بررسی تأثیر هوشمندسازی یکی از میادین نفتی جنوب‌غرب ایران بر کاهش تولید آب و هزینه حفاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مدیریت صنعتی، دانشکده مدیریت و اقتصاد، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه مدیریت فناوری اطلاعات، دانشکده مدیریت و اقتصاد، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 پژوهشکده مطالعات مخازن و توسعه میادین،پژوهشگاه صنعت نفت، تهران،‌ ایران

4 گروه مهندسی صنایع، دانشکده مهندسی صنایع دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

چکیده

صنعت نفت یکی از صنایع استراتژیک در کشورهای نفت‌خیز است، به‌همین علت تصمیم‌گیری درباره چگونگی بهره‌برداری حداکثر، با کم‌ترین هزینه همواره مورد علاقه سیاست‌گذاران در این زمینه بوده است. در سال‌های اخیر توجه به هوشمندسازی میادین نفتی به‌دلیل مزایای فراوان آن مورد توجه بسیاری از متخصصان این امر قرار گرفته است. با هوشمندسازی میادین نفتی و استفاده از سیستم‌های یکپارچه‌سازی عملیات تعداد حفاری‌ها و متعاقب آن هزینه حفاری کاهش‌یافته و از طرف دیگر با استفاده از تجهیزات هوشمند، تولید آب همراه نفت از میدان کاهش و کیفیت نفت تولیدی بهبود یافته و هزینه‌های تولید آب نیز کاهش می‌یاید. در این مقاله داده‌های میزان تولید و هزینه بهره‌برداری یک میدان نفتی در حالت مرسوم به حالت هوشمند تعمیم یافته و با استفاده از مدل سیستم دینامیک در نرم‌افزار ونسیم به بررسی عوامل موثر بر هوشمندی میدان نفتی و میزان کاهش تولید آب و هزینه حفاری میدان در حالت هوشمند پرداخته شد. از آن‌جا که کاهش تولید آب همراه نفت و حفاری بر هزینه تمام‌شده بهره‌برداری میدان تاثیر می‌گذارد، با کاهش کمبود تجهیزات و قدرت تامین‌کنندگان فعلی 143 هزار دلار در روز و با افزایش قیمت هر بشکه نفت 99 هزار دلار در روز صرفه‌جویی در هزینه‌ها می‌شود. از طرفی با کاهش قیمت هر بشکه نفت 86 هزار دلار در روز و با افزایش کمبود تجهیزات و قدرت تامین‌کنندگان فعلی 83 هزار دلار در روز افزایش هزینه‌ها رخ می‌دهد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Assessment of Intelligence Effect on One of the Southwest Oil Fields in Iran on Reducing Water Production and Drilling Cost

نویسندگان [English]

  • Hajar Pouran Manjily 1
  • Mahmood Alborzi 2
  • turaj behrouz 3
  • Seyed Mohammad Seyed- Hosseini 4
1 Department of Industrial Management, Faculty of Management and Economic, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of Management of information Technology, Faculty of Management and Economic, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
3 Research Institute of Petroleum Industry, Reservoir Study and Field Development Research Division (RIPI), Tehran, Iran
4 Department of Industrial Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

