Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wielowymiarowa analiza skalowania procesów wypierania mieszającego w ośrodku porowatym

Gołąbek Andrzej, Szott Wiesław

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 10

657--672

PL

W pracy podjęto próbę zastosowania teorii podobieństwa do modelowania badań laboratoryjnych wykonanych na tzw. długich rdzeniach wiertniczych. Wykorzystane w ramach pracy badania laboratoryjne obejmowały wypieranie ropy zatłaczanym dwutlenkiem węgla oraz siarkowodorem. Do analizy pod kątem zjawiska skalowania wykorzystano dziewięć eksperymentów – pięć wybranych badań dotyczyło wypierania ropy dwutlenkiem węgla, a pozostałe cztery wypierania ropy przy zastosowaniu siarkowodoru jako medium wypierającego. W pierwszym etapie realizacji pracy zbudowano modele symulacyjne wybranych eksperymentów w celu określenia parametrów mieszania się płynów, a w szczególności określenia współczynnika dyspersji fizycznej. Korzystając z uzyskanych wyników, sporządzono pełną listę parametrów opisujących zjawisko wypierania mieszającego zachodzące w eksperymentach. Wykonano analizę wymiarową i przy użyciu twierdzenia Buckinghama wygenerowano zestawy liczb podobieństwa opisujące to zjawisko. Wybrano jeden z wygenerowanych zestawów liczb podobieństwa właściwy dla ich porównania z jednowymiarowym modelem matematycznym opisującym zjawisko wypierania mieszającego wyrażonego w postaci równań o bezwymiarowych zmiennych niezależnych i bezwymiarowych współczynnikach. Zidentyfikowano współczynniki tych równań z wcześniej wygenerowanymi liczbami podobieństwa oraz określono pozostałe liczby podobieństwa niewystępujące w tych równaniach. Celem szczegółowej analizy wyników eksperymentów przeprowadzono ich parametryzację, wykorzystując wielomiany Padégo jako najprostsze efektywne modele interpolacyjne tych wyników. W konsekwencji analizowano zależność wyników eksperymentów w postaci powyższych parametrów od poszczególnych liczb podobieństwa. Potwierdzono dominującą zależność wyników eksperymentów wypierania mieszającego od liczb podobieństwa występujących jako bezwymiarowe współczynniki w równaniach opisujących modele jednowymiarowe tego procesu. Zbadano wpływ grawitacji na efektywne modelowanie procesu wypierania mieszającego jako zjawiska świadczącego o wielowymiarowości analizowanego procesu poprzez zastosowanie modeli trójwymiarowych oraz ich redukcję do postaci jednowymiarowej z użyciem efektywnej stałej dyspersji. Przedstawiono założenia i wyniki takiego modelowania. Wykorzystano je do wyznaczenia stałej dyspersji poprzecznej do kierunku procesu wypierania poprzez ich zastosowanie do analizy eksperymentów wypierania różniących się wydajnością zatłaczanego płynu.

EN

An attempt was made to use the theory of similarity to model laboratory tests performed on long drill cores. The tests included the displacement of crude oil with the injected carbon dioxide (five tests) and hydrogen sulphide (four tests). In the first stage of the work, simulation models of selected experiments were built to determine the fluid mixing parameters, and in particular to determine the physical dispersion coefficient. Using the obtained results, a complete list of parameters describing the phenomenon of mixing displacement occurring in the experiments was determined. A dimensional analysis was performed and sets of similarity numbers describing this phenomenon were generated using Buckingham's theorem. One of the generated sets of similarity numbers was selected, appropriate for their comparison with a one-dimensional mathematical model describing the phenomenon of mixing displacement expressed in the form of equations with dimensionless independent variables and dimensionless coefficients. The coefficients of these equations were identified as some of the previously generated similarity numbers, while the remaining similarity numbers do not enter these equations. In order to analyse the results of the experiments in detail, their parameterization was carried out using Padé polynomials as the simplest, effective interpolation models of these results. As a consequence, the dependence of the results of the experiments in the form of the above parameters on the individual numbers of similarity was analysed. The dominant dependence of the results of the mixing displacement experiments on the similarity numbers appearing as dimensionless coefficients in the equations describing the one-dimensional models of this process was confirmed. The influence of gravity on the effective modelling of the mixing displacement process as a phenomenon proving the multidimensionality of the analysed process by using three-dimensional models and their reduction to one-dimensional form with the use of effective constant dispersion was investigated. The assumptions and results of such modelling were presented. They were used to determine the dispersion coefficient in the direction transverse to the displacement process by their application to the analysis of displacement experiments for different injection rates.

