Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparison of joint sets orientation in the Lower Paleozoic shales exposed in Scania (SW Sweden) and concealed in N Poland : a multi-methodological approach

Olkowicz Marcin, Bobek Kinga, Jarosiński Marek, Pachytel Radomir

Geological Quarterly

|

2021

|

Vol. 65, No. 4

s. 258--275

EN

The Lower Paleozoic shales of SW Sweden and Eastern Pomerania (Poland) have a common history related to the depositional and tectonic evolution of the Baltic Basin. The major tectonic events are recorded, among others, as joints, which are either exposed in outcrops in SW Sweden or recognised in deep boreholes located in Pomerania. We present a comparison of the regional joint systems recognized by multiple methods in the studied region. In effect of a statistical compilation of measurements, five joint sets (named JS 1 to JS 5) were identified, traceable between Eastern Pomerania and SW Sweden. Our analysis showed a general consistency of joint set orientations, independent of their distance to the Tornquist tectonic zone passing through the study region. Three of the joint sets, JS 1 striking NNE, JS 2 striking WNW, and JS 3 striking NNW, are found to be the most frequent sets, occurring in most sites. Having more constant orientation, the JS 1 and JS 3 served as indicators of possible rotation of the tectonic block or stress field in the region. JS 1 and JS 2 are interpreted as an effect of late Carboniferous stress relaxation after Variscan collision, while JS 3 and the E–W striking JS 4 might be related to the Early Devonian Caledonian compressive stage.

2

Wielowariantowa predykcja prędkości fali S w ocenie parametrów sprężystych formacji łupkowych

Kaczmarczyk Weronika, Słota-Valim Małgorzata

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 7

441--448

PL

Rozpoznanie i udostępnianie złóż niekonwencjonalnych stanowi ogromne wyzwanie. Złoża te ze względu na swoją nietypowość, objawiającą się ograniczonymi właściwościami filtracyjnymi, wymagają indywidualnego podejścia i wykorzystania specyficznych rozwiązań. Obejmują one między innymi wyznaczanie stref o wyższym potencjale węglowodorowym, tzw. sweet spotów, dowiercanie się do złoża przy wykorzystaniu technologii wiercenia poziomego czy planowanie, jak też przeprowadzanie zabiegów stymulacji skał na drodze szczelinowania hydraulicznego. Analiza odpowiedniej kombinacji parametrów w tym przypadku może okazać się kluczowa i dostarczać niezwykle istotnych informacji o złożu. Parametry sprężyste, jako jedne z istotniejszych parametrów pozwalających scharakteryzować złoże, np. pod kątem podatności skał na szczelinowanie, wymagają między innymi dostępności informacji o przebiegu fali poprzecznej Vs, która w przeciwieństwie do danych dotyczących prędkości fali podłużnej Vp, jest rzadko mierzona w standardzie krajowym. W związku z tym w niniejszym artykule omówiono wielowariantową predykcję prędkości fali poprzecznej przy wykorzystaniu znanych zźliteratury i zmodyfikowanych modeli teoretycznych, w tym modelu Castagny oraz Greenberga i Castagny. Wykorzystując otrzymane wyniki, obliczono parametry sprężyste, na których podstawie w kolejnym etapie możliwa była interdyscyplinarna charakterystyka formacji złożowej, np. w aspekcie oceny podatności formacji złożowej na szczelinowanie hydrauliczne i powstanie tym samym szczelin technologicznych stanowiących ścieżkę migracji dla płynów złożowych. Bazując na różnych rozwiązaniach, opracowano w skali otworów wiertniczych 5 wariantów prędkości fali poprzecznej, której wyniki następnie posłużyły do obliczenia modułów sprężystych: modułu Younga iźwspółczynnika Poissona. Ponieważ analizowany obszar badań charakteryzował się dostępnością danych o prędkości fali poprzecznej we wszystkich 4 analizowanych otworach, możliwa była weryfikacja wyników estymowanych parametrów. W dalszej kolejności do przestrzennej charakterystyki złoża zastosowano warianty obliczeń modułu Younga, wykorzystując w procesie integracji dane sejsmiczne. Analizę prowadzono w ordowicko-sylurskich formacjach łupkowych zdeponowanych w basenie bałtyckim, w interwałach wzbogaconych w materię organiczną.

