Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng chiến lược nâng cao khả năng khai thác vỉa khí condensate

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN MINH VIỄN HIỆN TƯỢNG TÍCH TỤ CONDENSATE VÙNG CẬN ĐÁY GIẾNG & CHIẾN LƯỢC NÂNG CAO KHẢ NĂNG KHAI THÁC VỈA KHÍ - CONDENSATE CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT KHOAN-KHAI THÁC & CÔNG NGHỆ DẦU KHÍ LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 12 NĂM 2010 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học 1: ……………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: …………………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: …………………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) 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 luận văn Bộ môn quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn HV: Nguyễn Minh Viễn Bộ môn quản lý chuyên ngành CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học 2: ……………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: …………………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: …………………………………………………………… (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) 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 luận văn Bộ môn quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn HV: Nguyễn Minh Viễn Bộ môn quản lý chuyên ngành CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Độc lập – Tự – Hạnh phúc Tp HCM, ngày ……… tháng ……… năm 20… NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN MINH VIỄN Ngày, tháng, năm sinh: 27/08/1985 Chuyên ngành: KT Khoan KT CN Dầu khí I- TÊN ĐỀ TÀI: Phái: Nam Nơi sinh: An Giang MSHV: 03708453 HIỆN TƯỢNG TÍCH TỤ CONDENSATE VÙNG CẬN ĐÁY GIẾNG & CHIẾN LƯỢC NÂNG CAO KHẢ NĂNG KHAI THÁC VỈA KHÍ – CONDENSATE II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - - - Nghiên cứu lý thuyết phương trình trạng thái phổ biến ứng dụng vào việc mơ thí nghiệm CVD, CCE tính tốn cân pha, xác định áp suất điểm sương, tính tốn tỉ lệ mole pha khí/lỏng hỗn hợp hydrocacbon Sử dụng phần mềm E300 (2008.1, Eclipse) để mô nhiều kịch khai thác khác cho mỏ khí – condensate Kết mơ tiến hành phân tích nhằm làm rõ chất tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng tác động tích tụ đến khả khai thác vỉa khí – condensate Kết mô tiến hành so sánh đánh giá Từ đó, tác giả rút kết luận chiến lược khai thác khác việc thu hồi tối đa khí – condensate vỉa III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ tên): …………………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (Họ tên chữ ký) QL CHUYÊN NGÀNH KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Độc lập – Tự – Hạnh phúc Tp HCM, ngày ……… tháng ……… năm 20… NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN MINH VIỄN Ngày, tháng, năm sinh: 27/08/1985 Chuyên ngành: KT Khoan KT CN Dầu khí I- TÊN ĐỀ TÀI: Phái: Nam Nơi sinh: An Giang MSHV: 03708453 HIỆN TƯỢNG TÍCH TỤ CONDENSATE VÙNG CẬN ĐÁY GIẾNG & CHIẾN LƯỢC NÂNG CAO KHẢ NĂNG KHAI THÁC VỈA KHÍ – CONDENSATE II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - - - Nghiên cứu lý thuyết phương trình trạng thái phổ biến ứng dụng vào việc mơ thí nghiệm CVD, CCE tính tốn cân pha, xác định áp suất điểm sương, tính tốn tỉ lệ mole pha khí/lỏng hỗn hợp hydrocacbon Sử dụng phần mềm E300 (2008.1, Eclipse) để mô nhiều kịch khai thác khác cho mỏ khí – condensate Kết mơ tiến hành phân tích nhằm làm rõ chất tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng tác động tích tụ đến khả khai thác vỉa khí – condensate Kết mô tiến hành so sánh đánh giá Từ đó, tác giả rút kết luận chiến lược khai thác khác việc thu hồi tối đa khí – condensate vỉa III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ tên): …………………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (Họ tên chữ ký) QL CHUYÊN NGÀNH KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate LỜI CẢM ƠN Tơi theo học chương trình đào tạo cao học trường Đại học Bách Khoa hai năm rưỡi Trong hai năm rưỡi học tập nghiên cứu này, tơi tích lũy nhiều kiến thức sâu rộng chuyên ngành Khoan – Khai thác Cơng nghệ Dầu Khí Vì vậy, xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến tất quý thầy Khoa quý thầy mời thỉnh giảng từ công ty Tôi đặc biệt gởi lời cảm ơn chân thành đến hai thầy TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam giúp đỡ tận tình tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Hai thầy dẫn định hướng giải vấn đề xuyên suốt q trình làm đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn quý lãnh đạo nơi công tác quý đồng nghiệp ln quan tâm, giúp đỡ tơi hồn thành nhiệm vụ sản xuất góp phần thuận lợi cho tơi thực luận văn Đặc biệt, tơi xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình, ơng bà, cha mẹ, người thân… ln ân cần quan tâm, khích lệ động viên tơi hồn thành tốt luận văn Ngồi ra, tơi cảm ơn bạn học cho tơi lời khun bổ ích có lời trao đổi đầy ý nghĩa HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate TĨM TẮT Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng xảy trình khai thác mỏ khí – condensate mà áp suất giảm xuống áp suất điểm sương Thành tạo condensate tác động đến dòng chảy làm giảm sản lượng khai thác khí condensate thu bề mặt Vì thế, đề tài “Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí – condensate” thực nhằm mục đích nghiên cứu tượng Kết cơng trình nghiên cứu giúp tác giả đưa nhận định chiến lược khai thác hợp lí cho mỏ khí – condensate Để thực đề tài mình, tác giả tiến hành nghiên cứu tượng condensate tích tụ vùng đáy giếng Mơ hình số học tượng tác giả sử dụng để nghiên cứu phần lý thuyết Qua mơ hình này, nghiên cứu cho thấy thay đổi thành phần dòng chảy chất lưu từ vỉa vào đáy giếng theo thời gian khơng gian vỉa Nhìn chung, áp suất vỉa thấp áp suất điểm sương, thành phần nặng bắt đầu tách khỏi dòng chất lưu bị giữ lại lỗ rỗng thành hệ Lượng condensate tích tụ tác động đến dịng chảy gây tổn thất lượng lớn, làm giảm lưu lượng khai thác khí Song song đó, lượng condensate bị giữ lại vỉa làm giảm sản lượng thành phần nặng khai thác thiết bị bề mặt Khi tiến hành nghiên cứu, tác giả thấy rằng, thành phần dòng chảy lúc trở nên nhẹ hơn, bao gồm thành phần nhẹ chủ yếu Độ nhớt dịng chất lưu trở nên nhỏ hơn, điều góp phần vào việc cải thiện lại khả khai thác vỉa Trong khi, thành phần lỏng tích tụ vùng đáy giếng trở nên nặng Lượng hydrocacbon lỏng tích tụ lại thay đổi theo hướng tăng dần theo thời gian, đến đạt giá trị tới hạn Ta nói, condensate bão hịa bắt đầu di động Condensate tham gia vào dòng chất lưu dòng pha lỏng Việc dòng pha lỏng hữu dịng pha khí trước làm xuất vỉa dòng hai pha Dòng hai pha góp phần làm giảm nhanh áp suất vỉa HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate Bên cạnh mơ hình số học, tác giả sử dụng tầng Miocen Thượng 05-30 thuộc mỏ Bạch Kim đối tượng cụ thể để tiến hành nghiên cứu Phần mềm mô E300 (2008.1, Eclipse) sử dụng để thực nhiều kịch khác cho mơ hình khai thác tập vỉa Hai phương pháp nghiên cứu áp dụng là: phương pháp cố định áp suất đáy giếng (BHP) sau cho thực thi nhiều giá trị BHP khác nhau, hai phương pháp thay đổi giá trị BHP hàm theo thời gian Kết mô hai phương pháp giúp tác giả rút kết luận chiến lược khai thác Chế độ khai thác với áp suất đáy giếng cao lưu lượng thấp làm giảm bớt ảnh hưởng tích tụ condensate tác động đến trình thu hồi hydrocacbon Mặc dù sản lượng