نحوه محاسبه مشتق فشار برای رسم نمودارهای مشتق فشار در چاه آزمایی

در همورک هایی که در مقطع لیسانس و ارشد انجام میدادیم، از دو روش برای محاسبه مشتق فشار استفاده می کردیم که در زیر آورده ام.

روش اول: این روش در بیشتر رفرنس ها آورده شده است و بهتر است که ما هم از همین روش استفاده کنیم:

روش دوم: این روش آسان تر است:

نکته مهم اینجاست که اگر شما مشتق فشار را برای یک سری داده محاسبه کنید، متوجه میشید که نمودار مشتق فشار تفاوت زیادی با یکدیگر نخواهند داشت... پس در به کار بردن این دو روش دارای اختیار هستید...

در شکل زیر هم نمودارهای مشتق فشار را برای هر دو روش رسم کرده ام و همون طور که می بینید تقریبا رو هم قرار گرفته اند و نتایج یکسانی دارند 👇

تراوایی میانگین

توانایی محیط متخلخل برای عبور دادن سیال از میان خود را تراوایی (Permeability) می‌نامند و با نماد k نمایش می‌دهند. تراوایی یک محیط متخلخل به عواملی همچون تخلخل آن، شکل حفرات و میزان ارتباط حفرات به یکدیگر بستگی دارد.

تراوایی افقی: اگر یک چاه عمودی به صورت عمود بر یک مخزن افقی آن را قطع کند، تراوایی در جهت موازی با لایه‌ها اهمیت زیادی دارد.

تراوایی عمودی: تراوایی در جهت عمود بر لایه‌ها را تراوایی عمودی می‌نامند و در اثر نیروهای گراویته ایجاد می‌شود. این نوع از تراوایی در چاه‌های افقی طولانی اهمیت زیادی دارد.

روش های محاسبه تراوایی میانگین

برای محاسبه تراوایی میانگین، دانستن تاریخچه رسوب‌گذاری مخزن لازم است.

1- لایه‌ها موازی باشند: 

برای محاسبه تراوایی میانگین در مخازن لایه‌ای (layered reservoirs) از روش میانگین حسابی (arithmetic mean) استفاده می‌کنیم. رسوبات دلتایی، آبرفتی و رودخانه‌ای مثال‌های خوبی برای این مورد هستند.

2- لایه‌ها سری باشند:

برای محاسبه تراوایی میانگین یک مدل سری و خطی از روش میانگین هارمونیک (harmonic mean) استفاده می‌کنیم. به طور کلی، میانگین هارمونیک کمتر از میانگین حسابی است.

3- لایه‌ها به صورت رندوم توزیع شده باشند:

سنگ آهک و دولومیت تغییرات لیتولوژی سریع و رندومی را از خود نشان می‌دهند. زمانی که لایه‌ها به صورت رندوم و تصادفی توزیع شده باشند از روش میانگین هندسی (geometric averaging) استفاده می‌کنیم.

تذکر: اگر نفوذپذیری موثر که از طریق ولتست محاسبه می‌شود در دسترس باشد، باید آن را با تراوایی میانگین محاسبه شده بوسیله داده‌های مغزه مقایسه کرد.

انواع نمودارهای آنالیز تست کاهش فشار

توضیحات کلی در مورد روش دیکانولوشن (Deconvolution)

دیکانولوشن چیست؟

فرض کنیم که یک تست چند دبی (4DD+4BU) در یک مخزن نفتی که دارای مرز بدون جریان است، انجام می‌گیرد... مانند شکل زیر 👇

در تست بالا، بازه زمانی هر کدام از تست‌های DD و BU به مدت 48 ساعت است: در نتیجه کل زمان تست برابر است با 384=48*8 ساعت.

کاری که روش دیکانولوشن انجام می‌دهد آن است که تست بالا را که شامل 8 تست DD و BU است و بازه زمانی هر کدام از تست‌ها نیز 48 ساعت می‌باشد، به یک تست با دبی ثابت که بازه زمان آن 384 ساعت است تبدیل می‌کند... 

فرض کنید که شما می‌خواهید تست DD اول را آنالیز کنید... در این صورت شما فقط می‌توانید 48 ساعت از تست را آنالیز کنید... در صورتی که اگر روش دیکانولوشن را به کار ببرید، فرض می‌شود که تست شما به مدت 384 ساعت ادامه داشته است و شما قادر به دیدن بسیاری از اثرات مخزن و مرز خواهید بود...

این شکل مربوط به زمانی است که مثلا فقط تست DD اول را که 48 ساعت است آنالیز کنیم... همان طور که مشاهده می‌کنید، در اینجا به دلیل کوتاه بودن تست، اثرات مرزی دیده نشده‌اند!