EN

: Exploration and development of the hydrocarbons reservoir in unconventional rock formation is a huge challenge. Due to their specific nature, which is manifested by limited filtration properties, they require an appropriate approach and the use of specific solutions. They include, among others, the determination of zones with higher hydrocarbon potential – so called sweet spots, application of horizontal drilling technology, or designing as well as performing rock stimulation treatments of rocks usually with low or almost zero permeability with the use of hydraulic fracturing. The analysis of the right combination of parameters in this case can be essential and provide extremely important information about the reservoir in an unconventional rock formation. As one of the most important parameters allowing, among others, to characterize the reservoir in terms of rock susceptibility to hydraulic fracturing, elastic properties require the availability of shear wave Vs, which in contrast to compressional wave Vp in the Polish standard is measured rarely. Therefore, in this paper, a multivariate prediction of shear wave velocity was developed with the use of theoretical models known from the literature and modified, based on which we estimate the elastic parameters. Using the obtained results, the elastic parameters were calculated on the basis of which, in the next stage, interdisciplinary characterization of reservoir formation is possible, e.g. in the aspect of assessing the reservoir formation susceptibility to hydraulic fracturing and thus creating technological fractures constituting the migration path for reservoir fluids. Based on different solutions, 5 variants of shear wave velocity were developed in the borehole scale, the results of which were then used to calculate the elastic modules: the Young modulus and the Poisson ratio. Because of the availability of the measured shear wave in each analyzed wellbores, it was possible to verify the results of the estimated variants. Subsequently, for the purpose of spatial characterization of the reservoir, calculated variants of the Young modulus were integrated with the seismic data. The analysis was conducted in Ordovician – Silurian shale formations in the Baltic Basin, at intervals enriched with organic matter.

3

Modele izoterm sorpcji stosowane w złożach gazu w pokładach węgla i w skałach mułowcowo-łupkowych

Smulski R., Imioło J., Nagy S.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 6

899--902

PL

Omówiono modele adsorpcji metanu i węglowodorów w pokładach węglowych oraz w złożach łupkowych. Dobór odpowiednich modeli adsorpcji/desorpcji zależy głównie od struktury porowatej adsorbentu. Dla próbek skał łupkowych i węgla składających się głównie z mikroporów i mezoporów procesy sorpcji przebiegają zgodnie z typem pierwszym klasyfikacji IUPAC. Wykonano porównanie danych laboratoryjnych sorpcji z modelami izotermy Langmuira, Freundlicha, DR (Dubinina i Raduszkiewicza), DA (Dubinina i Astachowa) oraz BET (Brunauera, Emmetta i Tellera) celem najlepszego dopasowania. Wykonane badania potwierdziły zasadność stosowania modeli Langmuira i DR oraz częściowo BET do opisu zjawisk sorpcji w złożach niekonwencjonalnych gazu.

EN

Fundamentals and a review, with 12 refs. of models of adsorption of hydrocarbons in coal seams and in shale rock. The best fit was achieved by using the Langmuir and DR models and partly BET for the description of sorption phenomena in unconventional gas reservoirs.

4

Rozdział 4. Optymalne koncepcje lokalnego zagospodarowania gazu z formacji łupkowych

Osiadacz A. J., Chaczykowski M., Kotyński Ł., Kwestarz M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2018

|

nr 223, t. 1

201--273

EN

In this chapter optimal utilization of natural gas from shale gas formations is investigated. Direct conversion to power using CHP plants with gas engines, gas turbines and microturbines is analyzed, including the evaluation of the economic effectiveness of this solution by considering CAPEX, CO2 emissions quotas, and electricity certificates. The possibility of the development of the new gas sources in combination with the local renewable energy sources is briefly discussed. Next the analysis of the supply potential to the local gas grids based on hydraulic simulation studies is performed. An algorithm for optimal selection of diameters of the gas network is presented. A feasibility study of waste energy recovery in the pressure regulator station is included. An alternative solution to pipeline transportation in the form of road transport of the liquefied natural gas (LNG) and compressed natural gas (CNG) is also analyzed. Comparison of the economic effectiveness of the small-scale LNG chain and the pipeline transport is illustrated by means of a hypothetical but realistic case study for a distance of 50 km.

5

Rozdział 3. Dobór efektywnych technologii przygotowania gazu do transportu z formacji łupkowych

Janocha A., Lubaś J., Rybicki C.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2018

|

nr 223, t. 1

134--200

EN

Reservoirs of unconventional gas are characterized by diversified wellhead pressure, rapidly decreasing in time. This is connected with high amplitude fluctuation in the gas volume, which requires appropriate elasticity to diversified gas flow from the processing plant. We presented numerical calculations of cryogenic processes that occur in hydrocarbon systems for variable gas compositions with the possibility of separating ethane and the size with the types of separation systems required. The analysis of pre-erosion devices protection against erosion was made in the first recovery periods after fracturing treatments, as the content of solid proppants, which should already be removed in the preliminary phase. Output data and technological designs of innovative modular systems for the processing of reservoir fluids in the form of oil and gas mixtures and low wet gas were developed. The whole modular system of unconventional oil and gas development is divided into sections, depending on the kind of reservoir fluid: preliminary separation, test separation with measuring apparatus, dosing the anti-corrosive agents an methanol, degassing and stabilization section of oil, dehydration and recompression. Modular installation implies such dimensions of load-carrying frame on which technological devices are deployed so that they can be transported by road. All installation modules will be performed so as to facilitate its assembly and dismantling, with no need for costly dismantling works.

