Восстановление температуры в призайбойной зоне нагнетательных скважин после остановки закачки

Последнее сообщение
volvlad 2079 11
Апр 18

Коллеги, есть вопрос.

Есть ли у кого примеры (с реальными замерами) показывающие, как быстро восстанавливается температура на забое нагнетательной скважины после остановки закачки, если до этого продолжительное время закачивалась холодная вода?

Имеется старое месторождение в простое, и есть модель, показывающая рост тмпературы после остановки, но что-то есть сомнения в правильности расчетов, но к сожалению нет замеров подтверждающих наши догадки.

Рушан 501 12
Апр 18 #1

Volvlad, через сколько лет восстанавливается(полностью ли) к первоначальной Т? Если смотрел 1 из прошлогодних тем от ResEng, то у него за 20 лет после остановки вроде не восстановилось. Он также вроде пробовал моделировать в 1 из стандартном case в эклипс, thermal1.data 

Гоша 1121 12
Апр 18 #2

Не уверен, что на пластовом симуляторе стоит рассматривать такую задачу моделирования. В Schlumberger Research работал профессор Попов Ю.А., который много занимался проблемой корректности оценки теплопроводности и других свойств пористых сред. Возможно, есть и открытые его публикации.

препод_у 5 9
Апр 18 #3

Если глубокое охлаждение пласта в результате закачки, восстановление температуры за счет вертикальной теплопроводности и очень длительно. При кондуктивном восстановлении есть влияние дроссельного разогрева закачиваемой воды. Если несколько пластов после остановки закачки возможны перетоки между пластами. Факторов много. у нас (кафедра геофизики БашГУ) есть симуляторы температурные (1Д, 2Д), можем проверить расчеты, можем промоделировать.

ALY 108 10
Апр 18 #4

Если голословно, то при краткосрочной закачке время востановления - это месяцы, долгосрочной - годы. В приложении пример закачки 2 года.

https://www.petroleumengineers.ru/sites/default/files/u2579/injection.png

Фактическая теплопроводность породы в пластовых условиях (как и к-т теплопередачи, температуропроводность, теплоемкость) - это условный "настраиваемый" на фактические замеры параметр модели. Его мин-макс значения берутся из литературных источников (лаб. исследований) с учетом свойств породы и ее насыщения.

Модель всегда требует настройки на фактические замеры, иначе это не модель, а просто упражнения.

volvlad 2079 11
Апр 18 #5

Рушан пишет:

Volvlad, через сколько лет восстанавливается(полностью ли) к первоначальной Т? Если смотрел 1 из прошлогодних тем от ResEng, то у него за 20 лет после остановки вроде не восстановилось. Он также вроде пробовал моделировать в 1 из стандартном case в эклипс, thermal1.data 

Вот собственно и у нас получается, что температура растет мучительно долго. Аналогично, 20 лет спустя температура еще очень низкая. Вот и закрались подозрения, что что-то не то... В общем сейчас моделируем пару вариантов, чтобы проверить, как моделируется теплообмен через слой неколлектора заданный неактивными ячейками и непроницаемыми границами, заданными MULTZ. 

препод_у 5 9
Апр 18 #6

Оценочные расчеты можно провести на основе простой аналитической модели со средними значекниями теплофизических свойств.

Vasily 110 4
Апр 18 #7

Как уже говорили, после продолжительной закачки восстановление до первоначальной температуры может исчисляться годами. Детали зависят от конкретных условий. SPE 4022 хорошая старая статья по теме.

vovlad, а какую именно практическую задачу вы хотите решить? Зачем вам знать как восстанавливается температура?

volvlad 2079 11
Апр 18 #8

Vasily пишет:

vovlad, а какую именно практическую задачу вы хотите решить? Зачем вам знать как восстанавливается температура?

Нужно понять продолжается ли souring или повышенная температура убила все SRB.

volvlad 2079 11
Апр 18 #9

В общем, как и предполагалось, Reveal неверно моделирует теплообмен между ячейчками разделенными неактивными ячейками. 

Написал вопросы в поддержку, как ответят отпишусь

Vasily 110 4
Апр 18 #10

volvlad пишет:
Нужно понять продолжается ли souring или повышенная температура убила все SRB.

Вы имеете дело с wet tree / subsea скважинами?

