Xây dựng mô hình ứng xử pha cho mỏ khí condensat – ứng dụng dự báo khai thác cho mỏ khí hừng đông, bồn trũng cửu long

Xây dựng mô hình ứng xử pha cho mỏ khí condensat – ứng dụng dự báo khai thác cho mỏ khí hừng đông, bồn trũng cửu long

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN THẾ DUY XÂY DỰNG MƠ HÌNH ỨNG XỬ PHA CHO MỎ KHÍ CONDENSAT–ỨNG DỤNG DỰ BÁO KHAI THÁC CHO MỎ KHÍ HỪNG ĐƠNG, BỒN TRŨNG CỬU LONG Chun ngành: Địa chất dầu khí ứng dụng Mã số học viên: 09360599 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2012 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa-ĐHQG-HCM Cán hướng dẫn khoa học : Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập, nghiên cứu làm việc cách nghiêm túc, luận văn cao học chuyên ngành Điạ Chất Dầu Khí Ứng Dụng với đề tài nghiên cứu “XÂY DỰNG MƠ HÌNH ỨNG XỬ PHA CHO MỎ KHÍ CONDENSAT-ỨNG DỤNG DỰ BÁO KHAI THÁC CHO MỎ KHÍ HỪNG ĐƠNG, BỒN TRŨNG CỬU LONG” học viên Nguyễn Thế Duy hồn tất Để có thành này, tác giả nhận nhiều giúp đỡ việc truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm tận tình bảo thầy giáo khoa Kỹ thuật Địa chất Dầu khí - Đại học Bách Khoa TPHCM, thầy hướng dẫn, cán phản biện, lãnh đạo phòng bạn bè đồng nghiệp cơng ty Tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành giảng dạy đầy nhiệt huyết thầy cô giảng viên khoa Kỹ thuật Địa Chất & Dầu Khí trường Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh suốt q trình hồn thành khóa cao học trường Đặc biệt xin chân thành cảm ơn giúp đỡ hướng dẫn nhiệt tình, tận tâm cán hướng dẫn: TS Mai Cao Lân hướng dẫn tác giả từ lúc lập đề cương hoàn thành luận văn Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 07/2012 Nguyễn Thế Duy i TĨM TẮT LUẬN VĂN Trước sử dụng mơ hình thủy động lực để dự báo khai thác đánh giá yếu tố tác động đến trình khai thác mỏ mới, nghiên cứu chi tiết mặt đặc tính đá chứa đặc tính chất lưu đá chứa, phải tiến hành cách cẩn thận Trong việc nghiên cứu đặc tính chất lưu cho nhìn tổng quan biến đổi pha hay gọi ứng xử pha chất lưu, yếu tố đầu vào quan trọng đặc biệt vỉa khí condensat Nếu không nghiên cứu đầy đủ cẩn thận không mô lại ứng xử pha theo biến đổi áp suất nhiệt độ không đánh giá hết rủi ro tách pha lỏng động thái mỏ khí condensat suy giảm áp suất trình khai khác Vì luận văn thực với mục đích tìm hiểu sở lý thuyết, từ ứng dụng vào thực tiễn xây dựng mơ hình ứng xử pha phương trình trạng thái phù hợp cho đối tượng khí condensat cụ thể Trong quy trình xây dựng mơ hình ứng xử pha tổng quát trình bày Chương luận văn Quy trình cụ thể áp dụng có chọn lọc nêu lên quan điểm cá nhân nêu lên Chương 3, áp dụng vào thực tiễn để xây dựng mơ hình ứng xử pha cho mỏ khí condensat Hừng Đông Kết mô ứng xử pha phương trình trạng thái sau hiểu chỉnh đạt độ tin cậy ứng dụng vào mơ hình thủy động lực đặc tính dầu cải tiến để dự báo khai thác đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến q trình khai thác nêu lên Chương luận văn Ý nghĩa thực tiễn luận văn nêu lên quy trình xây dựng mơ hình ứng xử pha áp dụng cho khí condensat (có hỗ trợ phần mềm thương mại PVTi Schlumberger), từ cách kiểm tra thông số đầu vào, lựa chọn thông số hiệu chỉnh, cách đánh giá trọng số thông số hiệu chỉnh, thứ tự hiệu chỉnh… Đồng