Modelování ustáleného a neustáleného proudění v okolí plynových sond Mgr. Hana Baarová
Prezentace výsledků • Říjen 2010, mezinárodní konference Permon 2010, SR Nové poznatky v oblasti vŕtania, ťažby, dopravy a uskladňovania uhľovodíkov “Evaluation of well test results in underground gas storage” • Journal of Petroleum Science and Engineering “ Modelling reservoir boundary conditions in PanSystem and Eclipse; comparison with seismic prospecting ”
1. Co to je welltest
Parametry modelu • Vlastnosti těžené vrstvy v oblasti drenáže Produkční vlastnosti (potenciální produkce na ústí sondy a v ložisku a výkonové kapacity) Propustnost (k, součin kh) Nehomogenity (okrajové podmínky)
• Kvalita otvírky obzoru Skin (základní, turbulentní, tlaková deprese) – poškození sondy Tlakové ztráty ve stupačkách
Průběh čerpací zkoušky Hlubinný manometr Úsťový manometr
• Stabilizovaný tlak v ložisku • Stabilizovaný tlak na ústí sondy
•Složení plynu •Sycení plynem •Parametry otvírky (poloměr vrtu, efektivní mocnost otvírky, porozita)
• • • • • •
Ustálení tlaku na ústí vrtu Ustálení ložiskového tlaku Těžební perioda (flow perioda) Nástup tlaku Opakování flow period a nástupů Závěrečné ustálení tlaku v ložisku a na ústí
sw PanSystem
3. Interpretace
Jak analytické tak numerické řešení Vyhodnocení: • tzv. wellbore storage (hromadění plynu v prostoru sondy) Log-log plot: objem sondy, poloměru oblasti drenáže
• Radiální část proudění (ideální nekonečné ložisko) Semi-log plot: výpočet k, s, účinnosti sondy
• Okrajová podmínka– určení typu a vzdálenosti Hornerova aproximace, typová křivka
Analytická řešení – nástupová křivka tlaku
Projev okrajové podmínky
Oblast wellbore storage Oblast radiálního proudění
Analytická řešení – nástupová křivka tlaku
Oblast radiálního proudění
Analytická řešení – nástupová křivka tlaku
Oblast wellbore storage
Oblast radiálního proudění
Naladění OP
Tlakové ztráty prouděním ve stupačkách
Počítají se z koeficientů a, b, c. Snížení absolutní potenciální produkce na úroveň produkce skutečné (na ústí).
Analytická řešení – poklesová křivka tlaku LIT= z poklesů tlaku Trans=z nástupů tlaku Verifikace výsledků – shodují se křivky?
Numerické řešení
Numerické řešení
Děkuji Vám za pozornost ☺
sw PQT Well Test Analysis
2. Teorie v pozadí
• Těžební periody: pseudo-ustálené proudění – rovnice toku do vrtu Potenciální produkce pro ústí a pro ložisko Výkonové kapacity Ztráty ve stupačkách • Nástupy tlaku: neustálené proudění (mění se poloměr drenáže) Difúzní rovnice pro radiální proudění v homogenním prostředí (Q=c) Vyhodnocení propustnosti, skinu, účinnosti sondy, vzdálenosti OP Hornerova aproximace, typové křivky Podle změn produkčních vlastností vrtu se navrhuje oprava sondy
Potenciální produkce v ložisku (absolutní)
3. Těžební perioda
2. Těžební perioda
1. Těžební perioda
Výkonové kapacity v ložisku
Počítají se z koeficientů a, b, c.
Analytická řešení – poklesová křivka tlaku
Sc=S+DQ
3. Těžební perioda 2. Těžební perioda 1. Těžební perioda
Typové křivky
Průběh tlaku v ložisku a jeho derivace
Typová křivka: p, dp
Hornerova aproximace
Radiální část proudění Prokládám přímku se směrnicí m a určím propustnost k
Osa x:
3. Interpretace
ANALYTICKÉ ŘEŠENÍ • Hydrodynamické vlastnosti spočtené na základě ustáleného a neustáleného proudění • Kontrola správnosti interpretace= shoda mezi absolutní produkcí vypočtenou z neustáleného a ustáleného proudění (z flow period a z nástupů tlaků) Sandface Deliverability Plot
Verifikace výsledků = SHODA ANALYTICKÉ A NUMERICKÉ ŘEŠENÍ • Numerické řešení – simulační nástroje Quick Match History Match Advanced Match
Před zahájením interpretace je třeba vyčlenit periody a data upravit – odstranit šumy (teplotní nestabilita manometrů).