Emne: BIP 140, Reservoarteknikk Dato: 3. Desember Reservoaret antas å være "lukket" dvs. at HCPV er konstant under trykkavlastningen.

Transkript

1 Fakultet for teksk aturvteskapele fa Eme: BIP 40, Reservoartekkk Dato: 3. Desember 20. Td: Tllatte hjelpemdler: Ekel kalkulator Oppavesettet består av: 6 sder kludert vedle Oppave o 2 blr vektet lkt med oppave 3 Oppave. Følede data er tt for et ass kodesat reservoar: T res =50 o C, P =500 bar P d =40.8 bar Z =.2070 Z d =.0830 =0.25 S r =0.20. Brutto reservoar volum: V bulk = 2.5x0 7 m 3 Reservoaret atas å være "lukket" dvs. at HCPV er kostat uder trykkavlaste. Fludet produseres tl overflate jeom et 3-stes separator system, o data fra separatorteste er tt følede tabell: Pressure Temp Gravty Ol tetthet Bo (Bar) o C ar= /cm³ m³/sm³ M STO = 55.8

2 Flash-lee løses for hver separator, med følede verder for molfraksjo væske o damp: = = = V = V 2 = V 3 = Kompossjoe (mol%) av opprel reservoar flud er: N CO C C C C C4.370 C C C C C8.40 C C Molt. C 0+ = Molvekt av opprel reservoarflud er: (M ) res =30.44 a.. Sett opp lee som tres for å utlede Flash lee : x y K z z K V V 2. Forklar detalj ved bruk av formler hvorda e ka avede Neto-Ralphso's metode tl å beree molfraksjo damp (V) o væske () e separator. 3. Beskrv detalj med formel hvorda P b o P d ka berees fra Flash lee. b.. V at de totale GOR for separasjosprosesse er: (GOR) tot = 2442 Sm 3 /Sm Bere GOR for separator 2, (GOR) 2 Sm 3 /Sm Sksser GOR = f(p res ) år 00<P res <500 bar. G e kort kommetar. 4. Bere IGIP (Sm 3 ) o IOIP (Sm 3 ) år fludet produseres jeom att separator system. c. Bere tetthete av reservoar fludet ved P, (k/m 3 ) 2

3 d. Hva er jevs % av separator ass o STO ved trykkavlaste P tl P d? Hvorfor blr verdee lke? Oppave 2. a. Ved bruk av B- teore aveder e fraksjo-strømme av va, f =f(s ).. Utled et utrykk for f for et horsotalt leært reservoar ute kapllar krefter. 2. Dskuter forme på kurve, f =f(s ) år o varerer. k dp Gtt: Darcy`s lov: q A( ) dx b. B- lke ka avedes tl å studere hasthete tl sjokkfrote. v Sf q t A df ds Sf. Hvlke forutseter jøres ved utlede av B- le? df 2. Vs at er tt ved: ds Sf df ds Sf S f f f S r a e sksse som llustrerer utlede. 3

4 Oppave 3: a) Skrv ed Darcy's lov for e-dmesjoal strøm av e fase et homoet, porøst medum med kostat tverrstt (husk ravtasjosleddet). Deer størrelsee som år Darcy's lov. Hva er ehetee tl størrelsee som år Darcy's lov? b) Vs at SI eheter så er D µm 2 (ht: atm= Pa, cp=0 3 Pa s.) Dmesjoe på permeabltet er m 2 SI eheter, hva er de fysske tolke av dette arealet? c) V skal å se på et ladelt reservoar (se ur uder) o ass strøm las la.. Vs hvorda ma ka komme frem tl følede form på Darcy lov: q b = k A ( p 2 µ 2 p b p 2 ) 2, ta utaspukt Darcy lov på deresalform. 2. Vs at eektv permeabltet lk over er tt ved: k = h ( k h + k 2 h 2 + k 3 h 3 ). k 3 k 2 k h 3 h 2 h k h=h + h 2 + h 3 d) Bere de totale strømsrate av ass ft 3 /d ved trykk p b jeom det vste system Bredde 200 ft, ede 400 ft, p atm 5.0 psa h 5 ft, k 200 md, p 500 ps, ur over fra følede data: h 2 0 ft, k md, p out 400 ps, h 3 5 ft, k md, p b 4.65 psa, µ = cp o p psa = p ps + p atm. ps = atm o ft = cm. e) Forklar kort hvorda ma ka bruke e kapllartrykkskurve tl å s oe om udfordeler over det fre va vået før produskjo starter. Grafee ure uder er avledet fra kapllartrykkskurvee tl e ste med 000mD permeabltet o 200mD permeabltet o vser vamete som fuksjo av høyde over det fre va vået. Bruk dsse tl å skssere vafordele laee som er vst ure uder oppave c) mD 200mD heht [ft] S 4