khai thác có thấp số khai thác giếng trì ổn định Chiến lược phù hợp cho mỏ có kế hoạch phát triển lâu dài địi hỏi ổn định Ngược lại, chế độ khai thác với áp suất đáy giếng thấp, lưu lượng khai thác lớn có thu hồi sản lượng hydrocacbon lớn tích tụ condensate vùng cận giếng diễn trầm trọng, làm giảm rõ rệt số khai thác, giếng khai thác thời gian ngắn Chế độ khai thác phù hợp cho công ty đặt chiến lược cần nhanh đạt giá trị sản lượng mục tiêu HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH VẼ 11 DANH SÁCH BẢNG BIỂU 12 DANH SÁCH KÝ HIỆU 13 MỞ ĐẦU 15 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 19 1.1 Các cơng trình nghiên cứu giới: 19 1.2 Các vấn đề tập trung nghiên cứu đề tài: 20 1.3 Phương pháp nghiên cứu: 21 1.4 Kết nghiên cứu: 22 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 24 2.1 Tổng quan mỏ khí: 24 2.1.1 a Giản đồ pha chất lưu đơn cấu tử: 25 b Giản đồ pha hỗn hợp hydrocacbon đa cấu tử: 26 2.1.2 2.2 Giản đồ pha: 25 Phân loại mỏ khí: 27 a Mỏ khí khơ: 27 b Mỏ khí ướt: 27 c Mỏ khí – condensate vùng ngưng tụ ngược: 28 d Mỏ khí – condensate vùng lân cận điểm tới hạn: 29 Hiện tượng tích tụ condensate: 30 2.2.1 Đặc trưng vùng vỉa khí – condensate: 32 2.2.2 Mơ hình số học thành tạo condensate vỉa: 33 2.2.3 Hiện tượng tích tụ condensate qua mơ hình số học: 35 2.3 Phương trình dịng chảy chất lưu vỉa khí – condensate: 37 2.4 Phương trình trạng thái: 38 2.4.1 Phương trình trạng thái Soave – Redlich – Kwong: 39 Phương trình trạng thái ba thơng số Soave – Redlich – Kwong: 41 HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate 2.4.2 Phương trình trạng thái Peng – Robinson: 42 Phương trình trạng thái ba thơng số Peng – Robinson: 43 2.5 Tính tốn cân pha Ki: 45 2.5.1 Hệ số cân pha Ki: 45 2.5.2 Tương quan Wilson: 47 2.5.3 Tương quan Whitson & Torp: 47 2.5.4 Xác định hệ số cân pha Ki phương trình trạng thái (EOS): 48 2.6 Tính tỉ lệ mole pha lỏng/khí hỗn hợp – “Flash Calculations”: 51 2.7 Xác định giá trị áp suất điểm sương: 55 2.8 Mơ thí nghiệm Constant – Volume Depleption EOS: 57 2.9 Mơ thí nghiệm Constant – Composition Expansion EOS: 60 CHƯƠNG 3: BÀI TỐN MƠ PHỎNG 63 3.1 Tổng quan mỏ Bạch Kim: 63 3.2 Mơ hình mơ phỏng: 67 3.2.1 Thiết lập mơ hình: 67 3.2.2 Dữ liệu địa chất: 68 3.2.3 Dữ liệu chất lưu: 68 3.3 Mô tầng Miocen Thượng 05-30 mỏ Bạch Kim: 70 3.3.1 Đặt vấn đề: 70 3.3.2 Thực mơ tốn: 72 3.4 a Phương pháp áp suất đáy giếng (BHP) cố định: 72 b Phương pháp hàm BHP theo thời gian: 74 Kết mô phỏng: 77 3.4.1 Chế độ kiểm soát BHP: 77 3.4.2 Chế độ kiểm soát lưu lượng khai thác: 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87 KẾT LUẬN CHUNG 87 KIẾN NGHỊ 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 PHỤ LỤC 1: HỆ SỐ Kij 93 PHỤ LỤC 2: CẤU TRÚC TẬP TIN DATA 94 PHỤ LỤC 3: CẤU TRÚC TẬP TIN SCHEDULE 98 HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 86 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate A1) vùng xa giếng (cell A5) khơng có chênh lệch lớn, ΔSc = 0.25% Nó chứng tỏ, lúc ấy, condensate phân bố khắp vỉa Hình 21: Độ bão hịa condensate Cell năm thứ Tóm lại, phương pháp giảm dần áp suất vỉa theo thời gian tương ứng với việc giảm lưu lượng khai thác làm giảm sản lượng khí thu hồi lại bảo tồn tốt số khai thác PI giếng Ngồi ra, cịn làm chậm q trình tích tụ condensate vỉa giảm lượng rõ rệt thành phần nặng nằm lại thành hệ Điều có ý nghĩa việc xây dựng chiến lược phát triển mỏ lâu dài ổn định mà có nhiều báo cáo nhiều mỏ giới cho khó để thu hồi hiệu condensate Như vậy, với phần cuối kết mô hai phương pháp cố định BHP phương pháp cố định lưu lượng với phân tích, nhận định, tác giả trình bày tồn nội dung chương Việc