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

چند مفهوم پر کاربرد در چاه‌آزمایی

چند نکته: 

👈 در حالت transient یا unsteady-state، هنوز اثر افت فشار به هیچ‌یک از مرزهای مخزن نرسیده است.

👈 در حالت transition یا late transient، اثر افت فشار صرفاً به بعضی از مرزهای مخزن رسیده است.

👈 در حالت شبه‌پایدار یا pseudo-steady state ، اثر افت فشار به تمام مرزهای مخزن رسیده است و در این حالت است که از مفهوم ضریب شکل (shape factor) استفاده می‌کنیم.

🚫 دو مفهوم transient و transition را با یکدیگر اشتباه نگیرید.

تذکر: گاهی اوقات PSS را semi-steady state نیز می‌نامند.

کانال سایت در تلگرام

چاه‌آزمایی در مخازن گاز میعانی

اگر بخواهم به صورت خیلی ساده توضیح بدهم، در چاه‌آزمایی مخازن را به دو دسته کلی تقسیم می‌کنیم:

1. مخازن همگن (Homogeneous) 
2. مخازن ناهمگن (Heterogeneous)

مخازن ناهمگن هم به چند دسته تقسیم می‌شوند که معمول‌ترین آن‌ها عبارتند از:

• مخازن تخلخل دوگانه
• مخازن تراوایی دوگانه
• مخازن ترکیبی

قبلاً در این پست توضیح داده‌ام که دو پارامتر مهم در تحلیل مخازن گاز میعانی وجود دارد که عبارتند از: اثر اینرسی و اثر کوپلینک مثبت.

بحث من در اینجا مرتبط با مخازن گاز میعانی (Gas Condensate Reservoirs) هست. مخازن گاز میعانی نوعی از مخازن ترکیبی هستند. در این مخازن، با تولید از مخزن به تدریج در اطراف چاه میعانات تشکیل می‌شود و باعث ایجاد یک حلقه از میعانات در اطراف چاه می‌گردد. این حلقه دارای خواصی متفات از بقیه مخزن است و به همین جهت به این مخازن، مخازن ترکیبی گفته می‌شود. در شکل زیر یک مخزن ترکیبی نشان داده شده است که دارای چهار ناحیه می‌باشد.

در تفسیر داده‌های مخازن گاز میعانی چند نمودار بسیار مهم وجود دارد که اگر شما هر مقاله مرتبط با مخازن گاز میعانی را مطالعه کنید، این نمودارها را در آن‌ها خواهید دید:

1) پروفایل اشباع میعانات بر حسب فاصله از چاه: این نمودار به طور کلی چهار بخش دارد که در شکل زیر نمایش داده شده است. یکی از قسمت‌های مهم آن نیز مربوط به velocity stripping zone می‌باشد.

ناحیه 4: در این ناحیه فقط گاز تک فاز مخزن وجود دارد (همان گاز اولیه مخزن).

ناحیه 3: در این ناحیه میعانات شروع به تشکیل می‌کنند ولی هنوز اشباع آن‌ها کمتر از اشباع بحرانی است. بنابراین در این ناحیه گاز + میعانات غیرمتحرک وجود دارد.

ناحیه 2: در این ناحیه اشباع میعانات بیشتر از اشباع بحرانی شده است و به همین دلیل علاوه بر گاز، میعانات نیز حرکت می‌کنند.

ناحیه 1: در این ناحیه گاز و میعانات متحرک هستند و این ناحیه به دلیل اثر عدد موئینگی بوجود می‌آید. دقت داشته باشید که این ناحیه لزوماً در همه چاه‌ها وجود نخواهد داشت.

2) نمودار فشار و مشتق فشار در مخازن ترکیبی (یا مخازن گاز میعانی): این نمودار بر حسب اینکه رفتار مخزن چگونه بوده است، ممکن است دو ناحیه‌ای، سه ناحیه‌ای و یا چهار ناحیه‌ای باشد. خط‌های افقی و تثبیت شده (stabilized line) نشان دهنده هر کدام از این نواحی می‌باشند. این خطوط افقی بیانگر تراوایی در هر کدام از نواحی می‌باشند. بنابراین تعیین محل دقیق آن‌ها اهمیت بسیار زیادی در محاسبه تراوایی این نواحی دارد.

