ResTek1 Løsning Øving 12

Like dokumenter
ResTek1 Løsning Øving 12

ResTek1 Øving 12. Oppgave 1 Trykkfallstest. Oppgave 2 Trykkfallstest

hvor s er målt langs strømningsretningen. Velges Darcy enheter så har en

ResTek1 Løsning Øving 11

ResTek1 Løsning Øving 11

...(1) R 1. og R 2. står for og forklar hvorfor kapillartrykket vanligvis er en funksjon av metningen.

σ cosθ φ (1) Forklar kort de størrelser som inngår, deres benevning i et konsistent sett av enheter og hva J-funksjonen brukes til.

, tilsvarende terskeltrykket p d

d) Beregn trykket i brønnen ved bruk av data fra tabell 1.

Oppgave 1. Skisse til løsning Eksamen i Reservoarteknikk 1 4. juni, a) p c = 2σ/R hvor R = R 1 = R 2.

HØGSKOLEN I STAVANGER ...(1) Hvordan blir denne ligningen dersom skilleflaten mellom fasene er en kuleflate?

Følgende kapillartrykksdata ble oppnådd ved å fortrenge vann med luft fra to vannmettede

Tyngdekraft og luftmotstand

Figur 1: Skisse av den ene armen til en sentrifuge; kjerne i beholder. dp = ρω 2 Z 2 1. rdr; = 1 2 ρω2 (r 2 2 r2 1):

a) Ved avlesning på graf får man. Dermed er hastighet ved tid sekund lik.

Eksamen 1T høsten 2015, løsningsforslag

Oppgave 3. Skisse til løsning Eksamen i Reservoarteknikk 14. desember, a) Se forelesningene. b) Fra Darcys lov,

d) Poenget er å regne ut terskeltrykket til kappebergarten og omgjøre dette til en tilsvarende høyde av en oljekolonne i vann.

Forelesning 9 mandag den 15. september

Løsningsforslag til underveisvurdering i MAT111 vår 2005

(a) Alternativt lineært eller radielt system, (b) Innlesing av nye data ved tid tqchg: qo(1), qo(mx), delmin, delmax, dtmult, dpmax, pconst, tqchg.

Fysikkolympiaden 1. runde 26. oktober 6. november 2015

PRIMTALL FRA A TIL Å

Løsningsforslag til eksamen i MAT111 Vår 2013

Repetisjon: høydepunkter fra første del av MA1301-tallteori.

er et er et heltall. For eksempel er 2, 3, 5, 7 og 11 primtall, mens 4 = 2 2, 6 = 2 3 og 15 = 3 5 er det ikke.

EKSAMEN I EMNET Mat Grunnkurs i Matematikk I - LØSNING Mandag 15. desember 2014 Tid: 09:00 14:00

Fasit og løsningsforslag til Julekalenderen for mellomtrinnet

Uendelige rekker. Konvergens og konvergenskriterier

Hypotesetesting. Notat til STK1110. Ørnulf Borgan Matematisk institutt Universitetet i Oslo. September 2007

MAT 1001, Høsten 2009 Oblig 2, Løsningsforslag

ECON2200: Oppgaver til plenumsregninger

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 7 Numerisk derivasjon

Uttrykket 2 kaller vi en potens. Eksponenten 3 forteller hvor mange ganger vi skal multiplisere grunntallet 2 med seg selv. Dermed er ) ( 2) 2 2 4

Tallet 0,04 kaller vi prosentfaktoren til 4 %. Prosentfaktoren til 7 % er 0,07, og prosentfaktoren til 12,5 % er 0,125.

(coshu) = sinhudu. dx. Her har vi at u = w Hx, og du dx = w dy. dx = H w w. H sinh w H x = sinh w H x.

TMA4140 Diskret matematikk Høst 2011 Løsningsforslag Øving 7

Under noen av oppgavene har jeg lagt inn et hint til hvordan dere kan går frem for å løse dem! Send meg en mail om dere finner noen feil!

Median: Det er 20 verdier. Median blir da gjennomsnittet av verdi nr. 10 og nr. 11. Begge disse verdiene er 2, så median er 2.

BRUK AV BLÅ SENSORER PasPort (temperatursensorer)

Høyder på elliptiske kurver og faktorisering. Kristian Gjøsteen, NTNU Oppdatert 1. november 2002

Prosent. Det går likare no! Svein H. Torkildsen, NSMO

2 Likningssett og ulikheter

Sigbjørn Hals. Nedenfor har vi tegnet noen grafer til likningen y = C, der C varierer fra -2 til 3, med en økning på 1.