thời ứng dụng kết mô ứng xử pha vào mơ hình thủy động lực tập F mỏ khí condensat Hừng Đơng, sau hiệu chỉnh phù hợp với số liệu thử vỉa DST, để dự báo khai thác cho mỏ đưa số nhận định số lượng giếng khai thác tối ưu, chế độ khai thác phù hợp với mức độ tin cậy số liệu tại, đánh giá mức độ ảnh hưởng yếu tố không chắn đến hệ số thu hồi… ii Tuy nhiên, luận văn số hạn chế nguyên nhân khách quan: thiếu thông tin dự báo nhu cầu sử dụng khí suốt q trình dự báo khai thác (đóng vai trị yếu tố kiểm sốt mặt kinh tế); chưa đánh giá yếu tố không chắn ảnh hưởng đến hệ số thu hồi biên độ khảo sát rộng (do giới hạn thời gian thực đề tài); mặt thực tiễn mô hình cịn thiếu đóng góp tập E mỏ khí Hừng Đơng (khơng khảo sát luận văn này), vai trị tập E mỏ khí Hùng Đông chiếm phần ba mặt trữ lượng khí chỗ, q trình khai thác đánh giá thêm tác động tập E mức độ thực tiễn đóng góp cao mức độ dự báo Cuối cùng, luận văn đạt số ý nghĩa thực tiễn định tham khảo ứng dụng cho nghiên cứu tương tự làm tài liệu tham khảo cho nghiên cứu có liên quan iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU .xiv CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Lý thuyết ứng xử pha 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Ứng xử pha hệ hydrocacbon 1.1.2.1 Hệ đơn cấu tử 1.1.2.2 Hệ hai cấu tử 1.1.2.3 Hệ đa cấu tử 1.2 Đặc trưng khí condensat 1.2.1 Tính chất khí condensat 1.2.2 Đặc trưng dịng chảy khí condensat 10 1.2.2.1 Ứng xử trạng thái cân pha 10 1.2.2.2 Sự thay đổi ứng xử pha trình khai thác 11 1.2.2.3 Ứng xử dịng chảy khí condensat lân cận giếng khoan 12 1.2.2.4 Hiện tượng tích tụ condensat vùng cận đáy giếng 14 1.3 Các phương pháp lấy mẫu thí nghiệm phân tích PVT 15 1.3.1 Các phương pháp lấy mẫu chất lưu 15 1.3.1.1 Phương pháp lấy mẫu đáy giếng 16 1.3.1.2 Phương pháp lấy mẫu bề mặt 17 1.3.2 Các thí nghiệm phân tích PVT khí condensat 18 1.3.2.1 Thí nghiệm CCE 18 1.3.2.2 Thí nghiệm CVD 20 iv 1.4 Tính tốn cân pha phương trình trạng thái 21 1.4.1 Tính tốn cân pha 21 1.4.1.1 Tỷ số cân pha Ki 21 1.4.1.2 Tính tốn cân hai pha 22 1.4.1.3 Tính tốn tỷ số cân pha cho thành phần nặng 24 1.4.2 Phương trình trạng thái 25 1.4.2.1 Phương trình trạng thái Van der Waals 26 1.4.2.2 Phương trình trạng thái Redlich-Kwong (RK): 30 1.4.2.3 Phương trình trạng thái Soave-Redlich-Kwong (SRK) 31 1.4.2.4 Phương trình trạng thái Peng-Robinson (PR) 35 1.4.3 Ứng dụng phương trình trạng thái 38 1.4.3.1 Tính hệ số cân pha Ki 38 1.4.3.2 Tính áp suất điểm sương Pd 39 1.4.3.3 Tính áp suất pha khí pv 41 1.5 Mô tả thành phần Hydrocacbon nặng 42 1.5.1 Phân loại thành phần Hydrocacbon 42 1.5.2 Tính tốn giá trị tới hạn hệ số lệch tâm ω 42 1.5.2.1 Phương pháp Pederson 43 1.5.2.2 Phương pháp Kesler Lee 43 1.5.3 Hệ số tương tác nhị phân 44 1.5.4 Nguyên tắc nhóm thành phần nặng (lumping) 44 2.1 Kiểm tra liệu đầu vào 46 2.1.1 Phương pháp kiểm tra đồ thị 47 v 2.1.1 Phương pháp loại trừ 48 2.2 Mô thí nghiệm PVT phương trình trạng thái 48 2.2.1 Mơ thí nghiệm CCE 49 2.2.2 Mơ thí nghiệm CVD 50 2.3 Hiệu chỉnh phương trình trạng thái để phù hợp với số liệu thực nghiệm 53 2.3.1 Lựa chọn thông số hiệu chỉnh phương trình trạng thái 54 2.3.2 Các bước hiệu chỉnh thông số phương trình trạng thái 54 