گزارشی از اهمیت چاه‌آزمایی توسط مهندس شرکت اگزون موبیل (فوریه 2018)

چاه‌آزمایی (Well testing) و نظارت (Surveillance) همیشه پایه و اساس مدیریت مخزن بوده و همچنان نیز هست.

داده‌های اساسی، مانند فشار، دبی، دما و نمونه‌های سیال در طول چاه‌آزمایی جمع‌آوری می‌شوند و برای بررسیِ زیر زمین مورد استفاده قرار می‌گیرند.

با پیشرفت در فن‌آوری‌های مدرن مانند چاه‌های هوشمند (smart wells)، فشار/دمای توزیع شده (distributed pressure/temperature)، اندازه‌گیری‌های به‌هنگام (real-time measurements) و حفاری افقی با طول زیاد (extended-reach drilling)، ما با افزایش پیچیدگی و مقادیر بی‌سابقه‌ای از داده‌ها مواجه هستیم.

جهت کسب اظلاعات بیشتر، فایل زیر را دانلود کنید:

Technology Focus: Well Testing (February 2018)

تأثیر دقت فشارسنج بر نمودار مشتق فشار

اغلب، پایین بودن دقت فشارسنج و همچنین تغییرات کوچک فشار باعث می‌شوند که منحنی مشتق فشار به صورت نواری (banded) و یا خط خطی (striped) در بیاید (شکل زیر). با به کار بردن فشارسنج‌های با وضوح بالا می‌توان این اثر را حذف نمود. همچنین اگر روش محاسبه مشتق فشار تغییر کند و یا اینکه مقدار پارامتر smoothing افزایش یابد، می‌توان این اثر را حذف کرد.

تذکر: گاهی اوقات نیز عدم کالیبراسیون گیج سبب این اثر می‌شود (کامنت یکی از دوستان در انتهای پست).

چند نکته در مورد چاه‌آزمایی در میدان گچساران

امروز داشتم قسمتی از گزارش مطالعه جامع "میدان گچساران" را که در مورد 77 آزمایش چاه‌آزمایی که در این میدان انجام شده بود، میخواندم. 

یک سری نکات مهمی داشت که سعی می‌کنم چندتا از آنها را اینجا هم قرار دهم 👇👇

1- استفاده از نمودار log-log جهت ترسیم داده‌های PPD (مشتق اولیه) به منظور تشخیص اثرهای دینامیکی مربوط به چاه و جلوگیری از اشتباه در مورد اثر مخزن الزامیست.

2- روش تحلیلی نرم افزار F.A.S.T ابزار مناسبی برای تعیین پارامترهای مخزنی است اما به منظور تخمین مناسب تر پارامترهای مربوط به مرزها (LTR) بهتر است از نرم‌افزارهای عددی و تطابق تاریخچه فشار و دبی استفاده کرد.

3- مقدار tp روی شکل مشتق فشار بسیار تاثیرگذار است و باید بر اساس زمان تولید و به درستی محاسبه شود.

4- ترجیحاً از داده های PLT جهت تشخیص دقیق مقدار ضخامت تولیدی استفاده شود تا پس از یافتن kh در صورت داشتن ضخامت دقیق، تراوایی محاسبه شود. 

5- در چاه‌هایی که با مشکل شدید تولید آب و یا گاز اضافی مواجه هستند، در صورت وجود فشارسنج های اضافی، برای هر آزمایش به دلیل عوامل دینامیکی درون چاه، ترجیحاً از دو فشارسنج با فاصله مشخص از یکدیگر درون چاه، استفاده شود.

6- جهت بدست آوردن فواصل تا مرزها و یا مدلسازی قسمت مرزها، آزمایش های Drawdown با زمان طولانی (تا نوسانات اثر نامطلوب نگذارند) و interference صورت پذیرد.

نحوه ورود ضخامت لایه تولیدی در نرم‌افزارهای چاه‌آزمایی

✅ یک چاه داریم که ضخامت لایه مخزنی آن 119 متر می‌باشد. از این چاه تست PI انجام شده است و حالا می‌خواهیم نتایج را آنالیز کنیم. برای انجام آنالیز با استفاده از نرم‌افزار سفیر بایستی ضخامت را به عنوان ورودی به نرم‌افزار وارد کنیم. در این مثال ما ابتدا کل بازه را به عنوان ضخامت وارد می‌کنیم «119 متر»، سپس نمودار مشتق فشار را بررسی می‌کنیم. اگر روی نمودار مشتق فشار پس از اثر اسکین، خطی با شیب 1/2- رسم کردیم بخاطر جریان کروی ناشی از اثر نفوذ جزیی «Partial Penetration»  می‌باشد. در این حالت اسکین ناشی از این نفوذ ناقص را از نرم‌افزار وارد می‌خوانیم و طبق رابطه‌ای برای آن وجود دارد می‌توانیم میزان ضخامت اصلی یعنی hp را تعیین کنیم.

نکته مهم این است که در نرم‌افزار بایستی ضخامت لایه تولیدی را وارد کنیم نه کل بازه مخزنی را.

✅ حالتی را در نظر بگیرید که چاهی داریم با ضخامت 119 متر که فقط دو قسمت از آن به ضخامت 7 و 10 متر در تولید نقش دارند و یک لایه ناتراوا بین آن‌ها قرار دارد. در این حالت در نرم‌افزار سفیر مدل را بایستی بصورت دولایه تعریف کنیم. اگر بجای این لایه ناتراوا لایه‌ای باشد که باعث جریان cross flow بین دولایه شود در این حالت بایستی کل آن بازه را به عنوان ضخامت وارد نرم‌افزار کنیم.