در اینجا از روش دیکانولوشن استفاده کرده‌ایم و می‌توانیم تست را در بازه زمانی 384 ساعت آنالیز کنیم و همانطور که می‌بینید، اثرات مرز بدون جریان در نمودار مشتق فشار دیده شده است.

به طور کلی در روش دیکانولوشن داریم:

The deconvolution technique transforms variable rate and pressure data into an equivalent initial constant-rate pressure response (in purple in the plot) with duration equal to the duration T of the entire test.

یکی از کاربردهای مهم روش دیکانولوشن آن است که اثرات ذخیره چاه را کاهش می‌دهد و امکان آنالیز داده‌ها در تست‌های کوتاه مدت‌تر را فراهم می‌کند.

خطا در تشخیص زمان بسته شدن چاه (Shut-in Time)

چند وقت پیش با نموداری به شکل زیر روبرو شدم که نمیدونستم دلیل انحراف داده های اولیه از خط راست با شیب یک چی میتونه باشه؟!

ولی امروز که داشتم یک مطلبی رو میخوندم، به دلیل چنین اثری اشاره شده بود: اگر ما در تخمین زمان بسته شدن چاه (Shut-in Time) دچار خطا شویم، آنگاه نمودار فشار و مشتق فشار مثل شکل های موجود در تصویر خواهند شد.

نتیجه گیری: در تخمین مقادیر فشار ته چاهی نهایی (Pwf) و همچنین زمان بسته شدن چاه (to) دقت بسیار زیادی داشته باشیم؛ زیرا اگر در محاسبه آن ها اشتباه کنیم، نمودارهای فشار و مشتق فشار از شکل طبیعی خود منحرف می شوند.

یک مثال واقعی از میادین ایران:

برای درک بهتر مطالب بیان شده، ویدئوی زیر را حتماً مشاهده کنید:

راهکار جایگزین من برای چاپ مقاله های غیرکاربردی

چند سالی هست که بازار چاپ مقاله خیلی داغه. به نظرم اگر قرار بود انتشار مقاله سودی برای صنعت نفت کشورمون داشته باشه، الآن وضعیتمون این نبود! البته واضحه که منظورم مقاله‌های کاربردی و صنعتی نیست، بلکه منظورم اون دسته از مقاله‌های غیرکاربردی و چرندی هست که هر دانشجویی با چند ماه مطالعه روی یک موضوع شروع میکنه به صورت کیلویی بنویسه. اکثر مقاله‌هایی که تو ایران چاپ میشه صرفاً برای کسب نمره، اخذ پروژه کسری خدمت، عضویت در بنیاد ملی نخبگان، ترفیع، و موارد دیگه هست. در حقیقت هدف اصلی که رفع یک چالش در صنعت هست، به هیچ وجه مد نظر قرار نمیگیره.

و اما این به این منظور نیست که من از این کار شانه خالی کنم، بلکه دو برنامه متفاوت دارم:

اول: من دارم سعی می‌کنم به تدریج قسمت زیادی از مقالات حوزه تخصصی خودم را مطالعه کنم و سپس آن‌ها را دسته‌بندی کنم. ویژگی‌های میادین مختلف، مشکلات آن‌ها و روش‌های پیشنهادی را در یک دفتر بنویسم و آن‌ها را مقایسه و طبقه‌بندی کنم. 

دوم: خودم را درگیر پروژه یکی دو نفر کنم تا بتونم به داده‌های میادین مختلف ایران دسترسی پیدا کنم و مطالب جدیدتری یاد بگیرم. حتی میتونم یک سری داده گیر بیارم و خودم به تنهایی کار کنم. هدفم از این کار این هست که یک حس مهندسی نسبت به پارامترهای مخزنی پیدا کنم.

سوم: یک سری جزوات و درسنامه‌های موضوعی برای مباحثی که علاقه دارم تهیه کنم و در آن‌ها از مطالب کاربردی و منطبق بر ویژگی‌های میادین ایران استفاده کنم. مطمئناً در آینده می‌توانم از این جزوات به عنوان هندبوک استفاده کنم و حتی می‌توانم به فکر چاپ کتاب هم باشم.

در این زمانه، اطلاعات (که شامل مقاله های علمی هم میشه) خیلی زیاد و در دسترس هستند ولی نیاز شدیدی هست که اینها طبقه‌بندی و کاربردی بشوند. کافیه که مثلاً در گوگل سرچ کنید: gas condensate، خودتون متوجه میشید که چقدر مقاله تا کنون چاپ شده و خیلی از این‌ها در انبوه مقالات دیگر در حال گم شدن هستند.