6

Zmienność składu izotopowego i stężeń specjacji siarki w skałach z formacji łupkowych z koncesji Wejherowo

Drzewicki W., Jędrysek M. O.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

449--453

PL

Analizie geochemicznej i izotopowej siarki poddano próbki skał z formacji łupkowej z koncesji Wejherowo. Przeprowadzono rozdzielenie i analizę ilościową podstawowych specjacji siarki (elementarna, organiczna, SO42–, mono- i polisiarczki). W wyniku przeprowadzonych analiz uzyskano zarówno specjacje utlenione (SO42–), jak i zredukowane (S0, polisiarczki, siarka elementarna). W żadnej z próbek nie wykazano obecności monosiarczków. Monosiarczki są mało stabilne i łatwo ulegają przekształceniu do polisiarczków. W części próbek wyekstrahowano siarkę elementarną. Wykazano istotną korelację pomiędzy składem izotopowym siarki siarczkowej a składem izotopowym siarki elementarnej. W polisiarczkach stwierdzono dwie grupy różniące się wyraźnie składem izotopowym, co prawdopodobnie wskazuje na różne pochodzenie tej specjacji.

EN

Samples of shale formation rocks from the Wejherowo concession were subjected to sulfur geochemical and isotopic analysis. Separation and quantitative analysis of the major sulfur species (elemental sulfur, organic sulfur, SO42–, mono- and polysulfides) were carried out. As a result of the analysis, both oxidized (SO42–) and reduced sulfur species (S0, polysulfides, elemental sulfur) were obtained. Monosulfides were not shown to be present in any of the samples. Monosulfides are not very stable and are easily transformed into polysulfides. Elemental sulfur was extracted in a part of the samples. A significant correlation was demonstrated between the isotopic composition of sulfide sulfur and the isotopic composition of elemental sulfur. Two groups clearly differing in isotopic composition were found in the polysulfides, which probably indicates a different origin of this species.

7

Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do modelowania eksploatacji gazu ze złóż łupkowych

Klimkowski Ł., Nagy S., Barbacki J.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

811--815

PL

Fizyka przepływu gazu w złożach niekonwencjonalnych, szczególnie w łupkach, różni się znacznie od złóż konwencjonalnych. W związku ze znacznym wzrostem znaczenia tego źródła energii w ostatnich latach numeryczne modele złożowe rozwijane są właśnie pod kątem lepszego odwzorowania mechanizmów transportu płynów w ośrodkach tego typu. W rezultacie modele te są znacznie bardziej złożone niż modele złóż konwencjonalnych, i mimo że w większości przypadków ograniczane są do strefy drenażu pojedynczego odwiertu, czasochłonność symulacji jest znaczna, a tym samym liczba realizacji ograniczona. Rozwiązanie problemu mogą stanowić modele działające w oparciu o narzędzia sztucznej inteligencji, jakimi są sztuczne sieci neuronowe. Modele te, nazywane modelami zastępczymi, stanowią swego rodzaju repliki tradycyjnych modeli i pozwalają na uzyskiwanie wyników o dużej dokładności w czasie rzeczywistym (pojedyncza symulacja trwa ułamek sekundy!). W referacie przedstawiono procedurę tworzenia modelu inteligentnego dla jednoodwiertowej eksploatacji gazu ze złoża łupkowego.

EN

Physics of the fluid flow in unconventional reservoirs, especially in organic rich shales, differs significantly from conventional reservoirs. This was a strong impulse in reservoir simulation tools’ development to include phenomena connected with gas flow in ultra low permeable medium. In result models are becoming more and more complex and simulation run-times longer limiting the number of realizations. Among the solutions dedicated to shale gas simulation in recent years methods using artificial intelligence tools appear, mainly artificial neural networks (ANN). This paper describes the process of alternative intelligent model development on the basis of well-scale numerical model.

8

Wyznaczenie elektrofacji w sweet spotach sylursko-ordowickich formacji łupkowych z rejonu basenu bałtyckiego na podstawie profilowań geofizyki otworowej z zastosowaniem samoorganizujących się sieci neuronowych

Wawrzyniak-Guz K., Krakowska P., Puskarczyk E., Jarzyna J.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

589--593

PL

Utwory formacji łupkowych charakteryzują się znaczną zmiennością potwierdzoną licznymi analizami. W celu scharakteryzowania zmienności dwóch sweet spotów z obszaru basenu bałtyckiego – ogniwa Jantaru i formacji z Sasina, wydzielono w otworze L-1 elektrofacje na podstawie standardowego zestawu profilowań geofizyki otworowej. Do obliczeń wykorzystano analizę IPSOM korzystającą z samoorganizujących się sieci neuronowych opartych na indeksowanych mapach Kohonena.