Taylor-polynom. Frå læreboka Kalkulus med én og ere variabler"av Lorentzen, Hole og Lindstrøm, Universitetsforlaget 2003

Arbeidstid. Medlemsundersøkelse mai Oppdragsgiver: Utdanningsforbundet

a) Anta først at drivmekanismen er oppløst gassdriv, uten gasskappe, og estimer oljevolum opprinnelig tilstede i reservoaret.

BØK311 Bedriftsøkonomi 2b. Løsningsforslag

Tiden går og alt forandres, selv om vi stopper klokka. Stoffet i dette kapittelet vil være en utømmelig kilde med tanke på eksamensoppgaver.

Utkast til løsningsforslag til eksamen i emnet MAT Lineær algebra Utan ansvar for feil og mangler Mandag 31. mai 2010, kl

DEL 1 (Uten hjelpemidler, leveres etter 3 timer) 3(a + 1) 4(1 a) (6a 1) = 3a a 6a + 1

Løsning eksamen R1 høsten 2009

Strøm av olje og vann i berggrunnen matematisk model, simulering og visualisering

Matematisk julekalender for trinn, 2008

Emne: BIP 140, Reservoarteknikk Dato: 4. Desember 2010.

for opplæringen er at eleven skal kunne regne med forhold, prosent, prosentpoeng og vekst faktor

a) f(x) = 3 cos(2x 1) + 12 LF: Vi benytter (lineær) kjerneregel og får f (x) = (sin(7x + 1)) (sin( x) + x) sin(7x + 1)(sin( x) + x) ( sin(x) + x) 2 =

Fysikk 3FY AA6227. Elever og privatister. 28. mai Videregående kurs II Studieretning for allmenne, økonomiske og administrative fag

Løsningsforslag til F-oppgavene i kapittel 2

Derivasjon. Kapittel Fart veg tid. 3.2 Kjerneregelen. Finn farten v(t) til ein bil når tilbakelagt strekning s(t) er

Derivasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100. Hans Jakob Rivertz Institutt for matematiske fag 30. august 2011

Finn volum og overateareal til følgende gurer. Tegn gjerne gurene.

Obligatorisk oppgave i MAT 1100, H-03 Løsningsforslag

S1 Eksamen våren 2009 Løsning

Kompleksitetsanalyse

Fasit - Oppgaveseminar 1

Oppgave 1. og t α/2,n 1 = 2.262, så er et 95% konfidensintervall for µ D (se kap 9.9 i læreboka): = ( 0.12, 3.32).

Strøm av olje og vann i berggrunnen matematisk model, simulering og visualisering

VEILEDNING BRUK AV NY LØSNING FOR PERIODISERING AV BUDSJETTER I MACONOMY

Befolkningsvekst. Nico Keilman. Demografi grunnemne ECON 1710 Høst 2013

MAT 1110 V-06: Løsningsforslag til Oblig 1

Forord. Molde, august Per Kristian Rekdal. Copyright c Høyskolen i Molde, 2011.

Institutt for Samfunnsøkonomi. Utlevering: Kl. 09:00 Innlevering: Kl. 14:00

Løsningsforslag til obligatorisk oppgave i MAT 1100, H-04

Innlevering BYPE2000 Matematikk 2000 HIOA Obligatorisk innlevering 2 Innleveringsfrist Tirsdag 1. april 2014 kl. 12:45 Antall oppgaver: 8+2

Løsningsforslag F-oppgaver i boka Kapittel 2

Forelesning 22 MA0003, Mandag 5/ Invertible matriser Lay: 2.2

.ASJONALE -ATEMATIKK 1M 3KOLENR

(1) Naturlig monopol (S & W kapittel 12 i både 3. og 4. utgave) (2) Prisdiskriminering (S & W kapittel 12 i både 3. og 4. utgave)

TrioVing Solo. Elektronisk, programmerbar høysikkerhetssylinder. for intelligent og fleksibel sikkerhet

Fasit, Implisitt derivasjon.

Eksempeloppgave eksamen 1P-Y våren 2016

Løsningsforslag. 3 x e. g(x) = 1 + x4 x 2

Sensorveiledning obligatorisk øvelsesoppgave ECON 1310, høsten 2013

Denne turen er kun for å få lagt inn postnummer på GPS-postene. Info om disse ligger her: og knappen "Månedens GPS-post".

