Table of Contents
הקדמה: התפקיד המשויך של ניתוח קלון
ניתוח קלון (DCA) היה אבן הפינה של תחזית הייצור והערכה של מילואים בתעשיית הנפט במשך עשרות שנים.כוחו נמצא בפשטות שלה: על ידי התאמת פונקציה מתמטית לנתונים ייצור היסטוריים, מהנדסים יכולים לתכנן את שיעורי העתיד ובסופו של דבר להעריך את האתגרים המורכבים של FLT:0Estimated Recovery (EUR)FLT:1 של טוב, עם זאת, הרחבה מהירה של תרגיל אופקית ומדליקומיתה יעילה במיוחד עבור מודלים מורכבים אלה, אשר לעתים קרובות סימולציה גבוהה מאוד, אשר מחקה של מחזורית מתקדם של מודלים מתקדמים, אשר באופן מדויק של מודלים מתקדמים, אשר לעתים קרובות.
מימון של ניתוח דצמבר
לפני ההתבוננות במורכבות של ההשלמה המודרנית, חשוב לבחון מחדש את המודלים הבסיסיים שתחת כל העבודה DCA. גישות קלאסיות אלה עדיין בשימוש נרחב, לעתים קרובות כנקודת התחלה או בסיס להשוואה עם טכניקות מתקדמות יותר.
שלושת המודלים הקלאסיים
משפחת ארפס (Arps Family of Dec עקומות), שפורסמה לראשונה בשנת 1945, נותרה המסגרת הנפוצה ביותר.המודלים הללו מתייחסים לשיעור הירידה לקצב הייצור, והם מוגדרים על ידי פרמטר אחד, ה-FLT:0.
- (ב) [15] ,0) ירידה שנתית (FLT:1bject:2=0): FLT 3: 3 ירידה של אחוז קבוע זמן ליחידה.מודל זה הוא הפשוט ביותר, והוא לעתים קרובות מתאים לבארות בזרם מבוקר גבול (מצב יציב) הוא מייצר הערכה שמרנית ביותר.
- (ב) [ה][דרוש מקור]] [ב]] [ה]] [ה] [ה]][דרוש מקור]] [ה]]] [ה[[המאה ה-20]], ו[ה[[המאה ה-20]],]], ו[[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]
- (ב) [ה]הדרות ההארמונית (FLT:1ibbjectFLT:2= 1): ⁇ FLT 3: A מקרה מיוחד של ירידה היפרבולית שבה שיעור הירידה הוא פרופורציה ישירות לשיעור הייצור.מודל זה נדיר יחסית בפועל, אך יכול להיות שימושי עבור בארות עם זנבות ארוכים ומפוזרים מאוד.
למה DCA Matters
למרות עליית סימולציה של מאגרים מתוחכמים יותר, DCA נותר בשימוש נרחב בשל דרישות הנתונים הנמוכות ויעילות החישובית שלו.עבור תיק יחיד או תיק של מאות בארות, DCA מספקת שיטה מהירה, חוזרת על עצמה עבור (FLT:0production חיזוי FLT:1, FLT:2reserve סיווג 3 (התפר, סביר, אפשרי), והערכה גבוהה יותר, 4FLTs) לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, הקריטריונים רבים של איכותו של LT5 LT5 LT5, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, ההסתברות גבוהה יותר, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, באופן קבוע, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, ההסתברות גבוהה יותר, לעומת זאת, ה-4% של
מדוע Horizontal ו- Multi-Stage Fractured Wells שונים
בארות Horizontal הושלמו עם שלבים שבר הידראוליים מרובים מציגות התנהגות ייצור השונה באופן משמעותי מהנחות ניתוח Arps קלאסי בסיסי.הבנת ההבדלים הללו חיונית לבחירת הגישה האנליטית הנכונה.
Wellbore Geometry ו- Reservoir Contact
(ב) ניתן להגיע לאורכו של אלפי מטרים, וכל שלב שבור פותח אזור חדש, דיסקרטי של המאגר.גאומטריה זו מייצרת FLT:0 לינארי זורם FLT:1 מהמטריקס אל הפנים השבורות, ולא דפוס זרימה קורנל האופייני למשטר זרימה אנכית.
רשתות מורכבות
fracturing רב-שלבי אינו יוצר רק שבר אחד של פלאר בכל שלב.בצורות רבות - במיוחד פצלים ואבני חול מתוחות - הגירוי יוצר שבר חד-פעמי:0complex, רשת שבורה המחוברת הדדית (FLT:1) עם התנהגות שונה, אוריינטציה וספא.הגנטיות הזו מובילה ל ניקוז גבוה מאוד, עם כמה שברים יותר מאשר שלב שלם של החיים, דרך מעברים רבים, דרך החיים.
המונחים: law heterogeneity
רב-שבר אופקי טיפוסי ינסה רצף של משטרי זרימה:
- (FLT:0) זרימת הליניטריים של השברים: FLT:1 הפקה נשלטת על ידי רשת השברים עצמה, עם שיעורים ראשוניים גבוהים וירידה מהירה.
