توسط محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر صورت گرفت:

استفاده از هوش مصنوعی در راستای جلوگیری از مشکلات فنی میادین نفتی

۱۸ خرداد ۱۴۰۰ | ۱۱:۴۶ کد : ۶۲۲۲۴ دستاوردهای دانشگاه ها
تعداد بازدید:۳۳۱
محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به استفاده از هوش مصنوعی در راستای جلوگیری از مشکلات فنی میادین نفتی شدند.
استفاده از هوش مصنوعی در راستای جلوگیری از مشکلات فنی میادین نفتی

به گزارش اداره کل روابط عمومی وزارت علوم به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، محمدرضا مهدیانی فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «مدل‌سازی یکپارچه میدان نفتی تحت فرازآوری با گاز با در نظر گرفتن ناپایداری جریان» بیان کرد: عموماً پس از توسعه یک میدان نفتی و شروع بهره برداری از چاه‌ها، مخزن نفتی فشار کافی برای راندن نفت به سر چاه را دارد که با ادامه تولید، فشار مخزن کاهش می‌یابد و پس از مدتی دیگر مخزن انرژی کافی برای راندن نفت به سر چاه را ندارد یا با وجود اینکه نفت به سر چاه می‌رسد نرخ تولید آن‌قدر کم است که ادامه دادن تولید اقتصادی نیست؛ در این زمان استفاده از روش‌های فرازآوری مصنوعی نظیر فرازآوری با گاز ناگزیر است.
وی افزود: فرازآوری با گاز به دلیل انعطاف بالا برای چاه‌های مختلف، از محبوب‌ترین روش‌های فرازآوری مصنوعی است. در این روش گاز به چاه تزریق شده و به تولید نفت کمک می‌کند. با این حال این روش مشکلات خاص خود را دارد. پدیده ناپایداری جریان یکی از مشکلات اساسی در فرازآوری مصنوعی با گاز است. این پدیده موجب قطع شدن متناوب جریان نفت شده و علاوه بر کاهش تولید موجب ایجاد لرزش‌‌‌های شدیدی نیز می‌گردد که به تأسیسات سطح الارضی و درون‌چاهی آسیب می‌رساند.
مهدیانی با بیان اینکه پیدا کردن یک روش برای حل این مشکلات علاوه بر جذابیت می‌تواند در حل مشکلات کشور بسیار مفید باشد، گفت: با توجه به مشکلات ناپایداری جریان و کاهش سودآوری و نیز آسیب به تاسیسات سطح‌الارضی و درون چاهی، یافتن راه حلی برای این مشکل از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
وی افزود: در این رساله نه تنها مشکلات یادشده حل شده است بلکه مدلی بسیار انعطاف‌پذیر نیز ساخته شده که توانایی شخصی‌سازی برای یک میدان خاص را نیز دارد. این مدل علاوه بر جلوگیری از پدیده ناپایداری، به صورت پیوسته پارامترهای تزریق و تولید را به گونه‌ای کنترل می‌کند که همواره بیشترین سودآوری اقتصادی از میدان نفتی حاصل شود.
این فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به کاربرد طرح گفت: این مدل در کلیه میادین نفتی فرازآوری با گاز قابل استفاده است. علاوه بر این با توجه به روش استفاده شده، می‌توان مدل را برای میادین غیر فرازآوری با گاز نیز توسعه داد.
وی با بیان اینکه در این طرح نوآوری‌هایی به کار رفته است، بیان کرد: ساخت مدل یکپارچه مخزن، چاه، و تأسیسات سطح الارضی فرازآوری با گاز، کنترل بهینه این مدل و جلوگیری از ناپایداری با استفاده از روش‌های نوین کنترلی، پیش‌بینی احتمال وقوع ناپایداری جریان در طول عمر یک مخزن، بررسی جامع و پیش‌بینی تأثیر تغییر شرایط مخزن بر ناپایدار شدن جریان در یک مدل دینامیک، پیدا کردن بهترین برنامه تزریق گاز و تولید نفت در چاه‌های فرازآوری با گاز برای طول عمر مخزن از نوآوری های این طرح به شمار می رود.
مهدیانی در ادامه گفت: با توجه به موفقیت فاز شبیه‌سازی لازم است مدل برای ادامه کار به صورت پایلوت در چندین چاه فرازآوری با گاز مورد ارزیابی میدانی قرار گیرد.
وی با معرفی ویژگی‌های طرح افزود: قابلیت استفاده در میادین مختلف نفتی، قابلیت اتصال به سیستم‌های اینترنت اشیا و هوش مصنوعی، استفاده از روش‌های فرا ابتکاری و هوش مصنوعی که با گذشت زمان مدل، عملکرد خود را به صورت خودکار بهبود می‌بخشد از ویژگی‌های این طرح به شمار می‌رود.
مهدیانی با بیان اینکه نمونه داخلی یا خارجی از این طرح وجود ندارد بیان کرد: ۴سال طول کشید تا این پروژه را به نتیجه برسانیم.
وی درخصوص مزیت های رقابتی این پروژه گفت: استفاده از این مدل در میادین نفتی، علاوه بر سودآوری بیشتر، از مخازن نیز حفاظت کرده، میادین نفتی را مدرن کرده و به صنعت نفت ایران در رقابت منطقه ای و جهانی کمک می کند.
مهدیانی با اشاره به کاربردهای پروژه گفت: نتیجه این مطالعه، برنامه‌‌ای برای تنظیم نرخ تولید و تزریق در طول عمر میدان است که می‌تواند در میادین واقعی با نصب شیرها و کاهنده‌‌‌های الکتریکی به صورت خودکار پیاده‌سازی شود. با این کار علاوه بر جلوگیری از آسیب به تاسیسات سطح‌الارضی و درون چاهی، سودآوری میدان نیز بیشتر می‌شود.
گفتنی است اساتید راهنمای این پروژه دکتراحسان خامه چی و دکترامیر ابوالفضل صورتگر از اعضای هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیر کبیر بوده اند.
ل.س ۴۲/ ل.م ۵۴

کلید واژه ها: صنعتی امیرکبیر