EN

Shale formations are characterized with significant heterogeneity, which is confirmed by numerous analyses. In order to describe the variability of the two sweet spots from the Baltic Basin, i.e. the Jantar Member and Sasino Formation, the electrofacies were determined on the basis of the set of standard well logs recorded in the L-1 well. The calculations were done with the use of the IPSOM analysis that is based on indexed Kohonen maps (unsupervised neural network technology).

9

Udoskonalenie metody pomiarowej naturalnej promieniotwórczości gamma na rdzeniach skał łupkowych

Skupio R., Dohnalik M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

629--632

PL

Spektrometryczne pomiary gamma prowadzone na rdzeniach wiertniczych formacji skał łupkowych należą do standardowych analiz geofizycznych. Niniejsza praca przedstawia możliwości wykorzystania nowych technik pomiarowych, umożliwiających przyspieszenie prac serwisowych oraz zwiększenie dokładności otrzymanych wyników. W pracy porównano dane pochodzące z dwóch urządzeń różniących się kryształem scyntylacyjnym oraz oprogramowaniem, oszacowano również błędy pomiarowe w celu przeprowadzenia analizy porównawczej. Wynik końcowy zestawiono z pomiarami geofizyki otworowej oraz badaniami laboratoryjnymi

EN

Spectrometric gamma measurements carried out on the cores of shale formations belong to the standard geophysical analyses. The paper presents new technique uses to the measurement process which is quicker and received results are more precise. The data performed in this paper are from two different spectrometers. The difference is in the scintillation crystals and calculation methods in the software. The results and measurements errors from both devices were compared. Final results were performed on the graph with well logging spectral gamma ray and laboratory measurements.

10

Skład chemiczny i izotopowy gazów z formacji łupkowych a dojrzałość źródłowej substancji organicznej

Matyasik I., Janiga M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

723--727

PL

Dla wykonania zadania pt.: Opracowanie modelu korelacyjnego parametrów składu gazu z temperaturą jego generowania (projekt Blue Gas Metodologia wyznaczania stref „sweet spot” na podstawie własności geochemicznych, petrofizycznych, geomechanicznych w oparciu o korelację wyników badań laboratoryjnych z pomiarami geofizycznymi i model generacyjny 3D”) zostały przeanalizowane wyniki oznaczeń składu chemicznego oraz izotopowego gazów uzyskiwanych podczas wykonywania odwiertów: Lubocino-1, Opalino-2, Borcz-1, Wysin-1 i Kochanowo-1 oraz B21-2/2014 i B21-3/2015. Tak duża populacja statystyczna wyników umożliwiła szerokie podejście interpretacyjne z wykorzystaniem programu Isologica. Wzory Whiticara używane do szacowania dojrzałości termicznej źródłowej substancji organicznej dla gazów z formacji łupkowych w polskich warunkach będą wymagały skorygowania i określenia innych zależności.

EN

For the task entitled: Development of a model which will correlate gas parameters with the temperature of gas formation and gas volume (project Blue Gas Methodology to determine sweet spots based on geochemical, petrophysical and geomechanical properties in connection with correlation of laboratory tests with well logs and 3D generation model) the results of chemical and isotopic composition analyses of gases acquired during drilling: Lubocino-1, Opalino-2, Borcz-1, Wysin-1, Kochanowo-1, B21-2/2014 and B21-3/2015 wells were analyzed. Such a large population of statistical results enabled a broad interpretative approach using Isologica software. Whiticar formulas used to estimate the thermal maturity of the source organic matter for the gas from shale formations in the Polish conditions will require correction and other relationships identification.

11

Potencjał generowania ropy i gazu dolnopaleozoicznych formacji łupkowych w świetle badań pirolizy wodnej

Więcław D., Kotarba M. J., Romanowski T.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

455--458

PL

W celu wyznaczenia potencjału generowania ropy i gazu utworów syluru i ordowiku bogatych w materię organiczną (potencjalne „sweet spoty”) wykonano eksperymenty pirolizy wodnej w temperaturach 330 i 355°C w czasie 72 godz. próbek pobranych z odwiertów: B3 (landower), L-3H (landower) i L-1 (karadok) w regionie pomorskim oraz w celach porównawczych z powierzchniowych odsłonięć utworów wenloku w wąwozie Prągowiec i landoweru we wsi Bardo w Górach Świętokrzyskich. Wykonano również eksperymenty w temperaturach 380 i 400°C w czasie 72 godz. próbek z odwiertów B-1 (landower i karadok) i W-1 (landower i karadok) (region pomorski). Najwyższym potencjałem ropotwórczym (do 217,4 mg ropy/g TOC) charakteryzuje się niskodojrzała materia organiczna rozproszona w utworach landoweru w profilu odwiertu B3. Najwyższą wydajność węglowodorów gazowych (56,7 mg HC/g TOC) uzyskano z próbki B-1 (landower) podczas eksperymentu prowadzonego w warunkach 400°C/72 h.