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MƠ HÌNH ỨNG XỬ PHA CHO MỎ KHÍ CONDENSAT HỪNG ĐÔNG 57 3.1 Kiểm tra xây dựng liệu đầu vào 57 3.1.1 Kiểm tra liệu đầu vào 57 3.1.2 Xây dựng liệu đầu vào 58 3.1.2.1 Dữ liệu thành phần chất lưu 58 3.1.2.2 Dữ liệu thực nghiệm từ thí nghiệm PVT 59 3.2 Lựa chọn phương trình trạng thái 61 3.3 Mô thí nghiệm phương trình trạng thái 62 3.3.1 Kết mô trước hiệu chỉnh 63 3.3.2 Kết mô sau hiệu chỉnh 67 3.3.2.1 Lựa chọn thơng số hiệu chỉnh phương trình trạng thái 67 3.3.2.2 Các bước hiệu chỉnh thông số phương trình trạng thái 68 3.3.2.3 Kết q trình mơ thí nghiệm PVT phương trình trạng thái sau hiệu chỉnh 70 3.3.3 Đánh giá kết mô 74 vi CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ỨNG XỬ PHA ĐỂ DỰ BÁO KHAI THÁC CHO MỎ KHÍ CONDENSAT HỪNG ĐƠNG 77 4.1 Tổng quan đối tượng nghiên cứu 77 4.1.1 Lịch sử thăm dò thẩm lượng 77 4.1.1.1 Vị trí mỏ khí condensat Hừng Đơng 77 4.1.1.2 Lịch sử thăm dò thẩm lượng 78 4.1.2 Sơ lược đặc điểm địa tầng khu vực mỏ khí condensat Hừng Đơng 79 4.1.3 Trữ lượng khí chỗ tập F mỏ khí Hừng Đơng 82 4.2 Mơ hình thủy động lực mỏ khí Hừng Đơng 83 4.2.1 Tính chất đá chứa chất lưu vỉa 83 4.2.1.1 Tính chất đá chứa 83 4.2.1.2 Tính chất chất lưu vỉa 86 4.2.2 Mơ hình thủy động lực 91 4.2.2.1 Mơ hình địa chất 91 4.2.2.2 Mơ hình thủy động lực 94 4.2.3 Kết toán mô 97 4.2.3.1 Hiệu chỉnh giá trị trữ lượng khí chỗ ban đầu 97 4.2.3.2 Hiệu chỉnh mơ hình phù hợp với liệu thử vỉa giếng HD-1X (DST#2) giếng HD-3X (DST#1) 97 4.2.3.3 Dự báo khai thác 102 Kết luận kiến nghị 110 vii DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1 Biểu đồ Áp suất – Thể tích hệ đơn cấu tử Hình 1.2 Biểu đồ Áp suất – Nhiệt độ hệ đơn cấu tử Hình 1.3 Biểu đồ Áp suất – Thể tích hệ hai cấu tử Hình 1.4 Biểu đồ Áp suất – Nhiệt độ hệ hai cấu tử Hình 1.5 Biểu đồ Áp suất – Nhiệt độ hệ đa cấu tử Hình 1.6 Biểu đồ pha Áp suất-Nhiệt độ khí khơ Hình 1.7 Biểu đồ pha Áp suất-Nhiệt độ khí ướt Hình 1.8 Biểu đồ pha Áp suất-Nhiệt độ khí ngưng tụ ngược Hình 1.9 Biểu đồ pha Áp suất-Nhiệt độ dầu thô Hình 1.10 Biểu đồ tam giác phân loại chất lưu Dầu-Khí dựa vào thành phần Hình 1.11 Biểu đồ pha Áp suất-Nhiệt độ vỉa khí condensat 10 Hình 1.12 Ảnh hưởng thành phần đến đường bao pha q trình giảm áp 11 Hình 1.13 Mơ hình thay đổi thành phần khí condensat q trình khai thác 12 Hình 1.14 Biểu đồ phân chia vùng ứng xử khác dịng chảy khí condensat 13 Hình 1.15 Biểu đồ minh họa thay đổi độ bão hòa Dầu độ linh động pha theo vùng 14 Hình 1.16 Biểu đồ mơ tả hình thành condensat tích tụ vùng cận đáy giếng 15 Hình 1.17 Biểu đồ phân bố áp suất theo độ sâu mơ tả ranh giới Khí-Dầu Dầu-Nước 17 Hình 1.18 Sơ đồ thiết bị bề mặt phương pháp lấy mẫu bề mặt 18 Hình 1.19 Biểu đồ minh họa thí nghiệm CCE khí Condensat 19 Hình 1.20 Biểu đồ minh họa thí nghiệm CVD khí Condensat 20 Hình 1.21 Biểu đồ minh họa giá trị hiệu chỉnh hệ số 25 viii Hình 4.15 Bản đồ phân bố độ bão hịa khí theo tướng đá Tính chất PVT chất lưu vỉa Mơ hình sử dụng bảng PVT đề cập Ứng dụng kết xây dựng mơ hình ứng xử pha Chương 3, sở liệu tính chất PVT xuất từ phần mềm PVTi với thông số lựa chọn PVTO PVTG, hình 4.16 Hình 4.16 Lựa chọn thơng số PVT cho mơ hình thủy động 96 Trong PVTG định nghĩa thêm tỷ số dầu-khí, Rv, thành