Terminprøve Sigma 1T Våren 2008 m a t e m a t i k k

MA forelesning

mobilfasen, ū M : lineær mobilfasehastighet C S : platehøydekoeffisient, d f : tykkelse på stasjonærfaselaget,

NTNU MA0003. Ole Jacob Broch. Norwegian University of Science and Technology. MA0003 p.1/29

Elev får. tilfredsstillende utbytte av undervisningen. Elev får ikke. tilfredsstillende utbytte av undervisningen

Løsningsforslag til oppgaver - kapittel 3

Eksamen MAT 1011 Matematikk 1P Va ren 2014

. 2+cos(x) 0 og alle biter som inngår i uttrykket er kontinuerlige. Da blir g kontinuerlig i hele planet.

Derivasjon ekstremverdier Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Løsningsforslag AA6524/AA6526 Matematikk 3MX Elever/Privatister 6. desember eksamensoppgaver.org

Emnekode: LV121A Dato: Alle skrevne og trykte hjelpemidler

EKSAMEN. EMNEANSVARLIG: Terje Bokalrud og Hans Petter Hornæs. TILLATTE HJELPEMIDLER: Kalkulator og alle trykte og skrevne hjelpemidler.

EKSAMEN Løsningsforslag

Transkript:

ResTek1 Løsning Øving 12 Oppgave 1 Den totale kompressibiliteten c t er gitt ved, c t = c o S o + c w S w + c g S g + c f = 10.95 10 6 psi 1. Fra plottet ser vi at m = 8.1 psi/dekade. Dette gir k o = 162.6Q oµ o B o = mh Skinfaktoren S er gitt ved [ pi p 1HR S = 1.151 m 162.6 303 0.878 1.035 8.1 50 ( ) ] k φµc t rw 2 + 3.23. Fra grafen i figur 1 ser en at p 1HR = 4701 psia. Dette gir S = [ ( 4828 4701 1.151 8.1 = 10.8, = 111 md. 111 0.059 0.878 10.95 10 6 0.25 2 ) ] + 3.23 altså en skadet brønn. Det kan være vanskelig å bestemme hvilken del av grafen som skal velges til å representere den analytiske løsningen krav om at trykket vil synke lineært med logaritmen til tiden. I dette tilfellet vil antagelig de to første datapunktene representere borhullseffekten: Brønnen åpnes på overflaten og det vil ta noen minutter før raten nede i brønnen ved grenseflaten mot reservoaret er blitt konstant lik den på overflaten. Logaritmetilnærmelsen av eksponensialintegralet vil gjelde på mindre enn et minutt, φµcrw 2 t > 0.00105k0.01 = 0.059 0.878 10.95 10 6 0.25 2 0.00105 111 0.01 = 0.11 sekunder. 60 60 Etter omlag 250 minutt begynner reservoargrensene å påvirke trykkdataene og vi replotter de siste tre datapunktene i figur 2 og ser at de ligger på en rett linje (halvstasjonær periode) med et stigningsforhold på 1.05 psi/time. Porevolumet V p (bbl) som brønnen drenerer fra er da gitt ved V p = 0.0418Q o B o /(B L c t ), hvor B L = 1.05 psi/time. Dermed er V p = 0.0418 303 1.035/(1.05 10.95 10 6 ), V p = 1.14 10 6 bbl. 1

4720 4710 4700 p wf 4690 4680 y = -8.1174x + 4701.1 R 2 = 0.9858 4670 4660 4650-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 log t Figur 1: Trykkfallstest, p w f som funksjon av logaritmen til tiden i timer etter ratestart, infinite-acting period, oppgave 1. 2

4674 Produserende bunnhullstrykk, psia 4672 4670 4668 4666 4664 4662 4660 y = -1.05x + 4697.5 R 2 = 1 4658 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 Tid i timer Figur 2: Trykkfallstest, p w f som funksjon av tiden i timer etter ratestart, halvstasjonær periode, oppgave 1 3