EN

For determination of oil and gas generation potential of organic-rich Silurian and Ordovician strata (potential „sweet spots”), series of hydrous pyrolysis experiments were performed at temperatures 330 and 355°C for 72 hours using core samples from: B3 (Llandovery), L-3H (Llandovery), L-1 (Caradocian) from Baltic region, and outcrop samples: Bardo (Llandovery), Prągowiec (Wenlock) in Holy Cross Mountains. High temperature experiments in 380 and 400°C for 72 hours were also performed using core samples from wells B-1 (Llandovery and Caradocian) and W-1 (Llandovery and Caradocian) containing high mature organic matter. The highest oil yield (217.4 mg/g TOC) was obtained from low-mature organic matter in B3 sample (Llandovery) in 355°C/72h. The highest gaseous hydrocarbons yield (56.7 mg HC/g TOC) was recorded for B-1 (Llandovery) sample in experiment conducted at 400°C/72 h.

12

Parametry petrofizyczne łupków z gazem na podstawie pomiarów z wykorzystaniem porozymetrii rtęciowej, zjawiska magnetycznego rezonansu jądrowego i adsorpcji oraz desorpcji par azotu

Jarzyna J., Puskarczyk E., Semyrka R., Krakowska P., Wójcik A., Wawrzyniak-Guz K., Zorski T., Czepirski L., Szczurowski J., Bałys M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

479--484

PL

Trzy metody pomiarów laboratoryjnych opartych na różnych procesach fizycznych, tj. porozymetrię rtęciową, badania z wykorzystaniem zjawiska magnetycznego rezonansu jądrowego oraz adsorpcję i desorpcję par azotu wykorzystano do badania fizycznych własności skał mułowcowych wieku sylurskiego i ordowickiego z obszaru syneklizy bałtyckiej. Do analiz włączono także inne parametry, np. gęstość i TOC. Wartości parametrów dla wybranych próbek przedstawiono w tabeli i na wykresach dla zilustrowania różnorodności badanych mułowców ogniwa Jantaru i formacji Sasina.

EN

Three methods based on different physical phenomena, i.e. mercury porosimetry, NMR experiment and adsorption/desorption of nitrogen vapors were used to determine various parameters of the Silurian and Ordovician mudstones from the Baltic Syneclize. Selected other parameters like density and TOC were included into analyses. Values of parameters for the selected samples were presented in the table and in the plots to illustrate variability of Mudstones from the Jantar Member and Sasino Formation.

13

Dynamiczne modelowanie systemów naftowych 4D w wybranych strefach basenu bałtyckiego w rozpoznawaniu złóż węglowodorów w formacjach łupkowych

Sowiżdżał K., Słoczyński T., Stadtmüller M., Lis-Śledziona A.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

459--464

PL

W artykule przedstawiono wyniki dynamicznego modelowania systemów naftowych, zrealizowanego w wybranych strefach basenu bałtyckiego w kontekście rozpoznawania perspektyw poszukiwawczych w formacjach łupków sylurskich, ordowickich i górnokambryjskich. W ramach prac zintegrowano wyniki interpretacji otworowych oraz sejsmicznych, odtwarzając przestrzenne modele strukturalne i modele 3D zawartości materii organicznej (TOC). Wykorzystując informacje strukturalne, litologiczne oraz wyniki geochemicznych i petrofizycznych analiz laboratoryjnych jako dane kalibracyjne, przeprowadzono rekonstrukcję ewolucji basenu sedymentacyjnego (w sensie zmian strukturalnych oraz ewolucji parametrów formacji geologicznych) oraz symulacje przebiegu procesów naftowych. Analizie poddano efekty ewolucji basenu sedymentacyjnego i rozwoju procesów systemu naftowego w postaci: stopnia przeobrażenia substancji organicznej, czasu i intensywności procesów generacji i ekspulsji węglowodorów, jak również warunków dla retencji gazu lub ropy w przestrzeni porowej łupków oraz w postaci HC adsorbowanych przez kerogen obecny w formacjach łupkowych.

EN

The paper presents the results of dynamic petroleum systems modeling carried out for selected areas within the Baltic Basin for recognition of exploration prospectiveness of Silurian, Ordovician and Upper Cambrian shale formations. The results of well logs and seismic data interpretation were integrated into 3D structural model and quantitative 3D model of organic content (TOC) distribution. Using structural, lithological, geochemical and petrophysical data as calibration constraints the evolution of sedimentary basin (in the sense of structural changes and the evolution of the parameters of geological formations) was reconstructed and the simulation of petroleum processes carried out. The effects of the petroleum systems development were analyzed with respect to: organic matter transformation ratio (TR), time and intensity of generation and expulsion of hydrocarbons, the conditions for its retention in pore space of oil/gas shales as well as in the form of hydrocarbons adsorbed by the kerogen present in the shale formations.