2

Modelowanie i symulacje złożowe : nowoczesne metody badawcze stosowane w INIG-PIB dla potrzeb górnictwa naftowego

Szott W., Sowiżdżał K.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2015

|

R. 18, Nr 6 (206)

14--17

PL

W artykule przedstawiono potrzebę, cele i korzyści stosowania symulacyjnych modeli złożowych w pracach badawczych służących górnictwu naftowemu. Przedstawiono krótki rys historyczny rozwoju nowoczesnych metod modelowania i symulacji złożowych w pracach INiG-PIB wykonywanych na potrzeby polskich i zagranicznych firm z branży górnictwa naftowego. Opisano najważniejsze projekty badawcze i rozwojowe w tej dziedzinie zrealizowane w INiG-PIB. Zaprezentowano światowe kierunki rozwoju zagadnień modelowania i symulacji złożowych oraz plany poszerzenia możliwości INiG-PIB w tym zakresie.

EN

The paper presents the needs, aims and advantages of using reservoir modeling and simulations to solve problems of oil and gas exploration and production. It includes historical description of the reservoir modeling development in the projects performed by OGI-NRI for Polish oil and gas industry. Main projects of this type are shortly presented. Directions of further development of the reservoir modeling and simulation are discussed and the next future plans of OGI-NRI in the field are revealed.

3

Analiza zmian stężenia utleniacza w końcowych zbiornikach sieci wodociągowej

Zymon W., Bielski A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2015

|

Nr 4

136--141

EN

Potable water reservoirs have become an important element of the water distribution system. Their incorporation within the system affects, in a positive way, stability of a water treatment plant capacity and assures high water quality. Long water retention times observed in the reservoirs, result in a substantial reduction of oxidant (disinfectant) entering the water distribution system. Such conditions have a negative impact on water biostability. The experimental tests showed that an order of kinetics of oxidant change depends on chemical composition of water. If a first-order kinetics is assumed, a significant discrepancies between the concentrations measured and calculated from the model might be noticed. Observations of the potable water reservoir operation in a pilot – scale pointed out that the incoming water was completely mixed with the reservoir content. The performed simulations indicated that the concentrations of the oxidant might vary substantially, depending on the different mathematical equations, which had been used for description of oxidant depletion. Application of the first-order kinetics of oxidant depletion in water distribution models may result in poor estimation of the oxidant concentration in the water supply system.

PL

Ważnym elementem w procesie dystrybucji wody są końcowe zbiorniki sieciowe. Zastosowanie ich pozytywnie wpływa na stabilizację wydajności stacji uzdatniania wody, co umożliwia uzyskanie wody o wysokiej jakości. Długie obliczeniowe czasy zatrzymania wody w zbiorniku powodują znaczne zmniejszenie stężenia utleniacza (dezynfekanta) w wodzie wypływającej do sieci. Taka sytuacja wpływa niekorzystnie na biostabilność wody. Wykonane badania testowe wykazały, że rząd kinetyki zmian stężenia utleniacza zależy od składu chemicznego wody. Przyjęcie kinetyki pierwszego rzędu może prowadzić do znacznych różnic między wartościami stężeń zmierzonych i obliczonych z modelu. Przeprowadzone badania pracy zbiornika, w skali półtechnicznej, prowadzą do wniosku, że w zbiornikach końcowych sieci wodociągowej występuje całkowite wymieszanie wody doprowadzanej z wodą zawartą w zbiorniku. Obliczenia symulacyjne wykazały, że dla różnych równań kinetycznych opisujących zanik utleniacza, jego stężenia mogą zmieniać się w szerokim zakresie. Przyjmowanie w modelach dystrybucji wody kinetyki pierwszorzędowej zaniku utleniacza może prowadzić do poważnych błędów w oszacowaniu stężenia utleniacza w sieci wodociągowej.

4

Sedimentology and diagenesis as ‘hydrocarbon exploration tools’ in the Late Permian Zechstein-2 Carbonate Member (NE Netherlands)

Reijers T. J. A.

