وثيقة

Analyzing the effects of operating conditions on steamflood performance using artificial neural networks

الناشر
Sultan Qaboos University
ميلادي
2013
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
Predicting expected production profile is important for newly drilled wells to design pump size, tubing, and surface flow lines. Knowing how the well will perform and decline in the future is essential for reserves estimation. Also, knowing the parameters affecting the production profile will help in managing the production process and the available resources with more efficient approach. Forecasting oil production response of a steamflood project with reasonable accuracy is a challenging task as there are many operational conditions, reservoir parameters and other processes involved in the production process. Moreover, the interrelation between these parameters is difficult to be modeled and represented precisely by mathematical models. Thermal reservoir simulation can be used to predict the response of oil production to steam drive. Nevertheless, it cannot quantify the interaction between the input parameters and how the interrelation between them will affect the oil production profile. In this research, a neuro-simulation study was conducted by running several thermal simulation cases in which operational and reservoir properties are varied. Then the simulation input/output data sets were organized and fed to the constructed ANN for training and validation. Moreover, to evaluate the effect of reservoir and operational conditions on oil production profiles, other, relatively simple, ANNs were constructed to model the different production stages in steamflood process using same sets of reservoir simulation data. The ANNs was able to assess the interrelation between the input parameters and reproduce the simulated oil production profiles in quick and efficient manner with reasonable accuracy. Oil profiles predicted by the ANN were cross checked and validated with actual field data. Operational parameters affecting the different production stages (peak production rate, peak time and the declining trends) were studied, analyzed and identified. It was found that the effect of some parameters is pronounced in some stages and limited in others. It was found also that the input parameters are highly depending on each other. The favorable effect of some parameters to sustain the production can be diminished by the condition of another parameter. In other cases, adjusting two or more parameters simultaneously can optimize the production process and sustain the production regardless of other parameters.
الوصف
Thesis
الملخص العربي
أن التنبؤ بانتاج النفط من الآبار المحفورة حديثا من الأمور المهمة لتصميم حجم المضخات، وأنابيب الإنتاج، وخطوط التدفق على السطح. كما أن معرفة مقدار الانخفاض السنوي المتوقع للإنتاج في المستقبل أمر ضروري لتقدير الاحتياطيات النفطية المتبقية. أيضا، معرفة العوامل التي تؤثر على سير الإنتاج ومقدار تأثيرها تسهم بشكل فعال في إدارة عملية الإنتاج والموارد المتاحة بكفاءة أكبر يعد التنبؤ بأداء واستجابة المكامن النفطية ذات النفط الثقيل بدرجة معقولة من الدقة لعمليات الحقن المستمر للبخار من المهام الصعبة نظرا لتأثر هذه العمليات بخصائص المكامن النفطية وبالعديد من العوامل والظروف التشغيلية المشاركة في عملية الإنتاج. علاوة على ذلك، فالعلاقة المتبادلة بين هذه العوامل يصعب تمثيلها على وجه التحديد بواسطة النماذج الرياضية. يعتبر محاكي المكامن النفطية الحراري من الوسائل التي يمكن استخدامها للتنبؤ باستجابة آبار إنتاج النفط لعمليات الحقن بالبخار، ولكنه من غير الممكن قياس مدى التفاعل بين العوامل المساهمة في الإنتاج وماهية العلاقة المتبادلة بينها وتأثيرها على إنتاج النفط بواسطته ا في هذا البحث، تم اجراء دراسة باستخدام محاكي المكامن النفطية لتوليد مجموعة البيانات اللازمة لتدريب وضبط الشبكات العصبية الاصطناعية لتمكينها من التنبؤ بمدى إستجابة وتأثر عمليات الانتاج النفطي للعوامل التشغيلية للحقل، كما استخدمت هذه البيانات للتحقق من صحة النتائج المتوقعة. ولتقييم تأثير خصائص المكامن النفطية والظروف التشغيلية على ملامح إنتاج النفط، فقد تم انشاء شبكات عصبية اصطناعية اخرى صغيرة نسبيا لدراسة وتحليل مراحل الانتاج المختلفة في عمليات الحقن بالبخار باستخدام نفس بيانات المستخرجه من محاكي المكامن. لقد استطاعت الشبكات العصبية الاصطناعية التي تم تشييدها في هذه الدراسة من فهم العلاقات المتبادلة بين العوامل التشغيلية للحقل مع بعضها البعض من جهة، ومدى تأثيرها على سير عمليات الانتاج من جهة اخرى، واستطاعت بذلك اعادة تشكيل البيانات المستخرجة من محاكي المكامن النفطية بطريقة سريعة وفعالة بدرجة معقولة من الدقة وللتأكد من صحة أداء هذه الشبكات وصحة البيانات المولده بواسطتها، فقد تم فحصها ومقارنتها باستخدام بيانات ميدانية حقيقية للتأكد من تطابقها.كما تمت دراسة العوامل التشغيلية التي تؤثر على مراحل الانتاج المختلفة (معدل ذروة الانتاج وتوقيته ومعدلات الإنخفاض السنوي للانتاج وتحليلها وتحديدها، وقد وجد أن بعض العوامل لها تأثير ملحوظ في بعض المراحل ومحدودة في مراحل أخرى. وقد تبين أيضا أن العوامل التشغيلية تعتمد بشكل كبير على بعضها البعض. فالتأثير المرغوب لبعض العوامل لتحسين الإنتاج يمكن أن يقل أو قد يتلاشى بسبب عدم ضبط عامل آخر. في حالات أخرى، يمكن ضبط اثنين أو أكثر من العوامل في نفس الوقت لتحسين أداء الإنتاج والمحافظة عليه بغض النظر عن حالة العوامل الأخرى.
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية

مواد أخرى لنفس الموضوع

الرسائل والأطروحات الجامعية
5
0
Al-Siyabi, Sultan Mohammed Saud.
Sultan Qaboos University
2024
الرسائل والأطروحات الجامعية
2
0
Farah, Inas Shadoul Mohamed.
Sultan Qaboos University
2024
مقالات الدوريات
0
0
Roy, Tirthankar.
IWA Publishing.
2016-07
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Sayegh, Nawraa Ali Abdulkarim.
Sultan Qaboos University.
2022
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Ajmiyah, Hawraa Mohammed Ali.
Sultan Qaboos University.
2019
الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Raisiyah, Amani Jasim Mohammed.
Sultan Qaboos University.
2019