- (ב) עיין:0) ,5 ⁇ : 1 (ב) לאחר שרשת השבירה מרוקן, זרם מן הממטריקס אל השברים הופך למנגנון הדומיננטי.
- (ב) שטף:0) זרם טרנספורמטיבי: 1 כלחץ מתווה עמוק יותר לתוך המאגר, משטר זרימה עשוי לעבור לעבר התנהגות פסאודו-אדרית או מורכבת לינארית.
- (ב) ,0) זרם מחוספס: ⁇ 1 (באחרית הימים), אם טוב מרוקן את נפח הסלע הממריץ שלו (SRV), הוא עשוי להגיע לזרם מוצלב, אך לעתים קרובות לא ניתן לראות זאת בתוך החיים הכלכליים של הטוב.
מכיוון שמודלים של Arps הקלאסיים מניחים משטר זרימה יחיד קבוע (זרימה נשלטת על ידי חיילים), הם מתאימים במידה גרועה לבארות שמבזבזות את רוב חייהם בזרימה ליניארית טרנסית.
אתגרים עם DCA מסורתי ב-Complex Wells
החלת מודלים ארפים קלאסיים לבארות מרובות-שבר אופקית מובילה לעתים קרובות לשגיאות חיזוי משמעותיות, במיוחד בהערכה מוגזמת או בהערכה מוגזמת של ייצור עתידי.
התנהגות לא אחראית
(הופנה מהדף "החוק הרב-פר" (Horizon:0 Power-law Deceral-law DecFLT) 1 (בתקופת זרימת הזמן) הוא בעל השפעה אקספונסיבית או נמוכה:2bventFLT 3:2bjectic Model, הנתונים המוקדמים של התקופה הם מתאימים היטב, אך התחזית לטווח ארוך היא פסימיסטית מדי (מהפכה) או אופטימית מדי (ראומית:
קידוד נתונים ו- Artifacts
אירועים תפעוליים כגון שינויים חנק, חסימת עבודה, והתערבות טובה ליצור (FLT:0) transientsentissveFLT:1 בנתונים הייצור.אירועים אלה יכולים לטשטש את המגמה הבסיסית של הירידה להוביל למודל גרוע מתאים אם לא מטופל כראוי.
Multi-Phase Flow Complications
במובנים אופקיים רבים, במיוחד במחזות פצלי פצלי נזירים עשירים בנוזלים, הנפט והמים בו זמנית.שיעורים היחסיים של השלבים הללו משתנים לאורך זמן, וכל שלב עשוי לעקוב אחר התנהגות ירידה שונה.מודל DCA החל ייצור נוזלי הכולל עשוי להסוות חשובות משלבים בודדים, מה שמוביל לשגיאות בהערכה כלכלית.
מודלים מיוחדים ל- Horizontal ו- Multi-Frac Wells
כדי לטפל במגבלות ניתוח ארפס קלאסי, כמה מודלים של ירידה מיוחדת פותחו בשני העשורים האחרונים.מודלים אלה נועדו במיוחד לטפל בזרימה ליניארית טרנסיבית ורשתות שבר מורכבות האופייניות להשלמה המודרנית.
מודל Power-Law Exnential (PLE)
Proposed על ידי Ilk ועמיתיו (2008), מודל PLE הוא פונקציה אקספוננציאלית ארבע-פרמטר שיכול ללכוד הן זמניות זמניות זמניות והן מאוחר-זמן-זמן-זמן-דו-דו-דו-דו-גבול, יש מודל של ירידה מתמשכת ו הוכח לספק התאמה מצוינת למגוון רחב של בארות לא קונבנציונליות.זה שימושי במיוחד עבור בארות המציגות תקופה ארוכה של זמן ליניארי לפני המעבר להפחתה מהירה יותר.
מודל Exnential (SEPD)
המודל הממתיח של Exnential (SEPD) שהוצג על ידי Valkó ו- Lee (2010), הוא כלי חזק נוסף.זה מבוסס על קצב ירידה מיידית תלוי בזמן, הוכח להיות חזק אפילו עם נתונים רועשים.מודל SEPD יש בסיס פיזי בזרימת נוזלים באמצעות מדיה heterogeneous והוא גמיש מאוד.זה לעתים קרובות מספק התאמה טובה יותר מאשר PLE עבור טוב עבור שברים חזקים עם רשת heterogenity חזקה.
מודל דונג
המודל Duong, שפותח במיוחד עבור בארות גז פצלי, מבוסס על התבוננות כי בארות רבות שאינן קונבנציונליות לעקוב אחר מערכת יחסים של חוק כוח בין קצב לבין ייצור מצטבר.זה יעיל במיוחד עבור בארות שעדיין נמצאים במשטר הזרימה ליניארי transient ועדיין לא הגיעו לזרימה של הגבול-דו-דו-דוונג מניבה לעתים קרובות הערכות גבוהות מאוד, כי זה פרויקטים של ירידה ממושכת של משתמשים, זהירה - חייב להיות זהיר - אם יש צורך לשנות את העודף גבוה יותר.
