مرکز منطقه ای اطلاع رساني علوم و فناوري - مروري بر مدل سازي عددي1 مخازن شيل گازي2

چكيده فارسي :

مدلسازي دقيق مخزن شيل گازي يك مبحث مهم روز است كه براي آن بايستي ويژگي هاي متمايز شيل در نظر گرفته شوند. مهمترين مشخصاتي كه بايستي در اين مخازن به آنها توجه كرد شامل سيستم شكاف طبيعي ،3جذب سطحي /4واجذب گاز ،5نفوذ مولكولي 6گاز در نانو حفرات، جريان غيردارسي 7و تغيير شكل سنگ شيل در اثر تنش 8و كرنش 9است. سيستم شكاف طبيعي ميتواند به مدل هاي تراوايي دوگانه 10و تخلخل دوگانه 11ساده شود، همچنين جذب سطحي گاز هيدروكربني در سطح ماتريكس با منحني هم دماي لانگموير 12و جريان آشفتهي غير دارسي در شكاف ها با معادله ي فرچهيمر 13محاسبه ميشود. به منظور در نظر گرفتن تغيير شكل سنگ شيل، تنش و كرنش با استفاده از مدل ژيومكانيكي محاسبه ميشود و روابط وابسته به تنش 14براي محاسبه ي تخلخل و تراوايي مخزن شيل گازي استفاده ميشوند. در اين مقاله بر اساس مكانيسم ها و مشخصات كليدي بيان شده ي ضروري مخازن شيل گازي، به مروري بر روش هاي مدلسازي عددي اين مخازن و در نهايت، درستيسنجي 15اين مدلها با داده هاي ميدان بارنت 16پرداخته ميشود. مطابق با نتايج، در نظر گرفتن اثر تغيير شكل ناشي از تنش در مدل ساخته شده، بسيار مهم است به طوري كه مدلهاي ژيومكانيكي با ضرايب نمايي 17و قانون تواني18 خطاي انطباق كمتري نسبت به مدل غير ژيومكانيكي از خود نشان دادند. همچنين نشان داده شد زماني كه علاوه بر در نظر گرفتن اثرات ژيومكانيكي، مفهوم حجم مخزني تحريك شده(SRV(19در نظر گرفته شود، مدلسازي و انطباق تاريخچه به شكل دقيق تري انجام مي شود.