روش محاسبه و رسم چاه های مجازی در ولتست

 

یکی از سوالاتی که تا به حال چند بار پرسیده شده بود این هست که چطوری میتوانیم چاه های مجازی (یا تصویری) را برای حالات زیر رسم کنیم؟ (دقت کنید که محاسبه تعداد چاه ها بسیار راحته و شما از فرمول استفاده می کنید ولی رسم چاه های مجازی یک مقدار دشوارتر هست)

1- نوع مرزها متفاوت باشه: مرز نفوذناپذیر (گسل)، مرز فشار ثابت

2- زاویه بین مرزها متفاوت باشه: 30، 45، 60، 90 یا 180

 

من 10 حالت مختلف را در یک فایل ویدئویی توضیح داده ام و شما روش کلی حل اینگونه مسائل را به خوبی فرا خواهید گرفت.

یک نکته مهم: من این روش ها را برای حالت کلی توضیح داده ام و مثلاً اگر صورت سوال به گونه ای بود که r زیاد بود، بالتبع مقدار Ei صفر خواهد شد و شما می توانید از آن چاه های مجازی صرف نظر کنید:

x>10.9 : Ei(-x)=0

---

عنوان محصول: روش محاسبه و رسم چاه های مجازی 

تهیه کننده: صادق سلمانی

مشخصات فایل: 43 دقیقه فایل ویدئویی + 11 صفحه فایل PDF

سال: آبان 95

کاربرد: درس های ولتست و مخزن یک

---

قیمت این محصول: 6500 تومان

 

لینک خرید محصول

---

مشاهده قسمتی از این فایل آموزشی در آپارات

 

کانولوشن و تبدیل لاپلاس

(برای دیدن تصویر با کیفیت بهتر، بر روی آن کلیک کنید)

یکی از مباحث خیلی مهم در درس معادلات دیفرانسیل که اتفاقا در ولتست هم کاربرد زیادی داره، مبحث کانولوشن و تبدیلات لاپلاس هست. بنابراین من یادگیری این مبحث را از کتابی که در این لینک معرفی کردم شروع میکنم تا بتوانم دید بهتری نسبت به ریاضیات مورد استفاده در ولتست بدست آورم.

آموزش ویدئویی نرم‌افزار چاه‌آزمایی سفیر

 

یکی از معروف‌ترین نرم‌افزارهای تحلیل داده‌های چاه‌آزمایی، نرم‌افزار سفیر هست. در تعدادی از شرکت‌های نفتی ایران نیز از این نرم‌افزار استفاده می‌شود.

پیش‌زمینه اصلی یادگیری نرم‌افزار سفیر، آشنایی و تسلط بر درس چاه‌آزمایی هست. یعنی اینکه شما باید بتونید انواع نمودارهای مشتق فشار را به خوبی تحلیل کنید.

من یک پکیج آموزشی برای نرم‌افزار سفیر آماده کرده‌ام که شامل محتویات زیر است:

 

1. فایل ویدئوی آموزش نرم‌افزار سفیر (حدود 90 دقیقه)
2. فایل PDF آموزش نرم‌افزار سفیر (50 صفحه)
3. پاورپوینت نکات مطرح شده در آموزش
4. داده های مربوط به 3 مثالی که در طی آموزش بررسی می‌شوند
5. بررسی نحوه آنالیز داده‌های چاه‌آزمایی در یک مخزن شکافدار طبیعی (مدل تخلخل دوگانه)
6. بررسی نحوه آنالیز داده‌های چاه‌آزمایی در یک مخزن بسته برای دو تست کاهش فشار و ساخت فشار
7. بررسی تحلیلی (Analytical Analysis) یک مدل با مرز بسته مستطیلی شکل و مقایسه نتایج آن با مدل عددی (Numerical Analysis)

عنوان: آموزش ویدئویی نرم‌افزار سفیر

کاربرد: آنالیز داده‌های چاه‌آزمایی

نگارش: صادق سلمانی

زبان: فارسی

سطح: مقدماتی

حجم: 218 مگابایت

سال: آبان 95 (در تاریخ 21 شهریور 96 آپدیت شد)

لینک دانلود نرم افزار سفیر: این لینک

تذکر: با خرید این محصول آپدیت‌های بعدی آن را نیز به رایگان دریافت خواهید کرد.