phần quan trọng để mơ biến đổi pha lỏng trạng thái hòa tan pha khí, pha lỏng dạng tích tụ thành pha lỏng thật áp suất vỉa thấp áp suất điểm đọng sương 4.2.3 Kết tốn mơ 4.2.3.1 Hiệu chỉnh giá trị trữ lượng khí chỗ ban đầu Giá trị khí chỗ ban đầu xác định phương pháp thể tích phê duyệt 1987 tỷ khối-Bscf, nhiên mơ hình thủy động chưa hiệu chỉnh cho giá trị 1584 Bscf (sai số 20%) Để phù hợp với số trữ lượng phê duyệt, mô hình hiệu chỉnh độ rỗng tăng 20% cho kết 1980,8 Bscf (sai số 3,5%) 4.2.3.2 Hiệu chỉnh mô hình phù hợp với liệu thử vỉa giếng HD-1X (DST#2) giếng HD-3X (DST#1) Mơ hình mỏ khí Hừng Đơng chia làm khu vực chính: khu vực đỉnh khu vực rìa cấu tạo Trong khu vực tính chất thủy động lực hiệu chỉnh theo liệu thử vỉa sau: HD-1X (DST#2) tiến hành khu vực đỉnh cấu tạo (vùng 4) HD-3X (DST#1) tiến hành khu vực rìa cấu tạo (vùng 5,6) Hình 4.17 Bản đồ phân chia khu vực mỏ khí Hừng Đơng 97 Q trình phù hợp hóa số liệu lịch sử với số liệu thực nghiệm giếng thực mơ hình cục (cắt từ mơ hình tồn cục) đảm bảo tính đại diện cho khu vực khảo sát (đỉnh hay rìa cấu tạo) chiều lớn bán kính ảnh hưởng q trình thử vỉa Mục đích làm giảm thời gian chạy mơ hình mơ Mơ hình thủy động cục lựa chọn cách tâm giếng khoan chiều 15 ô (750m) đảm bảo lớn bán kính ảnh hưởng (183m~600ft) xác định trình thử vỉa giếng HD-3X, khu vực rìa Dựa kết phân tích thử vỉa DST, mỏ Hùng Đơng có nhiều thơng số vỉa chưa chắn hiệu chỉnh trình phù hợp giá trị mô với giá trị thực nghiệm, bao gồm: phân bố độ thấm; tính liên thơng vỉa ảnh hưởng biên; hệ số skin HD-1X (DST#2) Mô hình cục giếng HD-1X (DST#2) thể (hình 4.18) thể giếng HD-1X nằm chủ yếu khu vực đỉnh cấu tạo (khu vực Multnum=4), có độ thấm tốt Vùng số Độ thấm theo phương X Độ bão hịa khí Hình 4.18 Mơ hình thủy động cục khu vực giếng HD-1X 98 Kết mơ hình thủy động trước hiệu chỉnh thông số vỉa thể (hình 4.19) Kết mơ áp suất đáy giếng cho kết cao số liệu thực nghiệm thời điểm ban đầu, giai đoạn phục hồi áp suất giai đoạn thử nhiều cấp lưu lượng Hình 4.19 Kết phù hợp giá trị lịch sử trước hiệu chỉnh mơ hình Một số hiệu chỉnh tiến hành cho tồn mạng lưới để phù hợp số liệu mô với số liệu thực nghiệm: Hiệu chỉnh giá trị độ thấm độ liên thông theo tỷ số 0.5 0.9 Hiệu chỉnh giá trị WellPI giá trị 95 Sau hiệu chỉnh thông số kết cuối (hình 4.20) cho thấy mơ hình hiệu chỉnh phù hợp với số liệu lịch sử 99 Hình 4.20 Kết phù hợp giá trị lịch sử cuối sau hiệu chỉnh mơ hình HD-3X (DST#1) Mơ hình cục giếng HD-3X (DST#1) thể (hình 4.21) thể giếng HD-1X nằm chủ yếu khu vực rìa cấu tạo (khu vực Multnum=5), có độ thấm Vùng số Độ thấm theo phương X Độ bão hịa khí Hình 4.21 Mơ hình thủy động cục khu vực giếng HD-3X 100 Kết mô hình thủy động trước hiệu chỉnh thơng số vỉa thể (hình 4.22) Kết mơ áp suất đáy giếng cho kết cao số liệu thực nghiệm giai đoạn phục hồi áp suất Hình 4.22 Kết phù hợp giá trị lịch sử trước hiệu chỉnh mơ hình Một số hiệu chỉnh tiến hành cho tồn mạng lưới để phù hợp số liệu mô với số liệu thực nghiệm: Hiệu chỉnh giá trị độ thấm độ liên thông theo tỷ số 0.4 0.2 Hiệu chỉnh giá trị WellPI giá trị 1.2 (kém nhiều so với giá trị giếng HD-1X, kết phù hợp với thực nghiệm) Sau hiệu chỉnh thơng số kết (hình 4.23) cho thấy mơ hình hiệu chỉnh phù