Use of equivalent single porosity medium and automated lumped fluid composition in naturally fractured gas condensate reservoir simulations
Doğal çatlaklı gaz kondensat rezervuarlarında eşdeğer tek gözenekli ortam ve otomatik toplu akışkan kompozisyonu simülasyonu kullanımı
- Tez No: 507859
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇAĞLAR SINAYUÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği, Petroleum and Natural Gas Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Her doğal çatlaklı gaz kondensat rezervuarı eşsizdir ve doğru bir şekilde modellenmesi için özel bir ilgiye gereksinimi vardır. Genellikle, hızlı ve iyi karakterize edilmiş bir simülasyon çalışması yapmak ve böyle rezervuarların performansını tahmin etmek karmaşık termodinamik davranışları, kompleks akışkan kompozisyonu ve belirgin hesaplama zamanı gereksiniminden dolayı çok zor bir görevdir. Bahsi geçen nedenlerden dolayı çatlaklı gaz kondensat nümerik simülasyonu zorlu bir süreç olmasına rağmen, saha geliştirmenin anlaşılması için kayda değer bir potensiyel sunmaktadır. Doğal çatlaklı gaz kondensat rezervuarlarının geleneksel simülasyonu çift gözenek ve/veya geçirgenlik modellleri ve kompozisyonel simülasyon metodolojisi ile gerçekleştirilir. Çatlaklı gaz kondensat rezervuarları ile ilgili ana sorun ikili ortam yaklaşımının doğası gereği ızgara yapısında cok sayıda hücre ve kondensat akışkan kompozisyonunu oluşturan çok sayıdaki bileşendir. Her ikisinin de simülasyon yürütme zamanı üzerine olumsuz etkisi olup çeşitli yakınsama ve dengesizlik sorunlarına neden olurlar. Bu nedenle, simülasyon çalışması olumsuz bir biçimde etkilenir. Bu çalışmada özellikle duyarlılık, belirsizlik ve optimizasyon analizi gibi zaman alıcı çalışmalar için gerekli olan fiziksel olarak temsili, aynı zamanda hesaplama zamanı açısından verimli yeni bir modelleme yaklaşımı elde edilmesi amaçlanmıştır. Önerilen sistematik bir araya getirme metodolojisi, faz eğrisi kıyaslaması baz alınarak fiziksel kısıtlar altındaki tüm mevcut şemaları göz önünde bulunduran ve daha sonra izotermal tükenme varsayımıyla orijinal faz çiziminin kalite eğrilerine kıyasla her bir senaryonun kök ortalama kare hatasını hesaplayarak asıl akışkan kompozisazyonunu temsil eden bileşen sayısının azaltılabilmesidir. Gözeneklilik ve geçirgenlik gibi değişkenlerinin ortalaması alınarak ve göreli geçirgenlik eğrileri gibi eğriler ağırlandırılarak, geleneksel çift gözenekli bir ortam yerine bu tür rezervuarlar için daha evvel kullanılmamış olan eş değer tek gözenekli ortam yaklaşım modelini oluşturulması ızgara sayısını ve dolayısıyla simülasyon zamanını azaltır. Önerilen bir araya getirme metodolojisi ve eş değer tek gözenek tekniğinin geçerliliğini denetlemek amacıyla, doğal çatlaklı bir gaz kondensat rezervuarı öncelikle geleneksel ikili ortam ve komposizyonel simulasyon tekniği ile değerlendirilecek daha sonra hıza bağımlı göreli geçirgenlik ve genellenmiş sözde basınç metodları gibi ilave kuyu yakını modelleme yaklaşımları mevcut modele dahil edilerek bunların zayıf ve güçlü yönleri incelenecektir. Son olarak, önerilen yeni kavramlar simülasyon zamanı ve doğruluna göre geleneksel durumların sonuçları ile kıyaslanacaktır. Sonuç olarak, önerilen bir araya getirme metodolojisi ve eş değer tek gözeneklilik yaklaşımı büyük ölçüde zaman tasarrufu sağlayıp doğal çatlaklı gaz kondensat rezervuarlarını modellemek için kullanıbilecek yararlı ve yeterli araçlar olarak gösterilecektir.