توضیحات: در این فایل آموزشی شما یک پروژه را از ابتدا تا انتها، گام به گام جلو خواهید رفت و داده‌های مثال مورد نظر را به طور کامل آنالیز می‌کنید. یک سری نکات متفرقه نیز در فایل وجود دارد که بسیار کاربردی خواهند بود. 

---

« به منظور بررسی محصول، 20 درصد از کل درسنامه را به صورت رایگان جهت دانلود قرار داده ام.»

 دانلود نسخه دمو فایل آموزشی

 

قیمت این محصول: 44000 تومان

پرداخت آنلاین

تذکر: پس از پرداخت وجه، تکمیل فرایند را بزنید و منتظر بمانید تا لینک دانلود در صفحه نمایشگر شما نشان داده شود.

---

مشاهده آنلاین نمونه ویدئوهای آموزش نرم افزار سفیر در آپارات

 

معرفی مشاهیر ولتست: پروفسور آلن گرینگارتن

پروفسور گرینگارتن (Alain Gringarten) در حال حاضر استاد دانشگاه امپریال کالج لندن هست، جایی که مدیریت مرکز مطالعات نفت را نیز بر عهده دارد. مرکز مطالعات نفت بر تحقیق و آموزش در چارچوب مهندسی نفت متمرکز است.

دکتر گرینگارتن یک متخصص مشهور در تجزیه و تحلیل داده های چاه آزمایی و نویسنده مقالات بسیاری در این زمینه می باشد. ایشان در بسیاری از مطالعات مشاوره ای حضور داشته و دوره های آموزشی بسیاری در زمینه تفسیر داده های چاه آزمایی در سرتاسر جهان برگزار کرده است. او همچنین در تعدادی از دانشگاه ها نیز در مقطع کارشناسی ارشد تدریس کرده اند که عبارتند از: دانشگاه کالیفرنیا در برکلی، دانشگاه استنفورد و موسسه IFP فرانسه.

تحصیلات ایشان:

• مقطع کارشناسی ارشد (1969): مهندسی نفت - دانشگاه استنفورد
• مقطع دکترا (1971): مهندسی نفت - دانشگاه استنفورد

او همچنین عضو انجمن مهندسان نفت (SPE) نیز می باشد.

قبل از اینکه پروفسور گرینگارتن در سال 1971 به دانشگاه امپریال کالج لندن بپیوندد، 25 سال تجربه کار در صنعت نفت را داشته اند.

از سال 1983 تا 1997 او تجربه کار در شرکت های نرم افزاری، اکتشاف و تولید (آمریکا و آسیا)، مدیریت ارشد و معاونت اجرایی را داشته اند. 

از سال 1978 تا 1983 توسط شرکت شلومبرژه استخدام شد. او مسئول توسعه و اجرای چاه آزمایی در سرتاسر جهان بود و همچنین مسئول آزمایشگاه PVT در این شرکت (فرانسه) بود. سپس به عنوان مدیر مهندسی در شرکت شلمبرژه (هوستون) خدمت کرد.

از سال 1973 تا 1978 از مدیر پروژه یکی از شرکت ها در فرانسه بود و روی موضوعاتی مانند زمین گرمایی، ذخیره سازی زیر زمینی گرما، آب های زیر زمینی در آبده های شکافدار و دفع زباله های رادیواکتیو کار می کرد. 

از سال 1970 تا 1972 محقق موسسه Miller (دانشگاه کالیفرنیا در برکلی) بود که در زمینه تحقیقات علوم پایه کار می کردند.

در طول سال های 1973 تا 1978، دکتر گرینگارتن یک متخصص برای یک برنامه تحقیقاتی بود که در زمینه انرژی زمین گرمایی کار می کردند. همچنین مشاور آزمایشگاه Lawrence Berkeley در دانشگاه کالیفرنیا بود که در زمینه زمین گرمایی و دفع زباله های رادیواکتیو کار می کردند. او همچنین نماینده دولت فرانسه برای کمیته CCMS ناتو بود. 

گرینگارتن سهم عمده ای در پیشرفت های علم چاه آزمایی دارد. او یک سری منحنی های الگو نیز با نام خود دارد (Gringarten type curves). او تحقیقات فراوانی بر روی ولتست در مخازن گاز میعانی انجام داده است و در سال های اخیر تمرکز زیادی بر روی مبحث دیکانولوشن گذاشته اند. یکی از اخرین مقالات ایشان هم در مورد دیکانولوشن در مخازن شیلی می باشد.

دانلود کلیپی کوتاه از دکتر گرینگارتن

پی نوشت: در تصویر بالای صفحه، فرد سمت راست دکتر گرینگارتن و فرد سمت چپ دکتر عباس فیروزآبادی هستند.