3) نمودار اشباع میعانات بر حسب فاصله از چاه: با گذشت زمان و افزایش تولید از مخزن، میزان میعانات تشکیل شده نیز افزایش می‌یابد و نمودار اشباع به سمت بالا می‌رود. این نمودار توسط شبیه‌سازی در اکلیپس بدست می‌آید و شما ابتدا باید مدل تک چاه را ساخته، آن را اجرا کرده و خروجی آن را به صورت زیر مشاهده کنید.

یکی از بهترین مقاله‌ها برای یادگیری مباحث «چاه‌آزمایی در مخازن گاز میعانی» این مقاله می‌باشد. کلاً برای تسلط بر مخازن گاز میعانی مقالات پروفسور گرینگارتن، دکتر عبدالنبی هاشمی، Mott و Henderson را نگاهی بکنید.

و اما در ادامه نمودار مشتق فشار مربوط به چند چاه واقعی از مخازن گاز میعانی ایران را می آورم تا در عمل نیز با این نمودارها آشنا شوید.

الف) نمودار مشتق فشار برای یکی از مخازن گاز میعانی جنوب ایران: مدل 3 ناحیه‌ای با داده‌ها منطبق شده است.

ب) نمودار مشتق فشار برای یکی از مخازن گاز میعانی جنوب ایران: مدل 2 ناحیه‌ای با داده‌ها منطبق شده است.

پی نوشت: برای مشاهده تمام پست های سایت در مورد مخازن گاز میعانی به این لینک مراجعه کنید.

یکی از نرم‌افزارهای بسیار خوب برای آنالیز داده‌های چاه‌آزمایی نرم‌افزار سفیر هست که من آموزش ویدئویی آن را تهیه کرده‌ام و در سایت نیز قرار داده‌ام. برای تهیه این محصول می‌توانید به لینک زیر مراجعه کنید:

آموزش ویدئویی نرم‌افزار سفیر

در صورتی که در تفسیر داده‌های چاه‌آزمایی در نرم‌افزار سفیر مشکلی داشتید، لینک زیر را مطالعه کنید:

اجرای پروژه های چاه آزمایی

کانال سایت در تلگرام

---

لینک دانلود فایل PDF این مطلب:

دریافت
حجم: 457 کیلوبایت

معرفی شرکت RFD

امروز به طور اتفاقی با شرکتی آشنا شدم که اتفاقاً نام پروفسور گرینگارتن نیز در اعضای هیئت مدیره به چشم می‌خورد. از آنجایی که ایشان یکی از افراد شاخص در حوزه چاه‌آزمایی هست، من را مجاب کرد تا سایت شرکت آن‌ها را بررسی کنم.

در سال 2005، شرکت RFD یا همان Rock Flow Dynamics توسط دو ریاضیدان، یک فیزیکدان و یک بیزینسمن توسط سرمایه‌های شخصی خودشان راه‌اندازی گردید. 

بهترین محصول آن‌ها با نام تجاری tNavigator در بازار عرضه گردید. از این نرم‌افزار برای شبیه‌سازی دینامیکی مخزن استفاده می‌شود.

این نرم‌افزار توسط زبان برنامه‌نویسی ++C کدنویسی شده است.

این نرم‌افزار یک ماژول مجزا برای انجام عملیات تطابق تاریخچه و همچنین آنالیز عدم قطعیت دارد.

طبق برنامه آموزشی این شرکت، در حال حاضر دوره‌های آموزشی آن‌ها در کشورهایی مانند روسیه، انگلستان، عمان، مالزی و آلمان می‌باشد.

اسامی برخی از مشتریان این شرکت نیز در عکس زیر نشان داده شده است:

جالب اینجاست که این شرکت در کشورهای مختلف نمایندگی دارد، از جمله در ایران:

Iran

Tehran Energy Consultants

View Map

Tel:[phone]

Fax[phone]

Email: [e-mail]

web: http://www.tehranenergy.com/en/contact/

عدم قطعیت: یادگیری مفاهیم کتاب «قوی سیاه»

یکی از زیبایی‌های چاه‌آزمایی (Well Test) آن است که با عدم قطعیت (Uncertainty) روبرو هستیم. اصطلاحی به نام non-unique solution نیز بدین معناست که ما جواب یکتا نداریم؛ یعنی به ازای یک ورودی و یک خروجی مشخص، ممکن است بتوانیم چندین مدل مختلف را با داده‌ها تطبیق دهیم. 

