Usklađivanje simulacijskog modela jezgre stijene i laboratorijskog testa neustaljenog protoka

diplomski rad

• Naslov: Usklađivanje simulacijskog modela jezgre stijene i laboratorijskog testa neustaljenog protoka : diplomski rad
• Naslov (engleski): 3D core-flood simulation model for unsteady state relative permeability data tuning : master’s thesis
• Autor: Filip Kos
• Mentor: Domagoj Vulin (mentor)
• Član povjerenstva: Domagoj Vulin (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Tomislav Kurevija (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Luka Perković (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Rudarsko-geološko-naftni fakultet; (Zavod za naftno-plinsko inženjerstvo i energetiku); Zagreb
• Datum i država obrane: 2017-02-17, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Rudarstvo, nafta i geološko inženjerstvo; Naftno rudarstvo

Sažetak

Izrađen je simulacijski model jezgre stijene za numeričku simulaciju laboratorijskog eksperimenta specijalnih analiza jezgri stijena istiskivanja nafte s vodom. Model je izrađen kako bi se povezali podatci o relativnoj propusnosti i kapilarnom tlaku između laboratorijski kontroliranog protočnog uvjeta i simulacijskog modela. Eksperimentalni podatci interpretirani su analitičkim proračunom kako bi se utvrdilo podatke o relativnim propusnostima za naftu i vodu u odnosu na zasićenje fluidom. Simulacijski model jezgre stijene inicijaliziran je u skladu sa dimenzijama i geometrijom laboratorijskog uzorka, osnovnim svojstava stijena i fluida, te karakteristikama eksperimenta i eksperimentalnih rezultata. Testirane su različite postavke simulacijske mreže (dimenzije i broj ćelija) između kojih je ispitan simulacijski model kojemu su dimenzije ćelija od 1,5 do 2,5 mm i sastoji se od preko 15 tisuća ćelija. Modeliranjem laboratorijskog eksperimenta usklađeni su proizvodni rezultati prilagođavanjem krivulje relativnih propusnosti za naftu i vodu prema Corey-Brooks korelaciji. Svaka postavka simulacijske mreže ćelija zahtijevala je različite krivulje relativnih propusnosti da bi se uskladili rezultati. Krivulje relativnih propusnosti testirane simulacijskim modelom jezgre imaju veću pouzdanost za predviđanje procesa proizvodnje simulacijom na razini ležišta. Model služi za interpretaciju sirovih podataka iz laboratorijskih testova višefaznog protoka i kapilarnog tlaka, uz reproducibilnost mjerenih podataka simulacijom.

Sažetak (engleski)

Abstract: a 3D core sample model for numerical simulation of unsteady state water-flood test performed in lab has been made. The water-oil fluid displacement model is developed and initialized with a purpose to show how the laboratory obtained relative permeability and capillary pressure data can be linked to a numerical model that can provide the same results as an actual physical system. Relative permeability data can then be tuned for a better match with lab data and therefore it can be representative for further reservoir modeling. Experimental laboratory was first analytically interpreted to determine the relative permeability versus saturation data for oil and water, following the initialization of the core model in accordance with the laboratory sample dimensions and geometry, physical and fluid properties, experimental characteristics and results. The model is history matched with production rates reported from laboratory, i.e. by adjusting the laboratory obtained relative permeability curves in accordance with Corey-Brooks correlation. Core-flood simulation results are compared to experimental results and shown in a chronological way according to 4 different types of tested grid blocks versus relative permeability data. Experimental data is successfully and accurately matched with every model, all of which required slightly different water and oil relative permeability curves in relation to one another. The results confirmed the thesis, demonstrated the sensitivity of the precise micromodel (one of which consists out of over 15 thousand grid block cells) and showed how it can be a valuable tool for observing important physics including heterogeneity on a small precise scale that could be translated on to a larger scale dimensions, that of a reservoir.

• Ključne riječi: simulacijski model; specijalne analize jezgri stijena; numerička simulacija
• Ključne riječi (engleski): simulation model; special core analysis; numerical simulation
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:169:294535
• Studijski program: Naziv: Naftno rudarstvo; smjerovi: Opće naftno rudarstvo, Energetika, Zaštita okoliša u naftnom rudarstvu; Smjer: Energetika; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka naftnog rudarstva (mag. ing. petrol.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2017-03-06 10:33:32