14

Dobór optymalnych inhibitorów hydratacji skał ilastych do przewiercania warstw łupkowych

Zima G., Uliasz M., Błaż S., Jasiński B., Wiśniowski R., Wysocki S.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

259--263

PL

W referacie przedstawiono wyniki badań przydatności nowych środków aminowych, kopolimerów i poliglikoli pod kątem zastosowania ich w płuczkach wiertniczych przeznaczonych do przewiercania skał ilastych. Przeprowadzono badania parametrów reologicznych opracowanych płuczek, ich wpływu na dezintegrację wzorcowej skały ilastej (łupek mioceński) oraz badania odporności termicznej, odporności na skażenie jonami jedno- i wielowartościowymi. Na podstawie uzyskanych wyników zaproponowano składy płuczek wiertniczych charakteryzujących się odpowiednimi parametrami technologicznymi oraz skuteczną inhibitacją hydratacji skał ilastych.

EN

The paper presents the results of the usefulness of the new amine, copolymers and poliglycols for their application in drilling fluids for drilling shale rocks. There were carried out studies of rheological parameters, their impact on the disintegration of standard rocks (Miocene) and research of thermal resistance, resistance to contamination ions single- and multi-valued. Based on the obtained results were proposed drilling fluids characterized by the appropriate technological parameters and effective hydration inhibition of shale rocks.

15

Analiza porównawcza formacji łupkowych w wybranych strefach basenu bałtyckiego na podstawie interpretacji danych otworowych i wyników modelowania geologicznego 3D

Sowiżdżał K., Stadtmüller M., Lis-Śledziona A., Kaczmarczyk W.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

465--472

PL

Artykuł przedstawia wyniki przeprowadzonych prac z zakresu interpretacji profilowań otworowych i modelowania geologicznego w wybranych strefach basenu bałtyckiego. Analizowano cechy formacji łupkowych determinujące ich perspektywiczność jako niekonwencjonalnych złóż węglowodorów. Ocenie poddawano zakresy wartości parametrów petrofizycznych i geochemicznych, jak również ich przestrzenną zmienność. Analizowano profile otworowe i modele geologiczne w rejonie Opalino – Lubocino, Wysina i Borcza oraz strefy struktur B8 i B21 na Morzu Bałtyckim. Przedmiotem zainteresowania były takie parametry interwałów łupkowych, jak miąższość, zawartość materii organicznej TOC, porowatość, nasycenie mediami złożowymi, skład mineralogiczny oraz zasoby geologiczne węglowodorów nasycających formacje łupkowe. Przedstawiono możliwości wykorzystywania wyników interpretacji otworowych oraz modelowania geologicznego w zagadnieniach identyfikacji stref o najkorzystniejszych właściwościach skał oraz oceny potencjału zasobowego formacji łupkowych.

EN

The article presents the results of borehole data interpretation and geological modeling in selected areas of the Baltic Basin. Properties of shale formations which define its prospectiveness as unconventional reservoirs were analyzed. Petrophysical and geochemical properties values as well as their spatial variability were assessed. Wellbore profiles and geological models were developed and analyzed for following areas: Opalino – Lubocino, Wysin – Borcz and B8 and B21 structures, offshore Baltic Sea. The parameters such as thickness of the shale intervals, organic matter content TOC, porosity, saturation, mineralogical composition and distribution of HC resources were of special interest. The paper also presents the possibilities of borehole interpretation and geological modeling results application for identification of most favorable zones and evaluation of the resource potential of shale formations.

16

Zagrożenie hydratami podczas wydobycia płynów węglowodorowych z formacji łupkowych

Warnecki M., Szuflita S., Kuśnierczyk J.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 8

619--625

PL

W artykule poruszono zagadnienia związane z kinetyką formowania się hydratów. Dokonano również przeglądu metod i technik laboratoryjnych dotyczących wyznaczania warunków termobarycznych powstawania hydratów gazowych. W publikacji zamieszczono także wyniki badań dotyczące warunków ciśnienia i temperatury (PT) formowania się hydratów gazowych dla węglowodorowych płynów złożowych pozyskanych z wykonanych dotychczas pozytywnie odwiertów z obszaru formacji łupkowych dolnego paleozoiku basenu bałtycko-podlasko-lubelskiego.

EN

The paper discusses issues related to the kinetics of the formation of hydrates. We also reviewed the methods and techniques of the laboratory determination of the (pressure and temperature) conditions of formation of gas hydrates. The paper also presents the results of the research on the conditions of pressure and temperature (PT) formation of gas hydrates for hydrocarbon reservoir fluids obtained from positively drilled wells in the shale formations of Lower Paleozoic of the Baltic–Podlasie–Lublin Basin.

