AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Μέση πίεση ταμιευτήρα (Ρτ) Πίεση πυθμένα γεώτρησης (Ργ) ΔΡ Ροή ρευστών προς την γεώτρηση παραγωγής Πρωτογενής παραγωγή Δευτερογενής παραγωγή Τριτογενής παραγωγή Αποκλειστική χρήση της εσωτερικής ενέργειας του συστήματος χωρίς εξωτερική παρέμβαση. Λαμβάνει χώρα στην αρχή της παραγωγικής ζωής του ταμιευτήρα και είναι επιθυμητό να διαρκέσει όσο το δυνατόν περισσότερο. Χρησιμοποιείται ποικιλία μεθόδων εκ των οποίων κάποιες αφορούν απλά στη βελτίωση των ρεολογικών ιδιοτήτων των υδρογονανθράκων (π.χ. θερμικές μέθοδοι σε ταμιευτήρες πετρελαίου υψηλού ιξώδους) ενώ άλλες βασίζονται στη μεταβολή των φυσικοχημικών ιδιοτήτων των ρευστών του ταμιευτήρα (π.χ. εισπίεση αναμίξιμου αερίου, χημικών, πολυμερών κλπ). Προσδίδεται πρόσθετη ενέργεια στο σύστημα μέσω εισπίεσης ρευστών στον ταμιευτήρα. Οι δύο βασικές μέθοδοι δευτερογενούς παραγωγής είναι η εισπίεση νερού (waterflooding) και η εισπίεση αερίου. Δεν υπάρχει φυσικοχημική αλληλεπίδραση μεταξύ εισπιεζόμενου ρευστού και υδρογονανθράκων

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ Μηχανισμοί : Εκτόνωση αερίου και Εισροή νερού από υποκείμενο υδροφόρο ορίζοντα Εκτόνωση αερίου χωρίς εισροή νερού Απουσία ή μικρού μεγέθους υδροφόρος Αέριο Vg Νερό Vw Πετρέλαιο Vο Vολ=ΔVg+ΔVo+ΔVw ΔVg ΔVo ΔVw co=1/Vo . ΔVo/ΔΡ cg=1/Vg . ΔVg/ΔΡ cw=1/Vw . ΔVw/ΔΡ & Vολ= (co.Vo+cg.Vg+cw.Vw)ΔΡ Vw >>>Vg για να έχει συμβολή στην παραγωγή αερίου co=15x10-6 psi -1 cg=15x10-6 psi -1 cw=15x10-6 psi -1

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ Gυπολ= HCPV/E = G/Ei . E Υπολειπόμενο αέριο (rc-P’)= HCPV Εκτόνωση αερίου χωρίς εισροή νερού αέριο = G P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) Υπολειπόμενο αέριο (sc) = HCPV. E = Gυπολ HCPV= Gυπολ/ Ε HCPV HCPV =G/Ei Gp=G - Gυπολ= G - G/Ei .E Gp/G =1-Ε/Εi Gp (παραγόμενο αέριο)

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ Εκτόνωση αερίου χωρίς εισροή νερού Gp=G - Gυπολ= G - G/Ei .E Gp/G =1-Ε/Εi RF(συντελεστής απόληψης)

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ Εκτόνωση αερίου χωρίς εισροή νερού - β. Gp + y = α P/z = Pi/zi για Gp = 0 και Gp = G για P/z = 0 Συντελεστής απόληψης Gp=G Προσαρμογή ιστορικών δεδομένων & πρόρρηση

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Εκτόνωση αερίου με εισροή νερού αέριο νερό HCPV =G/Ei νέο HCPV =G/Ei-We We Gp (παραγόμενο αέριο) Gp=G - Gυπολ= G – (G/Ei –We).E Gp/G =1-(1/Εi – We/G).E Gp/G =1-(E/Εi – We.E/G) Gp/G =1-[E/Εi (1 – We.Ei/G)] Gp/G =1-{[(P/z) /(Pi/zi)] (1 – We.Ei/G)} P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΑΕΡΙΟΥ Εκτόνωση αερίου με εισροή νερού Κλάσμα του όγκου που έχει καλυφθεί από νερό < 1 Εισροή νερού στον ταμιευτήρα, προκαλεί διατήρηση της πίεσης σε υψηλότερα επίπεδα για την ίδια αθροιστική παραγωγή αερίου Ένταση &χρονική εκδήλωση της επίδρασης του υδροφόρου σε συνάρτηση με το μέγεθός του

