Technische Universiteit Delft
Promotie: Olie
door M&C
Promotie van De heer H. Salimi: "Physical Aspects in Upscaling of
Fractured Reservoirs and Improved Oil Recovery Prediction"
14 juni 2010 | 10:00 uur
plaats: Aula TU Delft
De heer H. Salimi | Master of Science in Chemical Engineering, Iran
promotor 1 | Prof.dr. J. Bruining CiTG
promotor 2 | Prof.dr. W.R. Rossen CiTGÂ
Physical Aspects in Upscaling of Fractured Reservoirs and Improved Oil
Recovery PredictionÂ
Dit proefschrift gaat over opgeschaalde modellen voor waterinjectie in
reservoirs met natuurlijk gebroken gesteente. Petroleum reservoirs met
natuurlijk gebroken gesteente leveren 20% van de wereld oliereserves en
productie. Vanuit de optiek van vloeistofstroming, kan men een gebroken
reservoir definiëren als een reservoir dat met een aantal natuurlijk
voorkomende breuken een significant effect op de stroming in het
reservoir heeft. Het reservoirgesteente tussen de breuken heet het
matrix systeem. Simulaties in reservoirs met breuken verschillen totaal
van simulaties in conventionele reservoirs. De uitdaging van opschaling
is om een nauwkeurige beschrijving van de wisselwerking tussen breuken
en matrix blokken te geven.
Vanuit het geologisch gezichtspunt, kunnen reservoirs met breuken een
aantal topologisch verschillende configuraties aannemen. Dit zijn (1)
reservoirs die zijn opgebouwd uit matrix blokken die worden begrensd
door breukvlakken in alle richtingen (suiker klontjes model, TFRs), (2)
matrix blokken die worden begrensd door min of meer verticale
breukvlakken (reservoirs met verticale breukvlakken, VFRs) en (3)
matrix blokken die een aaneengesloten domein vormen met daartussen
breuken gedispergeerd (gedeeltelijk gebroken reservoirs, PFRs).
Alleen de eerste configuratie, hoewel zij uitzonderlijk voorkomt, wordt
beschouwd in conventionele simulatoren. Deze simulatoren gebruiken de
overdrachtsfunctie en vormfactor benadering. Het voordeel van deze
benadering is dat het in een groot aantal gevallen, hoewel
semi-empirisch, de wisselwerking tussen de breuken en de matrix kan
kwantificeren. Bovendien is deze benadering snel in termen van
computationele inspanning.
Dit proefschrift gebruikt een fundamentelere aanpak gebaseerd op een
opschalingmethode die men homogenisatie noemt. Het heeft het voordeel
dat het een fysisch realistischer beschrijving van de winning uit
reservoirs met breuken toestaat. Bovendien kan het ook meer direct
worden gerelateerd aan het geologisch model, bijvoorbeeld aan de
bovengenoemde configuraties. Het ligt in de verwachting dat een
vergelijking van de fysisch realistischer benadering (met
homogenisatie) met de conventionele (overdrachtsfunctie) benadering
laat zien wanneer de conventionele benadering geschikt is of wanneer
een fysisch realistischer benadering zou moeten worden gebruikt.
Er zijn zowel geologisch als fysische beperkingen waarvoor
homogenisatie of enig andere opschalingmethode onmogelijk is. Een
voordeel van homogenisatie is dat het een goed gedefinieerde procedure
gebruikt die grotendeels is gebaseerd op fysische principes om
opgeschaalde vergelijkingen af te leiden. Andere opgeschaalde modellen
verkrijgt men wanneer de dimensieloze grootheden verschillende orde
groottes aannemen ten opzichte van de schalingsfactor. We hebben de
benadering geverifieerd door een vergelijking te maken met een
simulatie op een fijn rooster die elke individuele breuk in rekening
brengt.
Meer informatie?
Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt kijken in de TU
Delft Repository op: repository.tudelft.nl. TU Delft Repository is de
digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft.
Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende
promotie in de Repository te vinden zijn.
Â