Geologos

|

2012

|

Vol. 18, No. 3

163--195

EN

Hydrocarbon exploration in The Netherlands has a chequered history from serendipitous oil shows via chance oil/gas discoveries to finding the largest continental European oil field in 1943, followed by finding the largest gas field in the world in 1959. The present contribution traces the development of moderate to good porosity/permeability trends in depositional facies of Zechstein Stassfurt carbonates in a ‘gas play’ intermediate in significance between the above two plays but all in the northern part of The Netherlands. Various depositional facies in the Stassfurt carbonates were turned into ‘carbonate fabric units’ by diagenetic processes creating or occluding the porosity/permeability. This formed moderate to good gas reservoirs in barrier-shoal, open-marine shelf and proximal-slope carbonates in the subsurface of the province of Drenthe in the NE Netherlands. The diagenetic models forming these carbonate fabric units are linked to the variety of facies in a depositional model which shows explain and predicts the reservoir trends. Such depositional/diagenetic facies are ‘translated’ into characteristic petrophysical values recognisable on wire line logs in uncored wells, and in characteristic seismic expressions that show these trends in undrilled areas. This approach has been proven to be effective in delineating porosity trends, visualised by 3-D seismic in the Collendoornerveen field, and thus provides a new exploration ‘tool’ in hydrocarbon exploration.

5

Dynamic simulations of geological CO2 storage with ECLIPSE*

Adushita Y., Pekot L. J., Hurter S.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2010

|

nr 170 wyd. konferencyjne

219--228

EN

Dynamic reservoir modeling is one of the principal tools in technical performance evaluation of a CO2 storage project. It allows the evaluation of effective capacity (sweep efficiency), injectivity, the plume footprint, as well as the construction of injection scenarios, supports the construction of the monitoring programs and describes possible long-term disposition of stored CO2. The quality of containment under dynamic conditions can also be assessed within the model, by evaluating whether the pressure evolution at the caprock are lower than the capillary entry pressure or fracturing pressure. The dynamic model incorporates the definition of reservoir boundaries (including the aquifer volumes attached), the fluid and reservoir properties are defined, the pressure and temperature observed, the fluid saturations, as well as the relative permeability in order to have a good representation of the initial and dynamic reservoir conditions. Dynamic simulations with ECLIPSE software, which is a commercial tool used very extensively in the oil and gas industry, are presented here. Over the past few years, specific compositional code features have been developed and tested to model the CO2 storage in saline aquifers as well as in depleted oil and gas reservoirs. This specific code computes physical properties of pure and impure CO2 at various pressures and temperatures. It also represents mutual solubility between CO2 and water, namely the dissolution of CO2 into the water and the vaporization of water into the CO2 rich phase, adjusting viscosity and density of the fluids accordingly. One of the options also allows the representation of drying out of the formation and salt precipitation triggered by saturated concentrations developing within the remaining brine in the near wellbore area. Thermal effects of injecting fluids of one temperature into a reservoir of different temperature can be obtained. These functionalities allow simulations to provide a good representation of dynamic reservoir behavior in various CO2 storage cases. A set of synthetic model cases have been constructed to provide examples of reservoir simulations of a CO2 storage project. The result of these simulations illustrate some of the specific phenomenon that might occur in CO2 injection, such as mutual solubility, salt precipitation, change in pH, gravity effect, as well as the temperature front propagation due to a cold injection stream. The contribution of each trapping mechanism is also described in one of the examples.

6

Analiza niepewności wyników obliczeń zasobów złóż węglowodorów metodą objętościową, w oparciu o statyczny, przestrzenny model złoża

Sowiżdżał K.

Nafta-Gaz

|

2009

|

R. 65, nr 12

934--941

PL

Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie metodyki analizy niepewności w odniesieniu do wyników modelowania złożowego oraz obliczeń zasobów geologicznych złóż węglowodorów metodą objętościową. Pierwsza część artykułu obejmuje podstawowe zagadnienia konstrukcji modeli przestrzennych rozkładów parametrów petrofizycznych. Przedstawiono etapy budowy modeli 3D; od integracji danych, poprzez ich analizę geostatystyczną, do modelowania przestrzennych rozkładów parametrów petrofizycznych z wykorzystaniem atrybutów sejsmicznych oraz obliczeń zasobów złóż metodą objętościową w oparciu o modele przestrzenne. Część niniejszego artykułu była prezentowana na Konferencji GEOPETROL 2008; obecna wersja została wzbogacona o przykłady będące wynikiem analizy większej liczby obiektów złożowych, w węglanowych i klastycznych skałach zbiornikowych. Ponadto rozszerzona została część poświęcona analizie niepewności wyników obliczeń zasobów geologicznych złóż węglowodorów.

EN

The article presents methodology of uncertainty analysis with respect to the results of 3D reservoir modeling and volume calculations. First part of the paper covers principles of 3D reservoir models construction; consecutive stages of workflow are described, including data integration, geostatistical analysis, generation of 3D models exploiting secondary seismic data and volume calculations. Part of the article was presented at the GEOPETROL 2008 Conference; current version has been enhanced by the results of other reservoir objects analyses in carbonate and clastic reservoir rocks. Additionally, section dealing with uncertainty analysis in reservoir modeling has been added.