no defined relationship with the initial hydrate saturation. However, as the production time increases, especially after the dissociation of the hydrates near the well, and with higher initial hydrate saturation, the sand production issue becomes more serious. These research results provide a theoretical basis for the strategic formulation of sand control measures during natural gas hydrate production.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Natural Gas Science and Engineering - Volume 57, September 2018, Pages 77-88
نویسندگان
, , , , , , ,