hợp với số liệu lịch sử 101 Hình 4.23 Kết phù hợp giá trị lịch sử cuối sau hiệu chỉnh mơ hình 4.2.3.3 Dự báo khai thác Sau hiệu chỉnh số liệu mô phù hợp với số liệu thực nghiệm mơ hình cục (hình 4.20 4.23), thơng số hiệu chỉnh mơ hình tồn cục áp dụng theo ngun tắc sau: Khu vực đỉnh cấu tạo (vùng số 4) thông số hiệu chỉnh theo thông số hiệu chỉnh mơ hình cục giếng HD-1X Khu vực rìa cấu tạo (vùng số 5,6) thơng số hiệu chỉnh theo thơng số hiệu chỉnh mơ hình cục giếng HD-3X Sau hiệu chỉnh kết mơ khơng khác so với mơ hình cục bộ, kết thể (hình 4.24) Như kết mơ hình tồn cục chấp nhận để đưa vào dự báo khai thác Quá trình dự báo khai thác giải hai vấn để chính: Tối ưu hóa số lượng giếng khai thác Đánh giá mức độ ảnh hưởng thông số không chắn đến hệ số thu hồi 102 Hình 4.24 So sánh kết mơ hình tồn cục mơ hình cục Tối ưu hóa số lượng giếng khai thác Để tối ưu số lượng giếng khai thác, tác giả sử dụng phương pháp thử-sai so sánh Giếng khai thác đặt tối đa vào mơ hình , vị trí giếng khai thác lựa chọn dựa vào đồ phân bố độ bão hịa khí, (hình 4.25), khoảng cách giếng 1km, tổng cộng có 30 giếng xác định Mơ hình thủy động dự báo khai thác thiết lập với thông số: 30 giếng khai thác từ ngày 01/01/2013 31/12/2028 Lưu lượng khí khai thác kiểm soát cố định 150 MMscf/d Sau chạy dự báo khai thác kết kiểm tra theo thông số lưu lượng khai thác giếng Quá trình loại bỏ giếng khai thác với lưu lượng tiến hành, kết loại bỏ sau cho trường hợp: Trường hợp 1: loại bỏ giếng có lưu lượng trung bình triệu khối ngày-MMscf/d (7 giếng bị loại) 103 Trường hợp 2: loại bỏ giếng có lưu lượng trung bình triệu khối ngày-MMscf/d (10 giếng bị loại) Cả trường hợp chạy dự báo khai thác tới cuối đời mỏ với thông số nêu trên, kết lượng khí thu hồi tổng cộng (hình 4.26) trường hợp kiểm tra so sánh với trường hợp tối đa 30 giếng khai thác Hình 4.25 Bản đồ phân bố giếng khai thác trường hợp có 30 giếng khai thác Trường hợp Tổng lượng khí Khác biệt với thu hồi (Tỷ trường hợp khối khí) 30 giếng 30 Giếng 782.5 23 Giếng 771.1 11.4 20 Giếng 716.3 66.2 Hình 4.26 So sánh kết dự báo mơ hình 30, 23 20 giếng khai thác 104 Kết cho thấy lượng khí thu hồi cuối trường hợp 23 giếng khai thác (771.1 tỷ khối) thấp không đáng kể (11 tỷ khối~1.4%) so với trường hợp 30 giếng khai thác Trường hợp giảm số lượng giếng khai thác xuống 20 lưu lượng trung bình giếng khơng thấp MMscf/d lại cho kết khác biệt tới 66,2 tỷ khối~8.4% Như vậy, phương án 23 giếng khai thác với lưu lượng trung bình ngày giếng MMscf/d lựa chọn phương án tối ưu để phát triển mỏ Hình 4.27 thể phân bố 23 giếng khoan khai thác chọn Hình 4.27 Bản đồ phân bố giếng khai thác trường hợp có 23 giếng khai thác Đánh giá ảnh hưởng chế độ khai thác Trong phần mơ hình thủy động thiết lập theo chế độ khai thác giai đoạn: giai đoạn đầu có 12 giếng khai thác, 11 giếng khai thác lại phân chia đưa vào khai thác cho lưu lượng khai thác giữ khoảng giá trị 140-150 triệu khối khí ngày đêm Mục đích nhằm xem xét ảnh hưởng phương án khai thác khác đánh giá mức độ tương tác ảnh hưởng qua lại giếng khai thác, có ảnh hưởng giếng chế độ khai thác thời điểm chế độ khai thác theo giai đoạn (do áp suất vỉa suy giảm nhanh hơn, làm condensat tích tụ lân cận giếng khoan) Kết thể (hình 4.28) cho thấy chế độ khai thác thời điểm tốt giai đoạn, điều chứng minh mức độ ảnh hưởng qua lại giếng trình khai thác không đáng kể 105 Tuy nhiên, thực tế cịn tồn nhiều yếu tố khơng chắn phương án phát triển mỏ theo giai đoạn mang lại rủi ro so với phương án khai thác thời điểm Phương án khai thác giai đoạn sử dụng để đánh giá mức độ ảnh hưởng thông số không chắn đến phương án dự báo khai thác Lưu lượng khai thác Trường hợp Tổng lượng khí thu hồi (Tỷ khối khí) Khác biệt hai trường hợp Hệ số thu hồiRF Cùng thời điểm 771.1 38.8 % Từng giai đoạn 750.6 -20.5 37.7 % Hình 4.28 kết so sánh hai chế độ khai thác thời điểm giai đoạn Phương án dự báo khai thác theo thông số không chắn Phương pháp dự báo khai thác dựa kết dự báo mơ hình thủy động lực đặc tính dầu cải tiến phù hợp với liệu thử vỉa, có tính tới thơng số chưa chắn then chốt liên quan đến hệ số thu hồi bao gồm: Phân bố độ thấm Tính liên thông vỉa ảnh hưởng biên Động thái mỏ giai đoạn suy giảm áp suất Ảnh hưởng tượng tách pha lỏng (độ thấm pha khí dầu) Xây dựng phương án khai thác theo không chắn độ thấm: - Trường hợp trung bình-phương án sở: giữ nguyên giá trị thông số 106 - Trường hợp cao: thay đổi giá trị độ thấm cao 100% độ thấm trung bình phương án sở - Trường hợp thấp: thay đổi giá trị độ thấm thấp 50% độ thấm trung bình phương án sở Kết ba phương án thể (hình 4.29), cho thấy mức độ ảnh hưởng độ thấm đến hệ số thu hồi phương án khai thác Trường hợp Tổng lượng khí thu hồi (Tỷ khối khí) Khác biệt với trường hợp sở Hệ số thu hồiRF Cao 864.3 +113.7 43.5 % Trung bình 750.6 37.8 % Thấp 568.5 -182.1 28.6 % Hình 4.29 Kết phương án khai thác có tính tới yếu tố khơng chắn độ thấm Xây dựng phương án khai thác theo không chắn độ liên thông: - Trường hợp trung bình-phương án sở: giữ ngun giá trị thơng số - Trường hợp cao: thay đổi giá trị độ liên thơng cao 25% giá trị trung bình phương án sở - Trường hợp thấp: thay đổi giá trị độ liên thông 25% giá trị trung bình phương án sở Kết ba phương án thể (hình 4.30), cho thấy mức độ ảnh hưởng độ liên thông đến hệ số thu hồi phương án khai thác 107 Trường hợp Tổng lượng khí thu hồi (Tỷ khối khí) Khác biệt với trường hợp sở Hệ số thu hồiRF Cao 830 +79.4 41.8 % Trung bình 750.6 37.8 % Thấp 594.2 -156.4 29.9 % Hình 4.30 Kết phương án khai thác có tính tới yếu tố không chắn độ liên thông Như vậy, ảnh hưởng thông số không chắn đến hệ số thu hồi phương án cho thấy mức độ rủi ro dự báo khai thác, làm giá trị hệ số thu hồi giảm xuống 30%, so với trường hợp sở 37%, hệ số không làm rõ số khai thác thực tế Sản lượng khai thác dự báo từ mơ hình thủy động lực đặc tính dầu cải tiến có tính tới ảnh hưởng độ thấm tóm tắt bảng 4.7 sau: Bảng 4.7 Sản lượng khai thác khí condensat phương án có tính tới yếu tố ảnh hưởng độ thấm 108 Phương án thấp Số lượng Năm giếng khai thác Lưu Lưu lượng lượng khí TB Tổng (triệu khí thu dầu TB hồi (tỷ (thùng/n gày khối/ng khối) đêm) ày đêm) 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 120.13 118.27 109.83 98.16 102.93 105.74 105.98 115.05 113.71 99.82 91.39 84.51 79.02 74.44 70.53 67.14 12 14 16 18 20 23 43.85 87.02 127.10 162.93 200.50 239.10 277.78 319.77 361.28 397.71 431.07 461.92 490.76 517.94 543.68 568.19 16,088 16,379 