Tilbake til søkeresultatene

DEMO2000-Prosj.ret tekn.utv. petro.virk

Advanced Lower Completion Tool

Alternativ tittel: Avansert verktøy for analyse av nedre kompletteringer

Tildelt: kr 2,1 mill.

Prosjektleder:

Prosjektnummer:

281998

Prosjektperiode:

2018 - 2020

Organisasjon:

Avansert verktøy for analyse av nedre kompletteringer (ICDSIM - Inflow Control Device SIMulator) Nedre komplettering er den delen av brønnen som ligger i produksjonssonen. Når vi ønsker å produsere olje, vil vi helst ikke ha innblanding av gass eller vann. For å unngå at vann og gass blir blandet inn, må vi forstå hvordan brønnen påvirker reservoaret og reservoaret påvirker brønnen. Petrell har utviklet en avansert simulator (Brilliant NWS) som knytter sammen brønn og reservoar i gjensidig påvirkning. Simulatoren inneholder strømning i rør, strømning i porøst materiale, energitransport, styrkeanalyse, kjemiske reaksjoner, avansert termodynamikk og mye mer. Nærbrønnsimulatoren er en multifysisk simulator som lar all gjeldende fysikk spille sammen i ett og samme system. Der det skjer endringer over tid (dynamisk prosess), som i en produksjonsbrønn, er det spesielt viktig å bruke multifysikk. ICDSIM-prosjektet handler om å lage et verktøy som kan brukes for å forstå hva som skjer i brønnen og reservoaret under produksjon og hvordan brønnen skal utstyres for å produsere mest mulig optimalt. Ett middel for å øke produksjonen fra en oljebrønn, samt utvinningsgraden for et oljefelt, er ventiler med egenskaper som kan styre innstrømning fra reservoar til brønn. Ventilene kan for eksempel utnytte at olje, gass og vann har forskjellig viskositet. Disse ventilene (Inflow Control Valve (ICV) eller Inflow Control Device (ICD)) er designet slik at dersom gass eller vann bryter gjennom, så stenger de og hindrer at gass og vann kommer inn i brønnen. Virkemåten er godt kjent gjennom både eksperimenter og bruk, men enkelte ganger får man bedre effekt enn forventet, andre ganger er det motsatt. Tilgjengelige kommersielle simuleringsverktøy klarer ikke på tilfredsstillende vis å forklare hva som skjer. I IDCSIM-prosjektet ønsker man å utvikle et verktøy for hvordan samspillet med ventilene og reservoaret fungerer. Teknologien som Petrell har utviklet, gjennom sin Nærbrønnsimulator, er godt egnet for denne type problemstillinger. Det skal bygges en modell som kan tilpasses ulike reservoaregenskaper og som skal inneholde en brønn med ringrom, funksjonalitet for innstrømningsventiler, sandskjermer og annet utstyr. Det skal gjøres omfattende testing, og simuleringsresultater skal sammenlignes med feltdata. Nærbrønnsimulator kan brukes til å regne på strømning, styrke og energitransport samtidig, på en og samme modell. Systemet har et omfattende termodynamisk bibliotek, samt ulike materialmodeller og materialegenskaper. Statusrapport for 2018: Nærbrønnsimulatoren Brilliant NWS bruker teknologien som finnes I Brilliant for å utføre beregninger. Brilliant er et program som beregner strømning, men som samtidig er et program for styrkeanalyse. Strømning og styrkeanalyse gjøres simultant og påvirker hverandre gjensidig. Det er to hovedaktiviteter som har blitt fokusert i 2018: Det ene er å få etablert modellen av brønn og reservoar, det andre er å kunne beregne strømning i multifase. For å kunne beregne multifase må løsningsalgoritmen være robust og stabil. Mye av fokuset har derfor vært å utvikle en ny løsningsalgoritme som kan brukes til multifase simulering. Resultatet ser lovende ut og implementering av multifase er i gang. Flere tester er kjørt og resultatet er bra. Den fleksible modellen av brønn og reservoar er godt i gang, men vil bli arbeidet videre på i 2019. Statusrapport mai 2019: Arbeidet med strømningsalgoritmen og flerfasestrømning har vært en av hovedfokusene også inn i 2019. Videre har det vært arbeidet med en parameterisert modell av en brønnbane og brønnen omkring. Ideen er å kunne lese inn banen til en gitt brønn og legge inn kompletteringen langs brønnbanen. Hele eller deler av brønnen kan analyseres med ulik grad av oppløsning. Etter hvert vil egenskapene til ulike ventiler bli lagt inn i simulatoren. Status per 31. mars 2020: Brønnmodellen er ferdig utviklet. Den er parameterisert og kan relativt enkelt tilpasses en reell brønn med reservoar. Brønnbane kan genereres fra en standard brønn-beskrivelse og reservoaret blir tilpasset omkring brønnbanen. Reservoaret kan gis de riktige egenskapene. ICD- og AICD-ventiler kan installeres. I reservoaret er det implementert trefase-modell for porøs strømning, basert på Darcys ligning, inkludert kapillar-krefter. Modellen for porøs strømning er koblet sammen med strømning i brønnen. Det er flere strømningsmodeller som kan benyttes i brønnen. De mest aktuelle er "MultiFlow" og "MixedFlow". MultiFlow er en flerfasemodell der hver fase har et komplett ligningssett, samtidig som de er knyttet sammen gjennom gjensidig påvirkning av impuls, masse og energi. Fasene er knyttet til "TermoProp" som er Petrells eget termodynamiske system. MixedFlow er en enfase-modell som skiller fasene gjennom termodynamikken.

Dette prosjektet har vært et vesentlig prosjekt for Petrell. Det bidrar til å åpne nye markeder og utvide vårt tilbud til våre nåværende og nye kunder. Det er forventet at det vil gi forbedret inntjening til våre kunder som er oljeselskapene. Gjennom bedre forståelse av et reservoars dynamikk og hvordan ICD- og AICD-ventiler påvirker dynamikken blir det mulig å få en mer optimal produksjon og bedre utnytting av ressursene. De samfundsmessige effektene er knyttet til bedre inntjening og sikkrere produksjon.

Budsjettformål:

DEMO2000-Prosj.ret tekn.utv. petro.virk