kết luận nội dung nghiên cứu thông qua kết mơ mơ hình đề xuất tác giả trình bày phần HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 87 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Nội dung trình bày bao gồm hai phần: phần thứ nhất, tác giả kết luận công việc nghiên cứu đề tài bao gồm lý thuyết lẫn kết mơ mơ hình Phần thứ hai tác giả kiến nghị hướng phát triển đề tài tương lai KẾT LUẬN CHUNG Trong q trình khai thác vỉa khí – condensate, áp suất vỉa suy giảm điểm sương, thành tạo condensate xuất theo thời gian dần mở rộng vào sâu vỉa Bán kính thành tạo condensate ngày phát triển, nhìn chung bán kính lớn nhiều dòng chất lưu, gây cản trở dòng chảy chất lưu vào vỉa góp phần làm giảm sản lượng khai thác Áp suất giảm condensate bão hịa vỉa, lượng condensate tích tụ lại thành hệ lớn Thành phần hydrocacbon nặng tích tụ nhiều vỉa làm giảm số khai thác PI, làm giảm sản lượng thu hồi khí condensate Hiện tượng condensate thành tạo vỉa xảy sớm rõ rệt khu vực lân cận đáy giếng khai thác Q trình tích tụ condensate q trình động, ban đầu tích tụ khu vực lân cận đáy giếng sau tiến dần, mở rộng vào sâu vỉa cuối tồn vỉa Chế độ khai thác có tác động mạnh mẽ đến trình ứng xử pha làm thay đổi diễn biến q trình bão hịa condensate vỉa Với áp suất đáy giếng cao, lưu lượng khai thác thấp, q trình biển đổi pha từ pha khí sang pha lỏng diễn trễ tương ứng q trình bão hịa condensate vỉa diễn chậm Cho nên, lượng condensate tích tụ nằm lại vỉa mà rõ rệt Ngược lại, giảm nhanh áp suất vỉa tạo chênh áp lớn vùng cận đáy giếng, khai thác với tốc độ ạt độ bão hịa condensate vỉa tăng nhanh, q trình biến đổi pha từ khí sang lỏng diễn nhanh, condensate nhanh chóng tích tụ dần phát triển mở rộng vào thành hệ HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 88 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate Việc trì chế độ khai thác với áp suất đáy giếng cao hay với chế độ kéo dài thời gian suy giảm áp suất vỉa làm nhẹ bớt ảnh hưởng tích tụ condensate đến trình khai thác giảm lượng đáng kể thành phần nặng tích tụ nằm lại thành hệ Mặc dù, sản lượng khai thác có giảm số khai thác giếng trì tốt cuối khoảng thời gian khai thác, góp phần làm trì sản lượng ổn định kéo dài Chế độ trì BHP thấp, tạo chênh áp lớn vùng đáy giếng, lưu lượng khai thác cao ban đầu thu sản lượng khí lớn vỉa nhanh chóng bị tích tụ condensate, số khai thác giếng giảm sút nhanh dẫn đến khai thác thời gian ngắn Với kết từ việc mô hai chế độ khai thác trên, tác giả nhận thấy rằng: khơng có chiến lược khai thác chuẩn mực cho việc thu hồi hydrocacbon tối ưu Bởi vì, sử dụng chế độ trì áp suất đáy giếng BHP thấp tăng lưu lượng khai thác tạm thời thu hồi nhiều khí Nhưng, để giảm thiểu tác động thành tạo condensate góp phần giúp việc thu hồi khí condensate tối ưu chế độ trì áp suất đáy giếng BHP cao giảm lưu lượng khai thác lại chiến lược khả quan Tóm lại, chế độ giảm dần áp suất đáy giếng, lưu lượng khai thác vừa phải giúp trì số khai thác, kéo dài thời gian khai thác mỏ, góp phần ổn định sản lượng, tăng hiệu thu hồi condensate Chiến lược phù hợp cho mỏ có kế hoạch phát triển ổn định lâu dài Ngược lại, sản lượng khí thu hồi lớn áp dụng chiến lược giảm nhanh áp suất đáy giếng, tạo chênh áp lớn, khai thác với lưu lượng lớn Tuy nhiên, chiến lược làm giảm nhanh số khai thác, kết thúc nhanh thời gian thu hồi hydrocacbon Vì thế, chế độ áp dụng công ty mà chiến lược đặt sản lượng mục tiêu cần nhanh chóng đạt KIẾN NGHỊ Theo mục tiêu đề tài đặt ra, cơng trình tiến hành nghiên cứu tượng condensate thành tạo vỉa tiến hành mô kịch khai thác HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 89 