✅ با استفاده از داده‌های لاگ تولید «PLT» می‌توانیم بازه دقیق تولید را مشخص کنیم. با استفاده از سنسور دما و رسم نمودار دما و مشتق دما نیز می‌توانیم وجود جریان cross flow را بفهمیم. با استفاده از داده‌های لاگ‌های پتروفیزیکی نیز می‌توانیم وجود لایه ناتراوا را تشخیص دهیم.

✍️ نویسنده: سروش جسری (سایت نفت مارکت)

بررسی رفتار مخازن بسته (Closed Reservoirs) در ولتست

پاسخ فشاری مخازن بسته در حالت‌های تولید، تزریق و بسته بودن چاه بسیار متفاوت است. در طول تست تولید یا تزریق، زمانی که موج فشار به آخرین مرز مخزن برسد، پروفایل فشار تثبیت شده و سپس به صورت یکنواخت به سمت پایین متمایل می‌شود. این قسمت از جریان، جریان شبه پایدار نامیده می‌شود و مشخصه آن وجود رابطه خطی بین افت فشار و زمان است:

آنالیز لگاریتمی:

الف) اگر مخزن در حال تولید یا تزریق باشد (تست کاهش فشار و یا تست تزریق)، به دلیل آنکه مرز مخزن بسته است یک جریان شبه پایدار (PSS) بوجود می‌آید و بنابراین شیب نمودار فشار و مشتق فشار در زمان‌های انتهایی برابر یک خواهد بود.

ب) برای زمانی که چاه بسته است (تست ساخت فشار)، فشار در مقداری برابر با فشار متوسط مخزن تثبیت می‌شود؛ بنابراین مقدار مشتق فشار به سمت صفر سقوط می‌کند؛ در حقیقت نمودار مشتق فشار به صورت نمایی به سمت پایین می‌رود.

اگر نمودار فشار ته چاهی بر حسب زمان در یک مختصات کارتزین رسم شود، رژیم جریانی PSS به صورت یک خط راست با شیب m می‌باشد که با استفاده از آن می‌توان سایز مخزن را محاسبه نمود. 

---

در ویدئویی که در ادامه آورده شده است، من یک مثال کاربردی از مخازن بسته را در نرم‌افزار سفیر اجرا کرده‌ام و تمام مطالب ذکر شده در این پست را در ویدئو به طور کامل توضیح داده‌ام.

مدت زمان ویدئو: 12 دقیقه

حجم فایل: 35 مگابایت

قیمت: 4000 تومان

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

پیشنهاد ویژه: دانلود پکیج کامل آموزش ویدئویی نرم‌افزار سفیر

مفهوم smoothing در نرم‌افزارهای چاه‌آزمایی

امروز یکی از دوستان سوالی در مورد smoothing پرسیده بودند. از آنجایی که من به همراه یکی از اساتیدم و همچنین یکی از مهندسان واحد بهره‌برداری شرکت مناطق نفت خیز جنوب در حال نوشتن یک کتاب در زمینه چاه‌آزمایی هستیم، به شخصه از سوالات دوستان استقبال می‌کنم. این باعث میشه که خودم هم به دنبال جواب بروم و در ویرایش کتاب هم کمک زیادی خواهد کرد.

✅ و اما منظور از smoothing چیست؟

یک مشکل عمده در تعیین و محاسبه مشتق فشار به روش بوردت، اختلالات و پراکندگی زیاد در مقادیر مشتق است. این مشکل زمانی بارزتر می‌شود که فاصله میان اندازه‌گیری‌های فشار خیلی کوتاه باشد. برای حل این مشکل به جای استفاده از همه نقاط برای محاسبه مشتق فقط از نقاطی با فاصله مشخص استفاده می‌شود. معمولاً مقدار x∆ کوچک است (0.01 تا 0.2) و در نرم‌افزارهای چاه‌آزمایی بیانگر smoothing می‌باشد. هرچه مقدار x∆ بزرگ‌تر باشد، مشتق فشار نیز smooth تر خواهد بود.

تذکر: دقت کنید که مثلا مقدار smoothing را برابر 1 نگذارید که این کار باعث میشه خطای زیادی بوجود بیاد. مقدار بهینه همان مقادیر 0.2 تا 0.3 است.

اگر هم علاقمند به مطالعه بیشتر در مورد روش محاسبه مشتق فشار هستید، لینک زیر را که مدتی پیش در سایتم نوشته‌ام مطالعه کنید:

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

کانال سایت در تلگرام

روش رسم و محاسبه مشتق فشار در اکسل (فایل ویدئویی)

در پست قبلی (این لینک) توضیحاتی در مورد روش محاسبه مشتق فشار دادم. اما این بار یک فایل ویدئویی آماده کرده‌ام و در آن به طور کامل توضیح داده‌ام که چطوری می‌توانیم در اکسل نمودارهای مشتق فشار را رسم کنیم. 

محتوای این فایل ویدئویی:

• توضیح کامل روش‌های محاسبه مشتق فشار،
• استفاده از داده‌های یک تمرین برای محاسبه مشتق فشار به دو روش مختلف،
• رسم نمودار مشتق فشار در اکسل،
• توضیح مفهوم smoothing که در نرم‌افزارهای ولتستی از جمله سفیر به کار می‌رود.

با تهیه این فایل چه چیزهایی در اختیار شما قرار می گیرد:

• فایل ویدئویی به مدت زمان 20 دقیقه،
• فایل پی دی اف توضیحاتی که در ویدئو گفته می شود،
• فایل اکسل که تمام محاسبات در آن انجام می شود و نمودارهای مشتق فشار نیز رسم می گردند،
• یک نمونه مثال برای تمرین خودتان

 

قیمت محصول: 6500 تومان

 

 

---

 مشاهده نسخه دموی فایل ویدئویی

 

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 👇