به استحضار دانشجویان گرامی می رساند جلسه دفاع از رساله دکترای آقای مهندس امین میرحاصلی ایگدر در مقطع دکترای نفت با عنوان "مدل سازی توزیع دمای ستون چاه درشرایط غیر هم دما به منظور پیش بینی تولید و حصول اطمینان از یکپارچگی چاه توسط ابزار نمودار دما"  در روز شنبه 1 دی 1403 از ساعت 16 در سالن سعدی در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز برگزار می گردد. استاد راهنمای این پایان نامه جناب آقای دکتر حجت مهدی‌یار و اساتید مشاور سرکار خانم دکتر رفعت پارسایی، جناب آقای دکتر غلامرضا وکیلی نژاد و جناب آقای دکتر مجتبی قائدی می باشند. چکیده این پایان نامه به شرح زیر است:

به منظور برآورد نرخ دبی در چاه‌های نفت، از ابزارهای مختلفی نظیر ونتوری، اوریفیس، تفکیک گر چندفازی، جریان سنج چرخشی، صوتی و یا هسته ای استفاده می‌شود که برخی از آن‌ها شامل ابزارها و دستگاه‌های اندازه‌گیری خاصی هستند. هر کدام از این روش‌ها دارای مزایا و محدودیت‌های خاص خود هستند و انتخاب روش مناسب به شرایط چاه، نوع سیال و نیازهای عملیاتی بستگی دارد.

استفاده از داده‌های دما و فشار در ستون چاه برای پیش‌بینی نرخ جریان یکی از روش‌های مهم و پیشرفته در صنعت نفت است که به بهبود دقت برآورد نرخ تولید کمک می‌کند. این روش‌ها بر پایه تحلیل‌های ترمودینامیکی و هیدرولیکی استوار هستند و از تغییرات دما و فشار در طول ستون چاه به عنوان داده‌های ورودی استفاده می‌کنند. سنسورهای ویژه، توزیع دما و فشار در طول چاه را در اختیار قرار می‌دهند. این داده‌ها معمولاً به صورت پیوسته یا در فواصل زمانی منظم ثبت می‌شوند. از آنجایی که مدل‌های حرارتی و هیدرولیکی برای شبیه‌سازی جریان سیال در چاه استفاده می‌شوند، این مدل‌ها می‌توانند تأثیر عوامل مختلفی مانند انتقال حرارت ستون چاه، هدایت حرارتی گذرای مخزن و افت فشار را در نظر بگیرند. با استفاده از این مدل‌ها و داده‌های دما و فشار، می‌توان نرخ جریان سیال را در طول چاه پیش‌بینی نمود و نیاز به ابزارهای گران‌قیمت و پیچیده مانند جریان‌سنج‌های چندفازی را مرتفع کرد.

هدف اصلی این پژوهش استفاده از مجموعه داده‌های دما برای دستیابی به برآورد دبی تولید است. در این مطالعه، یک مدل گرافیکی بر مبنای موازنه انرژی معرفی می‌شود که با فرضیات مناسب، نرخ دبی در جریان نفت تک‌فاز را به کمک داده های دمایی در ستون چاه پیش‌بینی می‌کند. این روش جریان حرارتی پایدار در ستون چاه و حرارتی گذرا در سازند را مد نظر قرار می‌دهد. برای ارزیابی و اعتبارسنجی مدل پیشنهادی، سه مطالعه میدانی بررسی شده و پیش‌بینی‌های مدل با نتایج حاصل از داده‌های واقعی دبی جریان در تفکیک گرهای چندفازی سرچاهی مقایسه می‌شوند. این مقایسه‌ها نشان می‌دهند که مدل در محدوده تعیین‌شده خود از دقت بالایی برخوردار است و به عنوان یک ابزار موثر و قابل اعتماد برای برآورد نرخ تولید در جریان نفت معرفی می‌شود که با توجه به دقت و سهولت استفاده، می‌تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای روش‌های پیچیده‌تر و زمان‌برتر مورد استفاده قرار گیرد. از سوی دیگر در این پژوهش از روش عددی جهت شبیه سازی جریان در حالت غیر هم دما در ستون چاه به منظور محاسبه دبی استفاده گردیده و نتایج آن با داده های دبی واقعی مقایسه شده است. این پژوهش همچنین به بررسی حساسیت سنجی فاکتورهای مختلف بر محاسبه ضریب انتقال حرارت کل می پردازد. علاوه بر این، یک روش مبتنی بر داده‌های دمایی برای محاسبه ضریب انتقال حرارت کلی پیشنهاد شده است که می‌تواند تا حدی دقیق این پارامتر را در شرایط مختلف محاسبه کند.

در این پژوهش، ضریب انتقال حرارت کلی با استفاده از داده‌های دما به عنوان یکی از چالش‌های اصلی در محاسبه دبی بررسی شده است. این محاسبات به اطلاعات دقیق درباره خصوصیات حرارتی سیمان و سازند نیاز دارد که اغلب ناقص یا نامشخص هستند و می‌توانند باعث کاهش دقت نتایج شوند. در این تحقیق، از توزیع دما در طول چاه برای تخمین ضریب انتقال حرارت کلی در یک دبی مشخص استفاده شده است. سپس این ضریب برای تخمین دبی‌های جدید به کار گرفته شده است. این رویکرد امکان شناسایی خطاهای احتمالی در داده‌ها یا مدل انتقال حرارت را فراهم کرد و منجر به دقت بالاتر و مدیریت بهتر فرآیند شد. در بخشی دیگری از این پژوهش، یافتن دبی منحصربه‌فرد به کمک داده‌های دما در شرایطی که داده‌های فشار ته‌چاهی یا شاخص بهره‌دهی مخزن در دسترس نیست، مورد توجه قرار گرفته است. در این شرایط، اطلاعات دمایی به‌عنوان جایگزینی برای داده‌های فشار به کار گرفته می‌شود تا دقت قابل قبولی در محاسبه دبی به دست آید. این رویکرد به‌ویژه در مواقع محدودیت داده‌های مخزنی می‌تواند به‌عنوان ابزاری مؤثر برای تخمین دبی و ارزیابی عملکرد چاه عمل کند و به‌عنوان روشی مکمل در تحلیل مخازن و مدیریت بهره‌برداری به کار رود.

همچنین در این پژوهش مراحل طراحی و ساخت ابزار نمودار دما تشریح شده است. ابزارهای اندازه‌گیری دما نوع حافظه دار، ابزارهای پیشرفته‌ای هستند که برای ثبت و ذخیره‌سازی دما در شرایط مختلف، به‌ویژه در چاه‌های نفتی و گازی، طراحی شده‌اند. این ابزارها قادرند داده‌های دما را در طول زمان ثبت کنند و پس از پایان عملیات، این داده‌ها را بازیابی نمایند. در پایان این پژوهش پیشنهاداتی برای تحقیقات آینده و بهبود مدل‌ها ارائه شده است. این پیشنهادات شامل بررسی بیشتر تأثیرات دینامیکی جریان بر تغییرات دما در طول زمان و بهینه‌سازی پارامترهای مدل برای شرایط مختلف میدانی است. همچنین، بر لزوم استفاده از داده‌های میدانی با کیفیت بالا برای دستیابی به نتایج دقیق‌تر تأکید شده است.

بدین وسیله از کلیه علاقه مندان جهت شرکت در این جلسه دعوت بعمل می آید.