مكانيزم هاي جريان در مخازن گاز شيل

Flow Mechanisms in Shale Gas Reservoirs

نياز روز افزون بشر به استفاده از انرژي و در عين حال پيشرفت هاي شگرف در حفاري چاه هاي افقي و تكنولوژي هاي مرتبط با عمليات شكاف هيدروليكي طي سال هاي اخير باعث شده است تا توجهات بسياري به سمت توليد از منابع گاز شيل كه حجم عمده ي مخازن گازي دنيا را تشكيل مي دهند، معطوف شود. بر خلاف مخازن متعارف برداشت و شبيه سازي جريان سيال دراينگونه مخازن به دليل وجود پارامترهاي ناشناخته بسيارچالش برانگيز است. به دليل وجود منافد در مقياس نانومتر و مواد آلي در مخازن گاز شيل، پديده هاي پيجيده اي از جمله لغزش ، نفوذ كنادسن و جذب سطحي بر انتقال سيال در اين ميحط حكم فرما هستند. استفاده از مدل هاي نفوذپذيري ظاهري به جاي نفوذپذيري دارسي راه حلي است تا بتوان جريان سيال در اين محيط را دقيق تر شبيه سازي كرد. هدف از اين مطالعه بررسي مكانيزم هاي غير دارسي همانند لغزش مولوكول هاي گاز ، نفوذ كنادسن و گاز جذب شده سطحي در مخازن گاز شيل است.

Increasing in fossil fuel consumption and advent of advanced technologies have been drawn the attentions to the shale gas reserves which constitute the major portion of the natural gas resources. However, unlike the conventional reservoirs, extraction and simulation of fluid flow in the shales media are so much challenging owing to the unknown parameters. Since the pores in the shale reservoirs are in the scale of nanometer, the complex phenomena such as slippage, Knudsen diffusion and adsorption are the dominant fluid transport. Application of apparent permeability instead of Darcy’s permeability is a proper solution in order to simulate fluid flow more accurately in the nano media. The aim of the current research is to investigate the effect of slippage, Knudsen diffusion and adsorption on shale gas reservoir performance.