The oil industry is one of the most significant strategic industries in countries with oil reserves. For this reason, politicians desire to know how to choose a condition with maximum exploitation but minimum cost. In recent years, most of the experts have been paying attention to intelligent oil fields owing to their advantages. Intelligent oil fields and operational integrated systems can reduce the number of drilling operations and as a result, lower the costs of drilling. On the other hand, intelligent equipment will decrease water production from the field, improve the quality of the produced oil, and reduce the costs of water production. This paper focuses on generalizing production data values and exploitation costs of the oil field, from the conventional field to an intelligent one. To this end, a model of the system dynamic was developed in VENSIM software to assess the effective factors on intelligent oil fields, the value of reducing water production, and lowering drilling cost in the intelligent state. Eventually, it was found out that the costs of drilling and water production are dependent on the price variation of each oil barrel, the percentage of the lack of equipment, and the power of current suppliers. The variation of each factor has a remarkable effect on the costs of drilling and water production with oil.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Intelligence
  • Intelligent oil field
  • Integrity
  • System dynamic
  • Intelligent Equipment
[1]. Aalsalem M Y, Khan W Z, Gharibi W, Armi N (2017) An intelligent oil and gas well monitoring system based on Internet of Things, in 2017 International Conference on Radar, Antenna, Microwave, Electronics, and Telecommunications (ICRAMET) 124-127, IEEE. ##
[2]. جعفرپور م، مبین فاطمی س (1387) یک مروری بر کاربرد تکنولوژی چاه هوشمند به مخازن هیدروکربونی، انجمن مهندس شیمی ایران، دوازدهمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران، تبریز. ##
[3]. هندی ص، بهروز ت (1391) تکنولوژی مخازن هوشمند، پژوهشگاه صنعت نفت. ##
[4]. مهانیان ع، پنجه‌شاهی م ح، حسن‌زاده ع ر، رسایی م ر، الهی ش (1398) هوشمندسازی میدان نفتی آزادگان: مدل داده، شاخص‌های کلیدی عملکرد موزون و داشبورد مدیریتی پژوهش نفت، 29، 98-2: 18-4. ##
[5]. زاهدزاده م، شهرکی ع، گرامی ش (1397) مدیریت آب تولیدی در شرکت‌های نفتی (مطالعه موردی شرکت شل)، ماهنامه علمی اکتشاف و تولید نفت و گاز، 1397، 153: 86-84. ##
[6]. Pinto M A S, Herrera D S M, Angarita J C G (2018) Production optimization for a conceptual model through combined use of polymer flooding and intelligent well technology under uncertainties, Revista Fuentes, El Reventón Energético, 16. ##
[7]. Al-Enezi K, Das O P, Aslam M, Bahuguna R, Latif A (2010) Water coning model for horizontal wells in high mobility reservoir, West Kuwait. in International Oil and Gas Conference and Exhibition in China. ##
[8]. Das O P, Al-Enezi K, Aslam M, El-Gezeeri T, Ziyab K, Fipke S R, Ewens S (2012) Novel design and implementation of kuwait›s first smart multilateral well with inflow control device and inflow control valve for life-cycle reservoir management in high mobility reservoir, West Kuwait. in SPE Annual Technical Conference and Exhibition, OnePetro. ##
[9]. Jamal M A R, Chetri H, Nair S, Al-Subaiei D S, Al-Zaabi H A (2015) National oil companies; digital oil field technology transforming closed and amp, obsolete well to a 100% oil gain value proposition, in SPE Kuwait Oil and Gas Show and Conference, OnePetro. ##
[10]. Spyrou C E, La Rosa A P, Khataniar S K, Uzoechina F, Awemo K N (2017) An Approach to Alternative Waterflood Designs and Operations Using Streamline Simulation: Application to an Oil Field in the North German Basin, in SPE Middle East Oil and Gas Show and Conference, OnePetro. ##
[11]. Behrouz T, M. Rasaei, Masoudi R (2016) A Novel integrated approach to oil production optimization and limiting the water cut using intelligent well concept: using case studies, Iranian Journal of Oil and Gas science and Technology, 5: 27-41. ##