Özet (Çeviri)
Each naturally fractured gas condensate reservoir is unique and needs special interests for an accurate modelling study. Ordinarily, it is a very difficult task to conduct a fast and well-characterized simulation study and predict the performance of such reservoirs in view of the complicated thermodynamic behavior, the complex fluid composition, dual porosity behavior and significant computational time requirement. The numerical simulation of fractured gas condensate reservoirs offer remarkable potential for understanding of the field development strategies even though it is a challenging process due to the aforementioned reasons. The conventional simulation study of naturally fractured gas reservoirs is carried out with dual porosity and/or permeability models and the compositional simulation methodology. The main issues concerning the fractured gas condensate reservoirs are dealing with a large number of components that form the condensate fluid composition and also the need for a large amount of grid cells because of the nature of dual medium approach. They both have adverse impact on the execution time and give rise to various instabilities and convergence problems; hence the efficiency of the simulation study is affected in a negative manner. In this work, it is aimed to attain not only a physically representative but also numerically time-efficient novel modeling approach that is required especially for the time consuming studies such as the sensitivity, uncertainty and optimization analysis. By using the proposed systematic lumping methodology based on the phase diagram comparison considering all the available schemes under the physical constraints and then to calculate the RMS error of each scenario compared to that of original quality lines of phase plot with isothermal depletion assumption, one can reduce the number of the components that represents the original fluid composition. Construction of an equivalent single porosity medium approach, which is not used for this type of reservoirs before, by averaging of variables such as porosity and permeability and weighting of some curves such as relative permeability curves instead of a traditional dual media technique reduces the number of cells, hence the simulation run time. In an attempt to validate the proposed lumping methodology and the equivalent single porosity technique, a naturally fractured gas condensate reservoir is evaluated by the traditional dual media and compositional simulation technique at first and then, additional near wellbore modeling approaches such as velocity dependent relative permeability and generalized pseudo pressure methods are incorporated into the model. The weaknesses and strengths of modeling approaches are assessed. Finally, the proposed new concepts are compared with the results of the conventional cases with respect to the accuracy and the run time of simulation. As a result, it is shown that the proposed lumping methodology and the equivalent single porosity are beneficial and adequate tools to be used for the modeling of naturally fractured gas-condensate reservoirs by saving considerable time.
Benzer Tezler
- Graphene based materials obtained from graphite and polyacrylonitrile based carbon fiber for energy storage and conversion systems
Enerji depolama ve dönüşüm sistemleri için grafit ve poliakrilonitril esaslı karbon fiberden grafen tabanlı malzemelerin üretilmesi
MEHMET GİRAY ERSÖZOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
PROF. DR. YÜCEL ŞAHİN
- İki elastik katıdan oluşan tanecikli bir kompozit için karışımlar teorisi yaklaşımı ve çeşitli problemlere uygulanması
Theory of mixtures approach for a particulate composite consisted of a mixture of two linear elastic solids and its applications to various problems
EMRE KURT
Doktora
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SALİH DOKUZ
- Doğal çatklaklı rezervarlara ait kuyu testi verilerinin doğrusal olmayan regrasyon yöntemleri ile analizi
Başlık çevirisi yok
KUBİLAY MENEKŞE
- Otomotiv endüstrisinde kullanılan çelik ve alüminyum alaşımı saçların nokta kaynağı ve yapıştırma ile kombinasyon bağlantıları
Spot welding and weldbonding
İLKAY DEMİRKESEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN DİKİCİOĞLU
- Numerical modeling of heat transport for ground-coupled heat pump (GCHP) systems and associated life cycle assessments
Başlık çevirisi yok
AYŞE ÖZDOĞAN DÖLÇEK
Doktora
İngilizce
2016
Jeoloji MühendisliğiUniversity of Wisconsin-MadisonPROF. JAMES TINJUM
PROF. CHRISTOPHER CHOI