17

Wpływ niepewności wybranych parametrów geologicznych i błędów pomiarowych na wyznaczanie wydobywalnych zasobów gazu w krajowych formacjach łupkowych metodą krzywych spadku wydajności

Szott W., Gołąbek A.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 9

696--703

PL

W artykule przedstawiono analizę dokładności wyznaczania wydobywalnych zasobów krajowych formacji łupkowych przy pomocy krzywych spadku wydajności. Obejmowała ona wybór krzywej spadku, długość analizowanego okresu eksploatacji oraz obecność błędów pomiarowych w danych eksploatacyjnych. W pracy przetestowano cztery typy modeli krzywych spadku wydajności: klasyczny model krzywej hiperbolicznej, model krzywej „wykładniczej rozciągniętej” (stretched exponential), model krzywej Duonga i model krzywej logistycznej (logistc growth). Procedurę dopasowania krzywych spadku wydajności do danych eksploatacyjnych przeprowadzono dla czterech różnych okresów uwzględniających spadkową fazę wydajności wydobycia i odpowiadających efektywnej długości 1 roku, 2, 3 i 4 lat eksploatacji. Dane eksploatacyjne wygenerowano, wykorzystując symulacyjne modele złożowe formacji o parametrach geologicznych i charakterystykach udostępnień typowych dla dotychczas nawierconych i testowanych krajowych formacji łupkowych. Wpływ błędów pomiarowych na wyniki procedury uwzględniono poprzez zaburzenie danych eksploatacyjnych błędem o rozkładzie normalnym z różnym odchyleniem standardowym (o wartości: 1%, 3%, 5% i 10% wartości danych). Zastosowana procedura dopasowania krzywych spadku wydajności, o charakterze regresji nieliniowej, pozwoliła wyznaczyć jednoznacznie komplet parametrów opisujących krzywe spadku, a w konsekwencji określić sumaryczne wydobycie traktowane jako zasoby wydobywalne analizowanej strefy drenażu. Porównanie tej wielkości z analogicznymi wynikami symulacji modelu złożowego stanowi miarę błędu szacowania zasobów wydobywalnych metodą krzywych spadku wydajności. Sformułowano następujące wnioski odnośnie dokładności szacowania wydobywalnych zasobów formacji łupkowych przy pomocy analizowanej metody na podstawie dużej liczby alternatywnych wariantów modeli formacji. Statystycznie najdokładniejsze szacowanie zasobów, w porównaniu z innymi analizowanymi modelami, zapewnia krzywa Duonga. Bardziej szczegółowa analiza wpływu wartości poszczególnych parametrów geologicznych formacji na dokładność szacowania zasobów pokazuje, że błąd szacowania zasobów jest tym większy, im bardziej przepływy w eksploatowanej formacji odbiegają od przepływów stacjonarnych (semistacjonarnych). Względny błąd wyznaczenia zasobów na poziomie 10% wymaga minimum 3-letniego okresu analizy. Dla krótszego czasu błąd ten jest co najmniej rzędu 20% – w przypadku 2 lat i 50% dla okresu rocznego. Błędy pomiarowe w danych eksploatacyjnych zwiększają niepewność szacowania zasobów wydobywalnych, gdy pozostałe czynniki pozwalają na względnie dokładne wyznaczenie zasobów (≤ 10%) oraz praktycznie nie wpływają na błąd ich szacowania w przypadkach dużych rozbieżności (> 20%) spowodowanych tymi czynnikami.

EN

The paper presents investigations of assessment accuracy for recoverable resources of Polish shale gas formations using rate-decline analysis. The investigations include selection of different decline curves, production data period available for analysis and production data errors. Four rate-decline models were tested: hyperbolic model, stretched exponential model, Duong’s model and logistic growth model. The analysis was performed for four different periods of production taking into account various phases of rate behavior and corresponding to effective time of 1, 2, 3, and 4 years. Production data were generated with the simulations of reservoir models constructed for shale formations of geological and completion characteristics typical for formations drilled and tested in Poland. The influence of production data errors upon the results of the investigated method was examined by the deformation of the production data with errors of standard distribution and various standard deviations (1%, 3%, 5% and 10% of original data). The procedure of rate-decline curve fitting to the production data, employed nonlinear regression technique and resulted in the precise determination of decline curve parameters, and consequently, in the estimation of total production, that under the appropriate abandonment conditions becomes the value of recoverable resources. This value, in comparison to the analogous results of reservoir simulations, defines the uncertainty of recoverable resources estimated by the rate-decline analysis. Based on a large set of alternative models of the shale formations, the following conclusions were drawn. On average, the most precise estimation of the recoverable resources is provided by the Duong model. Detailed analysis of the influence of various geological parameters upon the estimation results, shows that the larger deviation of reservoir flow from that of conventional reservoirs, implies the larger estimation error. To obtain an error in the order of 10% requires at least a 3-year’s period of production data analysis. For shorter periods the error is typically larger than 20% and 50% for 2-year’s and 1-year’s period, respectively. Production data errors cause the resource estimation uncertainty to increase if the other factors provide relatively precise estimation (≤ 10%) and practically do not affect the uncertainty if those factors result in small estimation precision (> 20%).