Oppgave 2 a) Fra plott i figur 3 ser en at m = 63 psi/dekade. Dermed blir, k o = 162.6Q oµ o B o mh = 162.6 1500 1 1.2 63 20 = 232 md. Videre ser vi at p w f 1HR = 2917; dette datapunktet ligger på den rette linjen. Dermed kan vi finne skinfaktoren, [ ] pi p w f 1HR k S = 1.151 m φµcrw 2 + 3.23 [ 3500 2917 232 10 6 ] = 1.151 63 0.18 1 15 0.109 + 3.23 = 4.1. 3000 2900 2800 2700 y = -62.828x + 2917.7 R 2 = 0.9965 p wf 2600 2500 2400 2300 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 log(t ) Figur 3: Strømmende bunnhullstrykk som funksjon av logaritmen til produksjonstiden, oppgave 2. 4

b) I halvstasjonær periode gjelder følgende uttrykk for trykket p w f i brønnen, p w f = p i qµ ( 1 2πkh 2 ln 4A γ C A rw 2 + 2π kt ) φµca + S...(1) Uttrykket er i Darcy enheter, q er raten ved reservoarforhold, A er dreneringsarealet, C A er Dietz formfaktor. Fra ligning 1 ser vi at dp wf /dt = q/cahφ = q/cv p, hvor V p er porevolumet av dreneringsvolumet. Dette uttrykket følger direkte av at i halvstasjonær periode er produksjonen lik ekspansjonen. Gjør vi om til praktiske enheter med psi, timer, A i ft 2, q i stb/d, så blir omregningsfaktoren 0.2339. Fra figur 4 har vi at dp w f /dt = 5.16 psi/time. Dermed blir dreneringsarealet, 2900 Strømmende bunnhullstrykk, psia 2800 2700 2600 2500 2400 0.2339 1500 1.2 A = 15 10 6 = 35 acres, 20 0.18 5.16 43560 hvor det er brukt at B o = 1.2 rb/stb og at det er 43560 ft 2 per acre. Dersom vi ekstray = -5.1619x + 2856.3 R 2 = 0.9999 2300 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Tid etter ratestart, timer Figur 4: Trykket i brønnen som funksjon av tiden i halvstasjonær periode, oppgave 2. 5

polerer den rette linjen som ligning 1 representerer til t = 0, så får vi p i p 0 = qµ ( ) 4A ln 4πkh γ C A rw 2 + 2S, hvor p 0 = p w f (t = 0). Omgjort til praktiske enheter får vi ( p i p 0 = m log 4A ) γ rw 2 C A + 0.87S. Med p 0 = 2856 psia fra plottet i figur 4, finner vi av dette at log C A = p i p 0 + log 4A m γ rw 2 + 0.87S = 3500 2856 4 35 43560 + log + 0.87 4.1 63 1.781 0.332 = 0.8423 C A = 6.96, som gir en brønnplassering mellom første og andre tilfellet i figur 1 i oppgaveteksten. Oppgave 3 Den totale kompressibilitet c t er gitt ved c t = S o c o + S g c g + S w c w + c f = (0.61 10.2 + 0.01 424.2 + 0.38 0.35 + 4.3) 10 6 psi 1 = 16.1 10 6 psi 1. Permeabiliteten kan finnes ved å bruke den første rette linjen, figur5, med stigningsforhold på 177 psi/dekade. Denne gjelder tidlig, før reservoargrensen reflekteres i trykkdataene, og vi kan tolke dataene på vanlig måte som for en trykkoppbyggingstest, k o = 162.6Q oµ o B o mh 162.6 65 0.23 1.33 = 177 27 = 0.68 md. [ ] p1hr p w f,s k S = 1.151 m φµ o c t rw 2 + 3.23 [ 2350 1475 0.68 10 6 ] = 1.151 177 0.13 0.23 16.1 0.33 2 + 3.23 = 1.28, altså skadet brønn. 6

3400 Avstengingstrykk, psia 3200 3000 2800 2600 y = -356.04x + 3258.8 R 2 = 1 y = -176.88x + 3001.4 R 2 = 0.9999 2400 2200 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 log10((t p + t )/ t ) Figur 5: Trykkoppbyggingsplott; avstengingstrykket i psia som funksjon av (t p + t)/ t, oppgave 3. 7

