22732

مدلسازي داده محور يك مخزن نفتي براي تعيين ارتباط ديناميكي بين چاه هاي توليدي

كارشناسي ارشد

مهندسي نفت - مخازن هيدروكربوري

1396

1399/4/30

دكتر محمدتقي صادقي - دكتر حميدرضا جهانگيري

مهندسي شيمي، نفت و گاز

مديريت، مدلسازي و استخراج بهينه¬ي مخزن، به درك ارتباط ديناميكي و چگونگي تبادل سيال بين چاه¬هاي توليدي در يك مخزن نفتي بستگي دارد. با استفاده از نرم افزارهاي شبيه¬سازي عددي و با داشتن نقشه¬ي تراوايي مخزن اين ويژگي كاملا مشخص مي¬شود ولي زمان¬بر بودن آن و وجود عدم قطعيت در داده¬هاي ورودي به شبيه¬ساز باعث مي¬شود كه از روش¬ها و راه¬هاي ديگري براي درك اين ويژگي استفاده كنيم. با ظهور سنسورهاي پيشرفته كه به طور دائمي در چاه قرار گرفته¬اند، مقادير بسيار زيادي از داده¬هاي توليد (نرخ توليد و فشار ته چاهي) در دسترس است. اطلاعات ارزشمندي در مورد ارتباطات بين چاهي را مي¬توان با استفاده از روش¬هاي داده¬محور از اين داده¬ها بدست آورد. در اين پايان نامه از يك روش داده¬محور كه مبناي آن براساس شناسايي رويدادهاي مهم چاه¬ها در طول عمر توليد آن است استفاده شده است. رويدادهاي مهم چاه به سه دسته¬ي رويدادهاي افزايشي، كاهشي و بسته شدن چاه توسط اوپراتور تقسيم شده است. با استفاده از مفهوم مشتق و شيب نمودار و با تعيين عوامل محدودكننده¬اي اين رويدادها شناسايي مي¬شوند. سپس الگوريتم، رويدادهاي مرتبط را بين چاه¬ها پيدا مي¬كند و براساس ميزان اهميت اين رويدادهاي مرتبط، ارتباط ديناميكي بين چاه¬هاي توليدي مشخص مي¬شود كه نتيجه¬ي آن به صورت نقشه¬ي ارتباط ديناميكي بين چاهي نشان داده شده است. در مجاورت چاه¬هايي كه ارتباطي برايشان يافت نشده است، با حفر چاه infill مي¬توان به توسعه¬ي ميدان كمك شاياني كرد. يكي از عوامل مهم در تعيين ارتباط ديناميكي، شعاع بررسي ارتباطات براي هر چاه است. با انجام آناليز حساسيت براي مخزن واقعي، شعاع بررسي دو كيلومتر به عنوان شعاع بررسي ارتباطات بهينه براي هر چاه بدست آمد كه در اين شعاع، نتايج با بيشترين قطعيت در دسترس است. براي شعاع بررسي سه كيلومتر براي هرچاه، 14 ارتباط بين چاهي اضافي بدست آمد كه 7تا از آن با احتمال درستي ضعيف، 6تا با احتمال درستي متوسط و تنها يك ارتباط بين چاهي با احتمال درستي قوي بدست آمد.

1399/07/30

Data Driven Approach to infer Inter-Well connectivity among production wells in an oil reservoir

7/21/2021 12:00:00 AM

The optimal management, modeling and recovering of the reservoir is related to realize the inter-well connectivity and the fluid exchange among the production wells. Using numerical simulation and a reservoir permeability map can clear this feature, but it’s time-consuming and the presence of uncertainty in the input data of simulators lead us to use other methods to understand this feature. With new sensors that are permanently placed in the wellbore, large amounts of production data (production rate and bottom hole pressure) are available. Valuable information about inter-well connectivity can be obtained from production data using data-driven methods. In this thesis, a data-driven method is used which is based on detecting important events of production wells during its production life. Important well events are divided into three categories of increasing, decreasing and no flow (shut in of the well by the operator). These events are identified by using derivative and slope of the production figures and some limiting factors. The algorithm has to find the related events between the production wells and based on the importance of these related events, the inter-well connectivity is determined which is shown as a connectivity map. In the vicinity of wells which no connection has been found, drilling infill wells can help to develop the field. One of the important factors in determining the inter-well connectivity is the investigation radius for each well. By sensitivity analysis for the real reservoir, the investigation radius of two kilometers was obtained as the optimal radius for each well in which the results are available with the greatest certainty. For the investigation radius of 3 kilometers per well, 14 additional connections were found which 7 connections had low confidence, 6 had medium confidence, and only one connection had strong confidence.