Vasily 110 4
Апр 18 #11

Souring интересная для меня тема. Видел, что моделирование в Reveal уже обсуждалось на форуме. Меня больше интересует сбор полевых данных для калибровки модели. Например, измерение концентрации сероводорода в потоке нефти, газа и воды из добывающих скважин. Может вынесем это в отдельную тему?

volvlad 2079 11
Апр 18 #12

Vasily пишет:

volvlad пишет:
Нужно понять продолжается ли souring или повышенная температура убила все SRB.

Вы имеете дело с wet tree / subsea скважинами?

Нет, все dry tree, обычная платформа, но только платформы уже нет.

Vasily 110 4
Апр 18 #13

Т.е. скважины уже не эксплуатируются?

ResEng 88 4
Апр 18 #14

Как уже упомянули мой предыдущий пост, 20 лет не хватит для того, чтобы согреть температуру напротив интервала, где происходит закачка воды. В любой другой части скважины над перфорациями / open-hole температура достаточно быстро восстановиться до геотермы. 

По поводу souring'а, чтобы прикинуть масштабы бедствия, как я понял, надо понять область низкой температуры в пласте. Принято считать, что радиус фронта холодной воды в три раза меньше радиуса фронта закачиваемой воды. После даже длительной остановки  ситуация кординально не изменяется. 

ALY 108 10
Апр 18 #15

volvlad пишет:

В общем, как и предполагалось, Reveal неверно моделирует теплообмен между ячейчками разделенными неактивными ячейками. 

Написал вопросы в поддержку, как ответят отпишусь


По моему если теплообмен отсутствует через неактивные ячейки, то это логично. Нужно задать этим ячейками свойства.

Vasily 110 4
Апр 18 #16

ResEng пишет:
Принято считать, что радиус фронта холодной воды в три раза меньше радиуса фронта закачиваемой воды. 

Согласен. Можно считать, что на воду приходится треть теплоёмкости горной породы заполненной водой. Ключевые параметры определяющие это соотношение: пористость, плотность и теплоёмкость горной породы.

volvlad 2079 11
Апр 18 #17

ALY пишет:
По моему если теплообмен отсутствует через неактивные ячейки, то это логично. Нужно задать этим ячейками свойства.

Надо было подробнее написать. Я согласен, что не учитываются в теплообмене неактивные ячейки, заданные через ACTNUM=0, с этим вопросов нет. Но в моем случае, нет ACTNUM, и "неактивность для фильтрации" задана нулевой пористостью, Эклипс в таком случае учитывает теплоообмен, а Reveal видимо нет.

Гоша 1121 12
Апр 18 #18

volvlad пишет:

ALY пишет:
По моему если теплообмен отсутствует через неактивные ячейки, то это логично. Нужно задать этим ячейками свойства.

Надо было подробнее написать. Я согласен, что не учитываются в теплообмене неактивные ячейки, заданные через ACTNUM=0, с этим вопросов нет. Но в моем случае, нет ACTNUM, и "неактивность для фильтрации" задана нулевой пористостью, Эклипс в таком случае учитывает теплоообмен, а Reveal видимо нет.

В ECLIPSE еще есть ACTNUM=2 и даже ACTNUM=3 для неизотермических моделей и учета теплообмена

Rfus 118 9
Апр 18 #19

Да, все правильно, температура должна восстанавливаться, но есть несколько нюансов

1. В самом пласте, после закачки воды температура восстанавливается достаточно медленно.  Чем дольше продолжительность закачки, тем медленней. Вы все правильно выше написали - чтобы это смоделировать, нужно учесть приток тепла из over/underburden. Я моделировал эту проблему в STARS, можно в E300

2. С замерами есть проблема - в нескольких примерах, с которыми я сталкивался, после остановки закачки можно было видеть очень резкий рост температуры. Но после того, как мы посмотрели где именно установлен датчик (где-то 100 - 200 метров над кровлей пласта), мы поняли, что он показывает не пластовую температуру, а температуру в участке overburden, соприкасавшимся со скважиной. Это, кстати, интересный феномен - форма кривой восстановления температуры, очень похожа на участок радиального притока КВД - есть работы, в которых объясняется как это можно использовать для оценки термических свойств. У меня получилось это замоделировать в STARS

3. В одном smart well'е  можно было видеть одновременно: датчики, установленный на уровне пласта или близко к нем ожидаемо показывали очень-очень медленное, едва заметное, восстановление температуры, тогда как датчики выше, в overburden показывали резкий рост.

4. Может быть, имеет смысл посмотреть данные по steam injectors (по-моему, они ставят датчики в пласте), например из SPE-117435-MS

Krichevsky 442 8
Апр 18 #20

Все эти нюансы это основы термометрии при ПГИ.

Go to top