Her er p 1HR er trykket etter en times avstenging, fra den rette linjen. Vi ser at den andre rette linjen har omlag dobbelt så stor stigningskoeffisient. Dette tyder på at diskontinuiteten er en forseglende forkastning, i.e., en tett forkastning. Trykkløsningen for dette problemet kan vi finne ved å plassere en speilbrønn i avstanden 2d fra brønnen, som er plassert i avstanden d fra forkastningen. Trykkløsningen for problemet finner en ved å foreta en fiktiv trykkoppbyggingstest av speilbrønnen samtidig med trykkoppbyggingstesten i den virkelige brønnen, i praktiske enheter, p ws = p i 162.6Q oµ o B o log t p + t k o h t + 70.6Q [ ( oµ o B o φµ o c t (2d) 2 ) ei k o h 0.00105k o (t p + t) ( φµo c t (2d) 2 )] ei. 0.00105k o t Vi ser av plottet at den første rette linjen ekstrapolerer til omlag 3001.4 psi og den andre rette linjen vil ekstrapolere til 3258.8 psi. Differansen, 257.4 psi, må skyldes den første ei-funksjonen i den fullstendige trykkløsningen oppgitt i oppgaven, når t << t p. Altså kan vi sette 1 kh 141.2 QµB p = 1 ( φµcd 2 ) 2 ei. 0.000264kt p Brukes nå logaritmetilnærmelsen på ei-funksjonen, så får vi d = 0.000264kt p γφµce 0.0142kh p/(qµb), d = 0.000264 0.68 4973.54 1.781 0.13 0.23 16.1 10 6 e 0.0142 0.68 27 257.4/(65 0.23 1.33) = 189 ft. Oppgave 4 a) De viktigste betingelsene for at den klassiske linjekildeløsningen skal være gyldig er: vertikal brønn perforert over hele høyden; konstant høyde av reservoaret; konstante reservoaregenskaper; liten og konstant kompressibilitet; konstant viskositet, rate, porøsitet etc.; uendelig reservoar; uniformt trykk initielt. b) Vi bruker at kt t D = 0.000264 φµcd 2 og setter inn k = 500md, t = 24timer, φ = 0.25, µ = 1.0cp, c = 17 10 6 psi 1, d = 500ft og finner at t D = 2.98, slik at x = 0.08, altså større enn 0.01. 8

c) Den oppgitte ligning følger direkte av å bruke superposisjon av rater sammen med speilbrønn. Kan ikke bruke logaritmetilnærmelsen på speilbrønnleddene men har brukt den på leddene fra den virkelige brønnen. d) Når t er liten og << t p, så er første ei-funksjon en konstant og andre eifunksjon er neglisjerbar. Når t blir stor, så kan begge ei-funksjonene tilnærmes med logaritmen og det tidsavhengige leddet, det som inneholder t, øker til det dobbelte. e) Produksjonstiden t p finnes av t p = N p /q 24 = 5320/3500 24 = 36.5 timer. Horner-plottet er vist i figur 6. Det framgår to rette linjer med stigningsforhold på 45 psi/dekade og 90 psi/dekade. Det gir k = 162.6 qµ o B o m 1 h = 162.6 3500 1.0 1.30 45 25 = 658mD. 3500 3450 Shutin pressure, psia 3400 3350 3300 3250 3200 y = -85.034x + 3458.4 R 2 = 0.9999 y = -46.802x + 3429.9 R 2 = 0.9997 3150 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Log10 of Hornertime Figur 6: Hornerplott av trykkdataene f) Det er flere måter å anslå dette på: (1) vi kan bruke logaritmetilnærmelsen på ei-funksjonene rundt skjæringspunktet mellom de to rette linjene; (2) vi kan bruke hele 9

løsningen med de to ei-funksjonene og tilpasse trykkløsningen rundt skjæringspunktet ved å bruke oppgitt plott av eksponentialintegralet, eller vi kan gjøre det på følgende måte: Vi ser av plottet at den første rette linjen ekstrapolerer til omlag 3430 psi og den andre rette linjen vil ekstrapolere til 3460 psi, initielt trykk, siden reservoaret kan betraktes som uendelig. Differanse, 30 psi, må skyldes den første ei-funksjonen i den fullstendige trykkløsningen oppgitt i oppgaven, når t << t p. Altså kan vi sette 1 141.2 kh QµB p = 1 ( 2 ei φµcd 2 0.000264k(t p + t) Brukes nå logaritmetilnærmelsen på ei-funksjonen, så får vi 0.000264kt p d = γφµce 0.0142kh p/(qµb), 0.000264 658 36.5 d = 1.781 0.25 1.0 17 10 6 = 424 ft. e0.0142 16440 30/(33500 1.0 1.3) ). 10