15,438 13,765 14,185 14,367 14,109 14,970 14,639 12,583 11,216 10,042 9,074 8,261 7,568 6,971 Phương án trung bình-cơ sở Tổng dầu thu hồi (triệu thùng) 5.87 11.85 17.49 22.51 27.69 32.93 38.08 43.54 48.89 53.48 57.57 61.24 64.55 67.57 70.33 72.87 Số CGR lượng (thùng Năm / triệu giếng khai khối) thác 134 138 141 140 138 136 133 130 129 126 123 119 115 111 107 104 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 12 14 16 18 20 23 Lưu Lưu lượng lượng khí TB Tổng (triệu khí thu dầu TB hồi (tỷ (thùng/n khối/ng khối) gày đêm) ày đêm) 148.73 147.94 150.00 145.97 149.20 148.21 146.08 147.95 147.51 133.06 121.50 111.28 103.37 96.72 83.58 74.20 54.29 108.28 163.03 216.31 270.77 324.87 378.18 432.19 486.03 534.59 578.94 619.56 657.29 692.59 723.10 750.18 20,551 21,043 20,913 20,190 20,563 19,687 18,506 18,043 17,040 14,174 12,078 10,446 9,207 8,212 6,843 5,861 Tổng dầu thu hồi (triệu thùng) 7.50 15.18 22.82 30.18 37.69 44.88 51.63 58.22 64.44 69.61 74.02 77.83 81.19 84.19 86.69 88.83 Phương án cao Số CGR lượng (thùng Năm / triệu giếng khai khối) thác 138 142 139 138 138 133 127 122 116 107 99 94 89 85 82 79 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 12 14 16 18 20 23 Lưu Lưu lượng Tổng lượng khí TB Tổng dầu thu (triệu khí thu dầu TB hồi hồi (tỷ (thùng/n (triệu gày khối/ng khối) thùng) đêm) ày đêm) 149.59 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 116.85 54.60 109.35 164.10 218.85 273.60 328.35 383.10 437.85 492.60 547.35 602.10 656.85 711.60 766.35 821.10 863.75 21,491 7.84 21,554 15.71 21,485 23.55 21,371 31.35 21,448 39.18 21,293 46.95 21,005 54.62 20,661 62.16 19,755 69.37 18,303 76.05 16,747 82.17 15,226 87.72 13,710 92.73 12,269 97.21 10,628 101.09 7,234 103.73 CGR (thùng / triệu khối) 144 144 143 142 143 142 140 138 132 122 112 102 91 82 71 62 Sản lượng khai thác dự báo từ mơ hình thủy động lực đặc tính dầu cải tiến có tính tới ảnh hưởng độ liên thơng tóm tắt bảng 4.8 sau: Bảng 4.8 Sản lượng khai thác khí condensat phương án có tính tới yếu tố ảnh hưởng độ liên thông Phương án thấp Năm 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 Số lượng giếng khai thác 12 14 16 18 20 23 Lưu Lưu lượng lượng khí TB Tổng (triệu khí thu dầu TB hồi (tỷ (thùng/n gày khối/ng khối) đêm) ày đêm) 127.37 127.10 119.88 110.13 117.37 121.94 123.23 126.68 115.97 94.10 86.51 80.52 75.51 70.97 67.40 62.32 46.49 92.88 136.64 176.83 219.68 264.18 309.16 355.40 397.73 432.08 463.65 493.04 520.60 546.51 571.11 593.85 17,025 17,463 16,691 15,252 15,857 16,058 15,632 15,620 13,936 10,956 9,665 8,657 7,835 7,110 6,542 5,807 Phương án trung bình-cơ sở Tổng dầu thu hồi (triệu thùng) 6.21 12.59 18.68 24.25 30.03 35.90 41.60 47.30 52.39 56.39 59.92 63.08 65.94 68.53 70.92 73.04 Số CGR lượng (thùng Năm / triệu giếng khai khối) thác 134 137 139 138 135 132 127 123 120 116 112 108 104 100 97 93 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 12 14 16 18 20 23 Lưu Lưu lượng lượng khí TB Tổng (triệu khí thu dầu TB hồi (tỷ (thùng/n gày khối/ng khối) đêm) ày đêm) 148.73 147.94 150.00 145.97 149.20 148.21 146.08 147.95 147.51 133.06 121.50 111.28 103.37 96.72 83.58 74.20 54.29 108.28 163.03 216.31 270.77 324.87 378.18 432.19 486.03 534.59 578.94 619.56 