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate khác nhau, từ đề chiến lược khai thác hiệu cho việc thu hồi tối đa hydrocacbon mỏ khí – condensate Như trình bày, khơng có chiến lược khai thác hợp lý chuẩn mực cho việc thu hồi khí – condensate tối ưu Đặc biệt mỏ thời kì tiền khai thác, hoạt động thẩm định, phát triển mỏ diễn Đề tài dừng lại việc mô vỉa thời kì thẩm lượng, phát triển chuẩn bị đưa vào khai thác chưa có phục hồi lịch sử khai thác (history matching) chạy mơ hình Chính thế, việc xây dựng chiến lược khai thác tối ưu mang ý nghĩa giai đoạn giai đoạn khai thác đầu Do đó, sau thời gian mỏ đưa vào khai thác, với số liệu khai thác có được, công việc phục hồi lịch sử khai thác cần đưa vào mơ mơ hình Đồng thời, thông tin địa chất, chất lưu vỉa cần cập nhật vào mơ hình tiến hành mơ Một chiến lược tối ưu có ý nghĩa giai đoạn định Ở giai đoạn, có thơng tin khai thác mới, thực công việc phục hồi lịch sử khai thác (history matching), số liệu mơ hình chất lưu cập nhật Cho nên, công việc đề chiến lược khai thác cần phải thực thường xuyên, thực giai đoạn, đảm bảo giai đoạn định có chiến lược khai thác hiệu Ngồi ra, ta cịn thấy rằng, chiến lược khai thác hợp lý phải xây dựng dựa sở tổng hợp nhiều yếu tố, ngồi yếu tố quan trọng thơng tin thành phần chất lưu, địa chất, cấu tạo khu mỏ… Nói chung ngồi việc dựa tổng thể đặc điểm địa chất mỏ, ta cịn phải cân nhắc đến chiến lược cơng ty dầu khí HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 90 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tiab, D (2000) “Gas Reservoir Engineering” School of Petroleum and Geological Engineering, The University of Oklahoma, USA [2] Beggs, H D (1984) “Gas Production Operations” OGCI Publications [3] Schlumberger (2008) “Eclipse – Technical Description 2008.1” [4] Stewart, G (1998) “Gas Reservoir Engineering Course” Edinburgh Petroleum Services Ltd., Doha, Quatar [5] Chi U Ikoku (1992) “Natural Gas Production Engineering” The Pennsylvania State University [6] Smith, R V (1990) “Practical Natural Gas Engineering – SE” PennWell Publishing Company, Tulsa, Oklahoma [7] PGS TS Hoàng Văn Quý nnk (2009) “Thiết Kế Khai Thác sớm Mỏ Thiên Ưng – Mãng Cầu” Viện Nghiên cứu Khoa học Thiết kế, LDDK Vietsovpetro [8] Hinchman, S B Barree, R D (1985) “Productivity Loss in Gas Condensate Reservoirs” SPE 14203 [9] Ahmed, T (2001) “Reservoir Engineering Handbook SE” Gulf Professional Publishing [10] Clark, T J (1985) “The Application of a 2-D Compositional, Radial Model to Predict Single – Well Performance in a Rich Gas Condensate Reservoir” SPE 14413 [11] Barnum, R S and Brinkman, F D and Richardson, T W and Spillette, A G (1995) “Gas Condensate Reservoir Behaviour: Productivity and Recovery Reduction Due to Condensate” SPE 30767 [12] Ahmed, T and Evans, J and Kwan, R and Vivian, T (1998) “Wellbore Liqid Blockage in Gas – Condensate Reservoirs” SPE 51050 HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 91 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate [13] Ahmed H El – Bandi and McCain, W D (2000) “Investigation of Well Productivity in Gas – Condensate Reservoirs” SPE 59773 [14] Wheaton, R J and Zhang, H R (2000) “Condensate banking Dynamics in Gas Condensate Field: Compositional Changes and Condensate Accumulation Around Production Wells” SPE 62930 [15] Guehria, F M (2000) “Inflow Performance Relationships for Gas Condensates” SPE 63158 [16] Dehane, A and Tiab, D and Osisanya, S O (2000) “Comparison of the Performance of Vertical and Horizontal Wells in Gas – Condensate Reservoirs” SPE 63164 [17] Marokane, D and Logmo – Ngog, A B and Sarkar, R (2002) “Applicability of Time Gas Injection in