مدل سازي ترموديناميكي رفتار فازي هيدروكربن هاي مخازن گاز ميعاني حاوي متانول با استفاده از معادله تجمعي CPA

Thermodynamic modeling of phase behavior of hydrocarbons gas condensate reservoirs containing Methanol using Cubic-Plus-Association

مطالعه رفتار گاز ميعاني امري ضروري در ارزيابي عملكرد توليد از ميادين گاز ميعاني است . نتايج رفتار فازي مخلوط هاي هيدروكربن -الكل-آب نقش مهمي در تفسير نتايج موفق رفتار متانول در پاك كردن بلوك هاي ناحيه اطراف چاه دارد. الكل ها از مواد رايج شيميايي وگران قيمت در صنايع نفت و گاز هستند و اغلب در نرخ بالايي تزريق مي شوند. به دلايل زيست محيطي و اقتصادي تزريق الكل بيشتر از ميزان مورد نياز براي جلوگيري از تشكيل ميعانات مطلوب نخواهد بود. به همين دليل استفاده از يك پيش بيني كننده در تعيين نرخ و يا مقدار صحيح حلاليت الكل ها در تركيبات هيدروكربوري ضرورت پيدا مي كند ، استفاده از معادلات حالت مي تواند باعث سهولت در انجام اين كار شود . تعيين نرخ صحيح تزريق مستلزم آن است كه مقدار دقيق الكل به فازهاي گازي يا ميعاني به نحو صحيحي مشخص گردد، تا از اتلاف آن حداكثر جلوگيري به عمل آيد. در اين پژوهش، به بررسي رفتار فازي سيالات مخزن گاز ميعاني با استفاده از معادله حالت CPA پرداخته مي شود و تاثيرات آّب ، متانول بر روي اين سيستم ها مدل سازي مي شود. به منظور بررسي تاثيرات آب ، متانول بر رفتار فازي سيالات مخازن گاز ميعاني از دو مخلوط هيدروكربني با چهار جزء به عنوان نماينده سيالات مخازن هيدروكربني استفاده شد. مدل سازي منحني هاي ميعانات خروجي ، درصد حجمي دو فاز آبي و مايع هيدروكربني در محدوده ي وسيع فشاري و دمايي براي زماني كه اين مخلوط هيدروكربني حاوي مقدار مشخصي متانول ، آب باشد، انجام و با نتايج آزمايشگاهي موجود مورد مقايسه قرار گرفت. به منظور تطابق نتايج مدل سازي و نتايج تجربي، پارامترهاي برهمكنش دوتايي بين تركيبات مورد بهينه سازي قرار گرفت.

Study of gas condensate behavior is essential in evaluating the production performance of condensate gas fields. The results of the phase behavior of hydrocarbon-Alcohol-water mixtures plays an important role in interpreting the succeed results of methanol injection in cleaning the blocks around the wells. Alcohols are one of the common materials and expensive chemicals in the oil and gas industry and are often injected at a high rate. Due to environmental and economic reasons, alcohol injection more than the needed amount will not be optimal to prevent the condensate formation. Therefore, using a predictive to determine the correct rate of alcohol injection and its solubility in hydrocarbon compounds will be necessary. Using equation of states can make it easy to do so. Determination of correct alchohol injection rate requires that the exact amount of alchohol in the gas phase and condensate phase is specified properly to prevent its loss. In this study, the phase behavior of gas condensate reservoir fluids is investigated using the CPA equation of state and the effects of water, methanol and on these systems are modeled. In order to study the effects of water, methanol on fluid phase behavior of gas condensate reservoirs, two mixture of hydrocarbon fluid with four components was used as a representative of the fluids of hydrocarbon reservoirs. Modeling the curves of liquid drop out, aqueous phase and hydrocarbon liquid fraction volume, in a wide range of pressure and temperature for a hydrocarbon mixture containing a certain amount of methanol, water and isopropanol is performed and is compared with the experimental results. In order to comply results of modeling and experimental results, binary interaction parameters between compounds were optimized.