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ αέριο πετρέλαιο νερό Εκτόνωση ελεύθερου αερίου Εκτόνωση πετρελαίου & του διαλυμένου σε αυτό αερίου Εκτόνωση ενδογενούς νερού Εισροή νερού Συμπίεση του όγκου των πόρων P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) Παραγωγή πετρελαίου Παραγωγή αερίου Παραγωγή νερού

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ αέριο πετρέλαιο νερό Διαχωριστής επιφάνειας (sc) Ελεύθερο αέριο + Αέριο διαλυμένο στο πετρέλαιο σε rc

rc sc Ν.Βοi ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ G.Βgi Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ αέριο πετρέλαιο νερό rc sc Δεδομένα: Ν.Βοi G : Αρχικός όγκος ελεύθερου αερίου στο κάλυμμα m : Λόγος όγκων ελεύθερου αερίου/πετρέλαιο στον ταμιευτήρα (=G.Bgi / N. Boi) G.Βgi Wp : Παραγόμενο νερό Np: Παραγόμενο πετρέλαιο We’ : Καθαρή εισροή νερού στον ταμιευτήρα (=We – Wp. Bw) Gp :Παραγόμενο αέριο Ν : Όγκος αρχικών αποθεμάτων πετρελαίου Rp : Αθροιστικός λόγος παραγόμενου αερίου προς παραγόμενο πετρέλαιο (=Gp/Np)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Πρωτογενής παραγωγή σε κοιτάσματα ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ αέριο πετρέλαιο νερό Εκτόνωση ελεύθερου αερίου Εκτόνωση πετρελαίου & του διαλυμένου σε αυτό αερίου Εκτόνωση ενδογενούς νερού Εισροή νερού Συμπίεση του όγκου των πόρων P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) Αντλούμενος όγκος = Όγκος από εκτόνωση του πετρελαίου και αρχικά διαλυμένου σε αυτό αερίου + Όγκος από εκτόνωση του ελεύθερου αερίου + Μείωση του όγκου από την εκτόνωση του ενδογενούς νερού και την μείωση του όγκου των πόρων

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Εκτόνωση ελεύθερου αερίου ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Εκτόνωση ελεύθερου αερίου P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) G.Βgi Ν.Βοi m =G.Bgi / N. Boi) G.Βg

Ν.Βοi Ν.Βο ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ N.Rsi N.Rs N Εκτόνωση πετρελαίου & του διαλυμένου σε αυτό αερίου P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) Ν.Βοi Ν.Βο N N.Rsi N.Rs Εάν P’>Pb Rsi=Rs

N P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) Μεταβολή του HCPV λόγω εκτόνωσης ενδογενούς νερού & μείωσης όγκου των πόρων P (αρχική πίεση ταμιευτήρα) P’<Ρ (νέα πίεση ταμιευτήρα) N HCPV (ο όγκος των πόρων που καταλαμβάνεται από HC) dVf (μείωση όγκου των πόρων) dVwc (αύξηση όγκου του ενδογενούς νερού) ενδογενές νερό Vf Swc Vf = HCPV/1-Swc=[(1+m).N.Boi] /1-Swc HCPV = Vf (1-Swc) Vwc = [HCPV/1-Swc]. Swc={[(1+m).N.Boi] /1-Swc}.Swc Vwc=Vf Swc HCPV = Vo+Vg= N.Βοi + m.Ν. Βοi = (1+m).N.Boi Ν.Βοi mΝ.Βοi

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Καθαρή εισροή νερού νερό Από το νερό που εισρέει στον ταμιευτήρα, μια ποσότητα παράγεται και η υπόλοιπη καλύπτει μέρος των πόρων της πετρελαϊκής ζώνης We’ = We – Wp. Bw) Καθαρή εισροή νερού στον ταμιευτήρα Wp

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Αντλούμενος όγκος HC από τον ταμιευτήρα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ sc Αντλούμενος όγκος HC από τον ταμιευτήρα ΔΡ Np Gp Rp =Gp/Np παραγόμενο αέριο προς παραγόμενο πετρέλαιο Np.Rs Np.(Rp-Rs) + Np.Βο Np.(Rp-Rs).Βg

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Αντλούμενος όγκος HC Εκτόνωση Πετρελαίου & διαλυμένου αερίου Εκτόνωση ελεύθερου αερίου Μείωση όγκου πόρων & εκτόνωση ενδογενούς νερού Καθαρή εισροή νερού

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Υποκορεσμένο κοίτασμα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Υποκορεσμένο κοίτασμα Rsi= Rs= Rp & m = 0

AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 AΝΑΛΥΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΑΜΙΕΥΤΗΡΑ Κορεσμένο κοίτασμα m = 0