Gas Condensate Fields to Improve Well Productivity” SPE 75147 [18] Jokhio, S A and Tiab, D (2002) “Establishing Inflow Performance Relationship (IPR) for Gas – Condensate Wells” SPE 75503 [19] Bengherbia, M and Tiab, D (2002) “Gas – Condensate Well Performance Using Compositional Simulator: A Case Study” SPE 75531 [20] Mott, R (2003) “Engineering Calculations of Gas – Condensate Well Productivity” SPE 86298 [21] Chi, C (2009) “Flow Behavior of Gas – Condensate Wells” A Dissertation, Stanford University [22] Ayala, L F and Ertekin, T and Adewumi, M (2004) “Optimized Exploitation of Gas – Condensate Reservoirs Using Neuro – Simulation” SPE 88471 [23] Jamiolahmady, M and Danesh, A and Sohrabi, M (2007) “Gas – Condensate Flow in Perforrated Regions” SPE 94072 HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 92 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate [24] Shi, C and Horne, R N and Li, K (2006) “Optimizing the Productivity of Gas/Condensate Wells” SPE 103255 [25] Bang, V and Pope, G A and Sharma, M M and Baran, J R and Ahmadi, M (2008) “A New Solution to Restore Productivity of Gas Wells with Condensate and Water Blocks” SPE 116711 [26] Bang, V and Pope, G A and Sharma, M M and Baran, J R and Ahmadi, M (2009) “Development of a Successful Chemical Treatment for Gas Wells with Water and Condensate Blocking Damage” SPE 124977 [27] Ahmed, T (2007) “Equations of State and PVT Analysis” Gulf Publishing Company, Houston, Texas [28] Nguyễn Hiệp (2005) “Địa chất tài ngun dầu khí Việt Nam” Tổng Cơng ty Dầu Khí Việt Nam [29] Clark, N J (1969) “Elements of Petroleum Reservoirs” Society of Petroleum Engineers HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 93 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate PHỤ LỤC 1: HỆ SỐ Kij HỆ SỐ TƯƠNG TÁC kij CỦA HỖN HỢP HYDROCACBON[9] HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 94 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate PHỤ LỤC 2: CẤU TRÚC TẬP TIN DATA NOECHO RUNSPEC TITLE UM05-30_4WH_4W_D START 'OCT' 2012 / DIMENS 111 161 13 / GRIDOPTS YES / MULTSAVE 0/ FIELD GAS OIL WATER AIM solution method AIM IMPES FULLIMP COMPS 6/ ISGAS NSTACK 40 / MONITOR RSSPEC MSGFILE / AQUDIMS 112111/ EQLDIMS 100 100 20 / TABDIMS 25 50 20 20 / REGDIMS 10 1 / VFPPDIMS 10 / WELLDIMS 10 92 10 / HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 95 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate UNIFIN UNIFOUT GRID INIT GRIDFILE 21/ NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\UM05_30_base' / NOECHO NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\UM05_30_base_faults' / COPY PERMX PERMY / PERMX PERMZ / / MULTIPLY PERMZ 0.1 / / MINPV 1.0 / PINCH 1* / EDIT PROPS NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\RELPERM.INC' / NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\PVT_6COMP.INC' / PVT Composition versus depth NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\COMP_UM05-30.INC' / REGIONS NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\UM05_30_base_fipnum' / HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 96 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate EQUALS EQLNUM 111 161 / EQLNUM 1 111 161 / EQLNUM 111 161 13 / SATNUM 1 111 161 / SATNUM 111 161 / SATNUM 1 111 161 13 / / SOLUTION NOECHO EQUIL - Equilibration Data Specification - Datum Pdatum Dwoc wocPc Dgoc gocPc RSVD RVVD FIP Comp 9623 8350 10500 0.0 10500 0.0 1* 1* 1* 1* / 9777 7796 10500 0.0 10500 0.0 1* 1* 1* 1* / RPTSOL - Initialisation Print Output -'FIP=2' 'EQUIL' / NOECHO Liquid destination stage default (=0) implies the next stage for all except the last