به دلیل علاقه زیادی که به مباحث آماری، ریسک، پیش‌بینی، عدم قطعیت و ... دارم تصمیم گرفتم کتاب قوی سیاه را بخرم و مطالعه کنم. این کتاب یکی از آثار وزین نیسم نیکولاس طالب است که قبلاً هم در این لینک در مورد او نوشته‌ام. این کتاب در مورد عدم قطعیت است؛ از نظر نویسنده، رویداد نادر مساوی است با عدم قطعیت.

بخشی از قسمت آغازین کتاب:

تقریباً همه چیز در زندگی اجتماعی توسط شوک‌ها و پرش‌های نادر اما با اهمیت ایجاد می‌شود؛ با این وجود تقریباً تمام بررسی‌هایی که در مورد زندگی اجتماعی صورت گرفته است، روی «نرمال» تمرکز داشته است، مخصوصاً با شیوه‌های استنتاجی بر پایه ی «منحنی توزیع نرمال» که تقریباً هیچ چیزی به تو نمی‌گوید. چرا؟ چون توزیع نرمال انحراف‌های بزرگ را نادیده می‌گیرد، از پس آن‌ها بر نمی‌آید، با این حال باعث می‌شود با اطمینان فکر کنیم که عدم قطعیت را رام کرده‌ایم.

دنیای ما تحت سیطره امر افراطی، ناشناخته، و بسیار نامحتمل است (نامحتمل بر طبق دانش فعلی‌مان) - و جالب اینجاست که ما در تمام مدت وقت‌مان را صرف گپ زدن، تمرکز روی شناخته‌ها، و تکراری‌ها می‌کنیم. علی‌رغم پیشرفت و رشد دانش - و شاید اصلاً به خاطر همین پیشرفت و رشد در دانش - آینده بیش از پیش پیش بینی ناپذیر خواهد بود، در حالی که به نظر می‌رسد هم سرشت انسان و هم علوم اجتماعی دسیسه چیده‌اند که این مسأله را از ما مخفی کنند.

در هفته‌های آتی تجربه‌های خودم از مطالعه این کتاب را به اشتراک خواهم گذاشت.

کتاب الکترونیکی: تصمیم من برای این روزهای شدیداً رقابتی در صنعت نفت

در این مدت سوالات متعددی از من شده است که در حال انجام چه کاری هستم و چه تصمیمی برای آینده ام دارم. به صورت پراکنده به اینگونه سوالات جواب داده ام ولی حدود دو ماه است که در حال گردآوری آموخته هایم در این چند سال اخیر هستم تا بتوانم آن را در قالب یک فایل الکترونیکی ارائه کنم.

من در دو سال اخیر به افراد متخصص و با تجربه بسیاری در شرکت ها و دانشگاه های مطرح ایران و دنیا ایمیل زده ام و سوالاتم را پرسیده ام. سعی کرده ام در این کتاب الکترونیکی برایند آن ها را برای شما بیان کنم.

سوالاتی از قبیل:

• اپلای کنم یا نه؟
• دکترا بخوانم یا نه؟
• کدام دانشگاه ادامه تحصیل بدهم؟
• چه گرایشی بروم؟
• چه مهارت هایی کسب کنم؟
• چگونه توانمندی ها و مهارت هایم را بیشتر کنم؟
• چگونه فردی متخصص بشوم؟
• چه نرم افزارهایی مهمتر هستند؟
• چگونه حوزه مورد علاقه ام را پیدا کنم؟
• چگونه درآمد کسب کنم؟
• چگونه روی برند شخصی خودم کار کنم؟
• و سوالات متنوع دیگر

برخی از سرفصل های کتاب را در زیر آورده ام:

1- با فقط بخشی از پول اپلای چه کارهایی می توانیم در ایران انجام دهیم تا به درآمد و تخصص بیشتری برسیم؟

2- اهمیت ریاضیات در آینده هر مهندس؟

3- چگونه به کدنویسی علاقمند شویم؟ چه زبانی را انتخاب کنیم؟

4- چگونه هندبوک شخصی خود را تألیف کنیم و از آن در مسیر پیشرفت تخصصی خود کمک بگیریم؟

5- اهمیت فهم و درک پشت صحنه نرم افزارها؟

6- چرا انجام پروژه با داده های واقعی کارایی ما را افزایش می دهد؟

7- چگونه با وبلاگ نویسی و تولید محتوای اصیل، یک رزومه آنلاین برای خود ایجاد کنیم؟

8- چرا تهیه گزارش از پروژه ها و فعالیت هایمان حائز اهمیت است؟

9- چند نکته در مورد کنکور ارشد نفت

10- آیا در این اوضاع و شرایط باید تغییر رشته دهیم؟!!