5 Tabell : PVT data p/psa B o R s B N p /MMSTB f) Sksser følede kurver som fuksjo av vamet:. e (olje-va) mbberskurve for et vavått system 2. e (olje-va) mbberskurve for et system med bladet fuktpreferase dker på rafee hvor resduell vamet (S r ) o resduell oljemet (S or ) er. V skal å se ærmere på et oljereservoar med e asskappe. V deer følede volumer: Reservor Surface V R V, S + Vo, S Vo R Vo,o S + V,o S. På vestre sde er det reservoarvolum av ass ( V R blr tatt tl overatebetelser blr det produsert et volum olje ( V S o,o var oppløst olje ( V S,o V S o, = 0. R ) o olje ( Vo ). Når e volumehet av olje ) o et volum ass som ). Tlsvarede for assfase. V ser vekk fra oppløst olje ass, dvs. ) Deer oppløst ass olje forholdet R s. Sksser R s som fuksjo av trykk, dker på rafe hvor boblepuktstrykket for olje er. Forklar kort med ord hvorfor rafe har de forme som de har. kee for materalbalase er tt som: Symbolee lke over er deert: F = N(E o + m E + E c ) + W e B. () F E o E E c = N p [B o + (R p R s )B ] + W p B = (B o B o ) + (R s R s )B ( ) B = B o B = B o ( + m)( c S + c p S ) p. (2) h) Opprel reservoartrykk var 750 psa o boblepuktstrykk på 4500 psa. Opprel estmat basert på volumetrske betrakter vste at reservoaret eholdt 650 MMSTB olje. Estmer e verd for N ved bruk av materal balase etter at trykket hadde suket tl 6600 ps o etter at trykket hadde suket tl 4500 ps. Du ka elsjere strøm o produksjo av va, PVT data er tt tabell o S = 0.43, c p = /ps, c = /ps. ) Hva mees med traset strøm o semstabl strøm uder e trykk avlaststest? 5

6 Vedle. Importat formula/correlatos PVT-Aalyss. Temperature: o K = o C o F =.8 x o C + 32 o R = o F Pressure: atm = mbar = bar = kpa = MPa = psa psa = ps atm = mmh at 0 o C Desty: /cm 3 = lb/ft 3 = lb/bbl lb/ft 3 = k/m 3 = /cm 3 = /cm 3 (60 o F, atm) (5 o C, atm) Specfc desty: For lquds: Determed relatve to ater at sc. For ases: Determed relatve to ar at sc. o 4.5 o 3.5 o API o API 4.5 o 3.5 Craoe`s formula (emprcal formula v molecular eht of hydrocarbos): 6084 M o o API 5.9 M M M ar Volume: bbl = 5.65 ft 3 = m 3 ft 3 = m 3 US Gallo = ltre Imp. Gallo = ltre Molar volume of as at stadard codtos: V m = SCF/lb mole (60 o F ad psa) V m = cm 3 / mole = m 3 /k mole (5 o C ad kpa) Ar: Z ar = (60 o F, psa) M ar = Gas costat: R = (psa, ft 3, o R, lb mole) R = (atm, ltre, o K, mole) R = (kpa, m 3, o K, k mole)