657.29 692.59 723.10 750.18 109 20,551 21,043 20,913 20,190 20,563 19,687 18,506 18,043 17,040 14,174 12,078 10,446 9,207 8,212 6,843 5,861 Tổng dầu thu hồi (triệu thùng) 7.50 15.18 22.82 30.18 37.69 44.88 51.63 58.22 64.44 69.61 74.02 77.83 81.19 84.19 86.69 88.83 Phương án cao Số CGR lượng (thùng Năm / triệu giếng khai khối) thác 138 142 139 138 138 133 127 122 116 107 99 94 89 85 82 79 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 12 14 16 18 20 23 Lưu Lưu lượng Tổng lượng khí TB Tổng dầu thu (triệu khí thu dầu TB hồi hồi (tỷ (thùng/n (triệu gày khối/ng khối) thùng) đêm) ày đêm) 149.59 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 150.00 127.36 105.15 90.34 54.60 109.35 164.10 218.85 273.60 328.35 383.10 437.85 492.60 547.35 602.10 656.85 711.60 758.09 796.47 829.44 21,401 21,578 21,450 21,294 21,263 21,079 20,723 20,239 19,139 17,567 16,055 14,514 12,925 9,395 7,028 5,629 7.81 15.69 23.52 31.29 39.05 46.74 54.31 61.69 68.68 75.09 80.95 86.25 90.97 94.40 96.96 99.02 CGR (thùng / triệu khối) 143 144 143 142 142 141 138 135 128 117 107 97 86 74 67 62 Kết luận kiến nghị Kết luận: Mơ hình thủy động lực đặc tính dầu cải tiến sau hiệu chỉnh với số liệu thực nghiệm (số liệu DST) cho kết mô vỉa đạt độ tin cậy Kết chạy dự báo khai thác cho thấy: Số lượng giếng khai thác tối ưu cho khu vực nghiên cứu 23 giếng, giếng q trình khai thác chứng minh có ảnh hưởng lẫn không lớn Chế độ khai thác thời điểm cho hệ số thu hồi RF=38.8% tốt RF=37.7%, nhiên chế độ lại chứa đựng nhiều rủi ro yếu tố không chắn Do đó, phương án khai thác giai đoạn sử dụng làm phương án phát triển mỏ Khu vực nghiên cứu tồn nhiều yếu tố khơng chắn (độ thấm, độ liên thơng…) ảnh hưởng đến hệ số thu hồi, chứng minh số liệu thử vỉa Mơ hình thủy động lực sử dụng để đánh giá mức độ ảnh hưởng yếu số độ thấm độ liên thông cho thấy: yếu tố không chắn ảnh hưởng lớn đến trường hợp thấp (giá trị hệ số thu hồi giảm từ 37.7% xuống 30%) Trong giá trị độ liên thơng đặc trưng cho hệ thống biên chưa xác định có ảnh hưởng lớn giá trị độ thấm (độ liên thông giảm 25% cho kết dự báo gần với giảm độ thấm 50%) Kiến nghị: Chế độ khai thác thích hợp chưa đánh giá đầy đủ yếu tố rủi ro chế độ khai thác giai đoạn Trong trình khai thác thực tế thu thập thêm thông tin vỉa chứa để cập nhật mô hình thủy động lực từ làm rõ yếu tố địa chất cịn chưa chắn mơ hình, gia tăng mức độ tin cậy cho mơ hình Điểm hạn chế: Điểm hạn chế luận văn chưa sử dụng yếu tố kinh tế (nhu cầu thực tế lượng khí giai đoạn định) thơng số kiểm sốt lưu lượng khai thác theo ngày Do tốn dự báo luận văn dựa vào yếu tố kỹ thuật chủ yếu 110 ... chuyên ngành Điạ Chất Dầu Khí Ứng Dụng với đề tài nghiên cứu “XÂY DỰNG MƠ HÌNH ỨNG XỬ PHA CHO MỎ KHÍ CONDENSAT- ỨNG DỤNG DỰ BÁO KHAI THÁC CHO MỎ KHÍ HỪNG ĐƠNG, BỒN TRŨNG CỬU LONG? ?? học viên Nguyễn... thái Ứng dụng phần mềm PVTi liệu thí nghiệm chất lưu PVT để xây dựng mơ hình ứng xử pha cho mỏ khí condensat Hừng Đông Ứng dụng kết làm liệu đầu vào để xây dựng mơ hình thủy động lực cho mỏ khí condensat. .. ứng dụng quy trình xây dựng mơ hình ứng xử pha Chương để áp dụng cho đối tượng cụ thể chất lưu mỏ khí condensat Hừng Đơng, bồn trũng Cửu Long Chương 4: ứng dụng mơ hình ứng xử pha từ chương làm