stage, and the stock tank for the last stage Vapour desintation stage default (=0) accumulate with the stock tank or filed separator vapor FIELDSEP - Field Separator -1 210 594.5 / 210 304.5 / 210 22 / 60 14.7 / / SUMMARY NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\SUMMARY.INC' / HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 97 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate SCHEDULE NOECHO INCLUDE 'INCLUDE\VFPPROP.INC' / INCLUDE 'SCHEDULE\UM05-30_4WH_4W_D.SCH' / END HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 98 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate PHỤ LỤC 3: CẤU TRÚC TẬP TIN SCHEDULE - Schedule Schedule Section (SCHEDULE) Data Section Version 2009.1 Sep 24 2009 - FIELD UNITS SIMULATION START DATE 'OCT' 2012 TUNING 365 0.1 1* 0.3 2* 0.75 / 4* 10 / 12 25 3* 1E6 / RPTRST BASIC=2 PRES SOIL SGAS / DATES 'APR' 2013 / / SWINGFAC 1.15114943453127 1.15104746856478 0.851149434531267 0.851112355998 0.851149434531267 0.851112355998 0.851149434531267 0.851149434531267 1.151112355998 1.15114943453127 1.151112355998 1.15114943453127 1.15114943453127 1.15104746856478 0.851149434531267 0.851112355998 0.851149434531267 0.851112355998 0.851149434531267 0.851149434531267 1.151112355998 1.15114943453127 1.151112355998 1.15114943453127 / WELSPECS WELL GROUP I J REF DEPTH PHASE 'HT_A1' 'HT-WHP' 50 35 9627.6 'GAS' 7* / 'HT_B1' 'HT-WHP' 71 49 9688 'GAS' 7* / 'HT_C1' 'HT-WHP' 27 105 9532.8 'GAS' 7* / 'HT_D1' 'HT-WHP' 52 130 9505.5 'GAS' 7* / / COMPDAT 'HT_A1' 42 38 'OPEN' 1* 0.708 5* / 'HT_B1' 69 58 10 13 'OPEN' 1* 0.708 5* / 'HT_C1' 30 100 'OPEN' 1* 0.708 5* / 'HT_C1' 30 100 10 13 'OPEN' 1* 0.708 5* / 'HT_D1' 52 130 10 13 'OPEN' 1* 0.708 5* / / WCONPROD 'HT_A1' 'OPEN' 'GRAT' 2* 25000.000 3* 643.000 6* / 'HT_B1' 'OPEN' 'GRAT' 2* 18000.000 3* 643.000 6* / HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 99 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate 'HT_C1' 'HT_D1' 'OPEN' 'OPEN' 'GRAT' 2* 12000.000 3* 643.000 6* / 'GRAT' 2* 10000.000 3* 643.000 6* / / GASBEGIN GASMONTH APR Y / GASEND GASPERIO 33000 1* 'Y' 3* 0.1 / GASBEGIN GASMONTH OCT Y / GASEND GASPERIO 15 12 33000 1* 'Y' 3* 0.1 / END OF SIMULATION HV: Nguyễn Minh Viễn CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 100 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN MINH VIỄN Ngày, tháng, năm sinh: 27/08/1985 Nơi sinh: An Giang Địa liên lạc: 46/8 Liên khu 10-11, P Bình Trị Đơng, Q Bình Tân, Tp HCM QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Thời Bậc Chuyên ngành gian đào tạo 09/2003 Khoan & Khai – Đại học thác Dầu Khí 04/2008 09/2008 Kỹ thuật Khoan – – Cao học Khai thác & Cơng 04/2011 nghệ Dầu Khí Khoa – Trường Bằng cấp Khoa Kỹ thuật Địa chất & Dầu Khí – Trường ĐH Bách Khoa, Kỹ sư ĐHQG Tp.HCM Khoa Kỹ thuật Địa chất & Dầu Thạc Khí – Trường ĐH Bách Khoa, sĩ ĐHQG Tp.HCM QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC: Thời gian Chức danh 06/2008 đến Kỹ sư công nghệ HV: Nguyễn Minh Viễn Công ty XNLD Vietsovpetro Nơi cơng tác Giàn nén khí trung tâm CBHD: TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam ... tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate TĨM TẮT Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng xảy q trình khai thác mỏ khí – condensate. .. 18 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate luận kết mơ nhằm làm rõ tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng trình khai thác. .. TS Mai Cao Lân TS Dương Danh Lam 33 Hiện tượng tích tụ condensate vùng cận đáy giếng & chiến lược nâng cao khả khai thác vỉa khí - condensate Hình 8: Phân bố tích tụ condensate ba vùng vỉa[ 21]