Gas-oil gravity drainage in naturally fractured reservoirs: Insights from a discrete fracture and matrix model

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitMasterarbeitForschung

Organisationseinheiten

Abstract

Gas-Öl Schwerkraft-Drainage (GOGD) ist eine wohlbekannte Produktionsmethode, die zu hohen Gewinnungsraten führt und gleichzeitig relativ kostengünstig im Vergleich zu anderen Produktionsmethoden ist. Sie kann sowohl natürlich während der sogenannten Gas cap expansion als auch beim Einpressen von Gas im oberen Lagerstättenteil stattfinden. Gravitationskräfte verdrängen das Erdöl abwärts, bei gleichzeitiger Anwesenheit von Gas und Öl. Obwohl dieser Prozess schon gründlich für konventionelle Lagerstätten und für natürlich geklüftete Lagerstätten mithilfe von Dual continuum-Modellen untersucht ist, existieren sehr wenige Publikationen, welche sich mit der Schwerkraft-Drainage mithilfe von Discrete fracture and matrix-Modellen beschäftigen. Dies ist ein aktives Forschungsgebiet, das durch meine Diplomarbeit untersucht wird. Mein primäres Ziel ist das Durchführen von Sensitivitätsanalysen über die kritische Balance zwischen Kapillar- und Schwerkraft in NFR unter GOGD-Zuständen. Ich möchte auch die Bedingungen untersuchen, wann GOGD in NFR ein empfehlenswerter und vorteilhafter Prozess ist. Diese Fragen werden mit Hilfe eines kommerziellen Reservoirsimulators basierend auf Finite-Differenzen-Methode adressiert. Drei einfache Modelle mit einer einzigen Kluft und ein realistischeres geschichtetes Discrete fracture and matrix-Model, basierend auf Feldbeobachtungen aus Door County, Wisconsin, USA, werden als Input für meine Simulationen verwendet. Ich komme zu dem Schluss dass eine einzelne Kluft ein homogenes Model nicht ausreichend beeinflussen kann. Die Kluft beeinflusst die Region in ihrer Nähe, weiter entferntere Zonen werden nicht beeinflusst. Der Fluss ist vertikal und kann als piston-like displacement angenähert werden. Dies wurde jedoch nicht im realistischeren Model beobachtet. Hier beeinflussen die Klüfte die Drainage-Geschwindigkeiten und können die Gewinnungsraten im Vergleich zu einem ungeklüfteten Model erhöhen. Das Gas fließt vor allem durch die Klüfte und kann dadurch horizontal niedrig-permeable Schichten umgehen und tritt vorallem in den höher-permeablen Schichten ein, wo GOGD eingeleitet wird. Die Resultate deuten auch an, dass GOGD durch die Randbedingungen beeinflusst wird. Die Sensitivitätsanalyse bestätigen den Einfluss von kritischen Faktoren wie Dichtedifferenz der Flüssigkeiten, Ölviskositäten, relativen Permeabilitäten und Kapillardruck. Die Diplomarbeit bestätigt das hohe Potenzial der Gas-Öl Schwerkraft-Drainage in NFR.

Details

Titel in ÜbersetzungGas-Öl Schwerkraft-Drainage in natürlich geklüfteten Lagerstätten: Einblicke aus einem diskreten Kluft und Matrix Model
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung26 Mär 2010
StatusVeröffentlicht - 2010