18

Metodyka wyznaczenia korelacji wybranych wielkości eksploatacyjnych z parametrami złożowymi dla odwiertów udostepniających formacje łupkowe

Szott W., Miłek K.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 10

805--813

PL

W pracy przedstawiono metodykę wyznaczania korelacji wybranych wielkości eksploatacyjnych z parametrami złożowymi dla odwiertów udostępniających formacje łupkowe. Opiera się ona na statystycznej analizie dużego zbioru wariantów symulacyjnych, traktowanego jako schemat eksperymentów numerycznych, zgodnej z koncepcją tzw. experimental design. Uzyskane korelacje mogą być wykorzystane do znalezienia efektywnego rozwiązania problemu odwrotnego w procesie kalibracji złożowych modeli formacji łupkowych.

EN

The paper presents a method to determine effective correlations between production data and formation parameters of shale gas formations produced by horizontal, stimulated wells. The method is based upon the statistical analysis of a large collection of simulation models treated as a scheme of numerical experiments and using the so-called experimental design approach. The resultant correlations may be used to effectively solve the inverse problem of formation model calibration.

19

Dynamiczne modelowanie systemów naftowych 4D w wybranych strefach basenu bałtyckiego w rozpoznawaniu złóż węglowodorów w formacjach łupkowych

Sowiżdżał K., Słoczyński T.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 12

1018--1027

PL

W artykule przedstawiono wyniki dynamicznego modelowania systemów naftowych zrealizowanego w wybranych strefach basenu bałtyckiego w kontekście rozpoznawania perspektyw poszukiwawczych w formacjach łupków sylurskich, ordowickich i górnokambryjskich. W ramach prac zintegrowano wyniki interpretacji otworowych oraz sejsmicznych, odtwarzając przestrzenne modele strukturalne i modele 3D zawartości materii organicznej (TOC). Wykorzystując informacje strukturalne, litologiczne oraz wyniki geochemicznych i petrofizycznych analiz laboratoryjnych jako dane kalibracyjne, przeprowadzono rekonstrukcję ewolucji basenu sedymentacyjnego (w sensie zmian strukturalnych oraz ewolucji parametrów formacji geologicznych) oraz symulacje przebiegu procesów naftowych. Analizie poddano efekty ewolucji basenu sedymentacyjnego i rozwoju procesów systemu naftowego w postaci: stopnia przeobrażenia substancji organicznej, czasu i intensywności procesów generacji i ekspulsji węglowodorów, jak również warunków dla retencji gazu lub ropy w przestrzeni porowej łupków oraz w postaci HC adsorbowanych przez kerogen obecny w formacjach łupkowych.

EN

The paper presents the results of dynamic petroleum systems modeling carried out for selected areas within the Baltic basin for the detection of exploration prospectiveness of Silurian, Ordovician and Upper Cambrian shale formations. The results of well logs and seismic data interpretation were integrated into 3D structural model and quantitative 3D model of organic content (TOC) distribution. Using structural, lithological, geochemical and petrophysical data as calibration constraints, the evolution of sedimentary basin (in the sense of structural changes and the evolution of the parameters of geological formations) was reconstructed and the simulation of petroleum processes carried out. The effects of the petroleum systems development were analyzed with respect to: organic matter transformation ratio (TR), time and intensity of generation and expulsion of hydrocarbons, the conditions for its retention in pore space of oil/gas shales, as well as in the form of hydrocarbons adsorbed by the kerogen present in the shale formations.

20

Determination of the statistical similarity of the physicochemical measurement data of shale formations based on the methods of cluster analysis

Łętkowski P., Gołąbek A., Budak P., Szpunar T., Nowak R., Arabas J.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 11

910--918

EN

The paper presents the application of the methods of statistical analysis to the determination of the similarity of measurement data, using boreholes providing access to shale formations as an example. The proposed methodology is based on two statistical techniques: the factor analysis and the cluster analysis. The first method allows the reduction of the number of measurements variables in order to eliminate the redundancy of the data. The second one allows grouping the wells on the grounds of factor variables defining the similarity features of the analysed wells. The available results of geochemical measurements for nine wells providing access to shale structures have been used as measurement data.

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie metod analizy statystycznej dla określenia podobieństwa danych pomiarowych na przykładzie odwiertów udostępnionych w formacjach łupkowych. Proponowana metodologia zakłada zastosowanie dwóch technik statystycznych: analizy czynnikowej oraz analizy skupień. Pierwsza z metod pozwala na redukcję ilości zmiennych pomiarowych w celu wyeliminowania redundancji danych, natomiast druga umożliwia pogrupowanie odwiertów w oparciu o zmienne czynnikowe definiujące cechy podobieństwa analizowanych odwiertów. Jako dane pomiarowe wykorzystano dostępne wyniki pomiarów geochemicznych dla dziewięciu odwiertów udostępnionych w strukturach łupkowych.