11- مجلات و کنفرانس ها و دوره های آموزشی رو پیگیری کنید

12- تمرکز و تخصص گرایی در انجام فعالیت ها

و ...

در این کتاب قصد دارم که جواب ایمیل هایم را به صورت طبقه بندی شده بگویم. البته مطالب کتاب بر اساس تجربیات خودم و مسیر کاری و تحصیلی خودم نوشته شده است ولی مطمئناً برای شما هم بسیار مفید خواهد بود. در هر صورت من سعی کرده ام تمام نکاتی که را از سال 92 تا حالا در دفترچه ام نوشته ام را در این کتاب نیز بیان کنم. همچنین خاطرات خودم در مورد نحوه یادگیری برخی مهارت ها را نیز در آن نوشته ام.

سعی کنید در ایام نوروز این کتاب الکترونیکی را مطالعه کنید و به رفرنس های آن نیز مراجعه کنید. در جاهای مختلفی به محمدرضا شعبانعلی عزیز ارجاع داده ام؛ چراکه در این سال ها بسیار از او آموخته ام. به قدری که سال ها زمان می برد به همه آن ها عمل کنم.

---

عنوان کتاب الکترونیکی: تصمیم من برای این روزهای شدیداً رقابتی در صنعت نفت

نویسنده: صادق سلمانی

تعداد صفحات: 31 صفحه

سال انتشار: اسفند 95

موضوع کتاب: راهنمای عملی دست‌یابی به تخصص در حوزه‌های مورد علاقه‌تان

قیمت محصول: 10 هزار تومان 

پرداخت آنلاین

---

دوستانی که این کتاب را تهیه می کنند، تقاضا دارم بعد از مطالعه دقیق کتاب، نظرات و تجربیات خود را در مورد این کتاب در زیر این پست با سایر افراد به اشتراک بگذارند.

اجرای پروژه‌های‌ چاه‌آزمایی

یادگیری همراه با اجرای پروژه

از سال سوم دانشگاه که درس چاه آزمایی را با دکتر رستمی در انستیتو مهندسی نفت دانشگاه تهران گذراندم، علاقه من به این درس بوجود آمد. دلیل اصلی علاقه من به مباحث چاه آزمایی این هست که احساس می کنم علم ریاضیات دخالت بیشتری در این مبحث دارد و پشت تمام  تحلیل های آن ریاضیات قرار دارد.

در سال چهارم دانشگاه تنها هدف من از مطالعه برای کنکور ارشد نفت، قبولی در دانشگاه صنعت نفت و گذراندن پروژه کارشناسی ارشد خودم در زمینه چاه آزمایی و زیر نظر دکتر عبدالنبی هاشمی بود که دقیقاً همین اتفاق هم افتاد و من به محض ورود به دانشگاه پروژه خودم را در زمینه چاه آزمایی یکی از مخازن گاز میعانی ایران تعریف کردم.

در سال اول مقطع کارشناسی ارشد با دکتر کرد آشنا شدم و کلاس حل تمرین دانشجویان سال چهارم کارشناسی در دانشکده نفت به من واگذار  شد (از زحمت های ایشان و موقعیتی که برای من فراهم نمودند بسیار متشکرم).

در سال دوم مقطع کارشناسی ارشد به طور کاملا اتفاقی با یکی از مهندسان با تجریه مناطق نفت خیر جنوب آشنا شدم و موارد متعدد عملیاتی  و نرم افزاری را از ایشان یاد گرفتم.

در این چند سال سعی کردم که موارد حداقلی را در علم چاه آزمایی یاد بگیرم و من تازه در ابتدای مسیر هستم. برای اینکه بتوانم آموخته هایم را به صورت کاملاً عملی و تجربه به کار ببندم، تصمیم گرفتم که با دوستانی که قصد دارند پروژه مقطع کارشناسی، ارشد و یا حتی پروژه های مستقل خود را در زمینه چاه آزمایی تعریف کنند، همکاری موثر و دوجانبه داشته باشم.

به همین جهت این دوستان می توانند با من در تماس باشند و برای تعریف و اجرای پروژه همکاری داشته باشیم و این باعث خوشحالی و پیشرفت من نیز خواهد بود. در طول مسیر اجرای پروژه با یکدیگر همکاری نموده و هر جایی را که بلد نباشم از سایر دوستانم در صنعت نفت کمک خواهم گرفت تا کار اصولی و موثری را انجام دهیم و به پایان برسانیم.