[12]. Ershaghi I, Paul D, Hauser M, Crompton J, Sankur V (2016) CiSoft and smart oilfield technologies, in spe intelligent energy international conference and exhibition, Society of Petroleum Engineers: Aberdeen, Scotland, UK. 20, OnePetro. ##
[13]. شکری پ، فریدزاد ع، تکلیف ع، دهقانی ت (1396) برآورد مسیر بهینه تولید میدان نفتی آزادگان جنوبی با تاکید بر تولید صیانتی بر اساس الگوریتم تکاملی بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO)، پژوهش‌نامه اقتصاد انرژی ایران، 6، 22، 75-10. ##
[14]. صابری م (1390) میادین نفتی هوشمند؛ انتخاب یا الزام، ماهنامه علمی اکتشاف و تولید نفت و گاز، 83: 12-8. ##
[15]. کریمی‌­زارچی م (1388) استراتژی فن‌آوری صنعت نفت جهان ماهنامه اکتشاف و تولید نفت و گاز، 62، 12. ##
[16]. Mirmoazi S M (2005) Efficiency imrovement with the help of modern technologies in iranian national oil company, The Journal of Planning and Budgeting, 10, 5: 3-19. ##
[17]. Köseoglu M A, Mehraliyev F, Altin M, Okumus F (2020) Competitor intelligence and analysis (CIA) model and online reviews: integrating big data text mining with network analysis for strategic analysis, Tourism Review, 76, 3: 529-552. ##
[18]. بهروز ت (1393) فرآیند به‌کارگیری تکنولوژی مخازن هوشمند ماهنامه علمی اکتشاف و تولید نفت و گاز، 117: 34-30. ##
[19]. Goh K C, Moncur C E, Van Overschee P, Briers J (2007) Production surveillance and optimization with data driven models, in International Petroleum Technology Conference, International Petroleum Technology Conference: Dubai, U.A.E. 9, OnePetro. ##
[20]. Zarea M, Zhu D (2011) An integrated performance model for multilateral wells equipped with inflow control valves, in SPE EUROPEC/EAGE Annual Conference and Exhibition. ##
[21]. Turco A, Salakhetdinov R, Dale-Pine B, Van Lelden R (2008) Smart completion installation and experience in a high pressure gas environment in champion West field, Offshore Brunei, in International Petroleum Technology Conference, International Petroleum Technology Conference: Kuala Lumpur, Malaysia, 1, OnePetro. ##
[22]. van der Steen E, Knoppe R, (2006) BSP: An evolution from smart wells to smart fields, in intelligent energy conference and exhibition, Society of Petroleum Engineers: Amsterdam, The Netherlands, 4. ##
[23]. Puasa L, Field C, Suut S, Petter-Skogly O, Kiyashchenko D, Hatchell P (2014) Time-lapse seismic and attenuation in the mampak field, Brunei, in 2014 SEG Annual Meeting, Society of Exploration Geophysicists: Denver, Colorado, USA. 5. ##
[24]. Bakker P, Liew Y Y, Dale-Pine B, Watts L, Salakhetdinov R (2009) Appraisal and development of thin oil rims using the smart field approach, an example from Champion West, Brunei, in Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition, Society of Petroleum Engineers: Jakarta, Indonesia, 9. ##
[25]. پورمعصومی س (1398) یک مدل دینامیک سیستم برای تجزیه و تحلیل سیستم اقتصاد ـ انرژی ایران مهندسی صنایع و مدیریت شریف، 26-1، 2: 87-71. ##
[26]. صمدی ع ح، مصلح شیرازی ع ن، روحی آ (1391) طراحی یک مدل دینامیک برای صنعت گردشگری در ایران با استفاده از رویکرد پویایی شناسی سیستم برای افق ایران 1404، فصل‌نامه مدل‌سازی اقتصادی، 6، 1، 17: 89-65. ##
[27]. Leopold A (2016) Energy related system dynamic models: a literature review, Central European Journal of Operations Research, 24: 231-261. ##
[28]. غفارپناه م، حسین‌زاده م، کاظمی ع (1399) مدل‌سازی سیستم پردازش و دفع پسماند شهری اصفهان با استفاده از رویکرد پویایی شناسی سیستم، پژوهش‌های نوین در تصمیم‌گیری، 5، 2: 109-81. ##
[29]. Khakifirooz M, Cayard D, Chien C F, Fathi M (2018) A system dynamic model for implementation of industry 4.0, in 2018 International Conference on System Science and Engineering (ICSSE), 1-6. ##
[30]. Mai T, Smith C (2018) Scenario-based planning for tourism development using system dynamic modelling: A case study of Cat Ba Island, Vietnam, Tourism Management, 68: 336-354. ##
[31]. Mai T, Mushtaq S, Loch A, Reardon-Smith K, An-Vo D A (2019) A systems thinking approach to water trade: Finding leverage for sustainable development, Land Use Policy, 82: 595-608. ##
[32]. Laimon M, Mai T, Goh S, Yusaf T (2019) Energy sector development: system dynamics analysis, 10, 1: 134.
[33]. Kapteijn P (2005) Shell International EP. ##