و اما خط مشی من در اجرای پروژه های چاه آزمایی بر اساس اصل بیان شده توسط نسیم طالب می باشد:

” نسیم طالب در دورانی که هنوز رکود اقتصاد جهانی در سالهای ۲۰۰۸ و سالهای پس از آن پیش نیامده بود، همیشه و همه‌جا اعلام می‌کرد که نظام بانکداری فعلی، شکننده (Fragile) است. او که همیشه معتقد بوده است باید به حرف کسانی گوش کنید که پای خودشان در تصمیم‌ و اظهارنظرشان گیر باشد، برای اثبات باورش به حرف خودش، قسمت عمده‌ی دارایی‌اش را روی معاملات آتی بازار بورس با فرض شکسته شدن نرخ‌ها سرمایه‌گذاری کرد و اتفاقاً بخش قابل توجهی از دارایی امروز او نیز از همین طریق کسب شده است.”

---

تماس با من برای شروع همکاری:

[e-mail]

صادق سلمانی

کیوی (KIWI)

در نرم افزار چاه آزمایی سفیر یک ماژولی هست به نام KIWI که مخفف عبارت Kappa intelligent well test interpretation هست. 

در این ماژول از هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) استفاده میشه و به مفسر مدل های احتمالی را پیشنهاد میده و به ما برای پیدا کردن مدل و تخمین پارامترهای مخزن کمک میکنه. کیوی هیچ گونه اطلاعاتی در مورد زمین شناسی، ژئوفیزیک، تاریخچه میدان و غیره نداره و صرفاً بر اساس شکل نمودار مشتق فشار یک سری مدل هایی را پیشنهاد میده. بنابراین زیاد نمیشه بر روی مدل های پیشنهادی آن اتکا کرد و بیشتر جنبه آموزشی داره تا کاربردی و عملیاتی.

امروز به طور اتفاقی یک انیمیشن در آپارات دیدم تحت عنوان Kiwi . قصه این انیمیشن به این صورت هست که یک پرنده کوچک که بال نداره و اسمش هم کیوی هست، در آروزی پروازه. به همین جهت شروع میکنه و بر روی دامنه یک کوه تقریباً عمودی یک سری درختهایی را با میخ محکم میکنه و میره بالای کوه. در انتها که چندین درخت را به دامنه کوه میخکوب کرد و کارش تموم شد، یک عینک خلبانی را چشمانش میذاره و از بالای کوه میپره. اون به خیال خودش داره از میان درختانی که به صورت افقی به دامنه کوه وصل شده اند پرواز میکنه ولی غافل از اینکه در حال یک سقوط آزاد هستش! به صدای تلق در اخر انیمیشن دقت کنید. کمی ناراحت کننده بود.

پی نوشت: موضوع این انیمیشن با اون مبحث نرم افزار سفیر هیچ ارتباطی نداشت ولی چون این روزها خیلی درگیر این نرم افزار هستم، به محض دیدن نام این انیمیشن، یاد ماژول KIWI در این نرم افزار افتادم:)

پروفایل افت فشار در اطراف چاه تولیدی

پس از گذشت مدت زمانی از تولید، پروفایل فشار در اطراف دهانه چاه به شکل یک مخروط می شود. شکل های زیر از آنالیز عددی یک مدل در نرم افزار سفیر گرفته شده اند:

منبع اطلاعات مورد نیاز برای طراحی چاه آزمایی

برای طراحی یک چاه آزمایی نیاز به جمع آوری اطلاعات متنوعی داریم: زمین شناسی، ژئوفیزیک، پتروفیزیک، حفاری، بهره برداری و تکمیل. معمولاً اطلاعات را به سه دسته تقسیم می کنیم: 1) خواص سنگ 2) خواص سیال 3) داده های مهندسی

به طور کلی، منبع اطلاعات مورد نیاز برای طراحی یک چاه آزمایی شامل موارد زیر است:

Geology/geophysics: reservoir areal extent, pinchouts, faults, dip, layering, reservoir quality, depositional environment

Open and Cased-hole logs: porosity, fluid saturations, contacts

Rock properties: compressibility

Core: permeability, porosity, rock compressibility

Formation Tester: reservoir pressure, temperature, permeability

Fluid properties: viscosity, formation volume factor, compressibility

Production information: cumulative oil, gas, and water. GOR or CGR

Completion configuration: location of gauges, tubing and casing details, perforation depth, packer depth

منبع: این لینک