מודלים של צמיחה לוגי
ניתוח צמיחה לוגיסטי, בעוד פחות נפוץ, לוקח גישה שונה על ידי מודל הייצור המצטבר כתפקוד של זיגמאיד של זמן. מסגרת זו באופן מפורש עבור מחיקת המשאבים הניתנים לשחזור יכול לספק תחזית פיזית יותר מציאותית במקרים מסוימים. זה שימושי במיוחד עבור בארות כי הם קרובים להגיע ההתאוששות האולטימטיבית שלהם, שבו שיעור הייצור הוא מרתיע לעבר אפס באופן מחויב.
השוואה של מודלים
לא מודל יחיד הוא עליון אוניברסלית.המודל האופטימלי תלוי במשטר הזרימה, איכות הנתונים, ואת המאפיינים הספציפיים של טוב. בפועל, מהנדסים לעתים קרובות להתאים מודלים מרובים ולהשתמש בטווח של תוצאות כדי לכמת FLT:0forecast אי הוודאותFLT:1 עבור רב-שבר אופקית, מודל PLE ו SEPD נוטה להיות אמין ביותר כאשר הוא עדיין יעיל, בעוד מודל DV2 שימושי עבור בסיס מוגבל (Facted) עם בסיס נתונים מוגבל.
זרימת עבודה מעשית לניתוח דצמבר של Horizontal Wells
החלת DCA ביעילות לבארות מורכבות דורש זרימת עבודה מובנת מעבר פשוט להתאים עקומה לנתונים.
הכנת מידע ושליטה איכותית
איכות התחזית מוגבלת ישירות על ידי איכות נתוני הקלט לפני שמתחילים מודלים, יש לנקות את נתוני הייצור:
- להסיר תקופות של השהות ו transients תפעוליים באופן ידני או אלגוריתמי.
- דגלים חשודים בנתונים (למשל, מחירים שליליים, קפיצות פתאומיות) לסקירה.
- המרת לשיעור חד-פעמי (למשל, BOE) אם זרימת ריבוי-phase קיימת, או לנתח כל שלב בנפרד.
- החל מסנן חלק כדי להפחית את הרעש תוך שמירה על המגמה הבסיסית.
שלב הסגמנטציה
מכיוון שמשטר הזרימה מתפתח לאורך זמן, לעתים קרובות מועיל לפצח את החיים של באר לשלבים נפרדים.לדוגמה, שישה-12 החודשים הראשונים של הייצור בבאר אופקית ישקף בעיקר זרימה ליניארית טרנסית, בעוד שהנתונים מאוחרים יותר עשויים לכלול זרימה או זרימה של מעבר גבול.מודלים נפרדים DCA ניתן ליישם בכל שלב, עם שיטה עקבית לשינוי מחיזוי אחד למשנהו.
בחירת מודל והתאמה
(ב) לפחות שניים או שלושה מהמודלים המיוחדים (למשל, PLE, SEPD, Duong) לכל פלח. השתמש באמצעים סטטיסטיים כגון FLT:0;0) Akaike Information Criterion (AIC)FLT:1 או FLT:2Bayesian Information Criterion (BIC) 3LT) כדי להשוות את הטוב של הסגולה לדגם חזותי שווה ערך (לא צריך להיות בעל ערך) בין המודל המאפיין חשוב של בדיקה).
חיזוי ותיקון
[ה] אין חיזוי מלא ללא טווח אי ודאות. השתמש בהרכב של מודלים, יחד עם ניתוח רגישות על פרמטרים מרכזיים (למשל, FLT:0bibph 1 במודלים היפרבוליים, FLT:2 ⁇ FLT 3:2 ⁇ FLT 3 ב SEPD), כדי ליצור מגוון של פרופילי ייצור עתידיים אפשריים.
דוגמה: A Horizontal Multi-Frac Well in the Eagle Ford
שקול שמן אופקי היטב בפצלי העיט פורד השלים עם 27 שלבים שברים.הבאר המיוצר במשך 60 חודשים, עם שיא ראשוני חזק ואחריו ירידה תלולה יחסית במהלך השנה הראשונה, וירידה הדרגתית יותר לאחר מכן. Arps האקספוננציננציאלית הקלאסית מתאים ל-12 החודשים הראשונים של הנתונים היה מזלזל קשות בייצור המצטבר של 5 שנים, כי טוב נשאר זרם ליניארי.
שילוב עם Reservoir Simulation ו- Digital Twins
בעוד DCA הוא כלי עמיד חזק, הדיוק והאמינות שלו יכול להיות משופר באופן משמעותי על ידי שילוב זה עם טכניקות אנליטיות וסימולציה אחרות.
סוללות עבודה היברידיות
גישה היברידית משתמשת DCA ככלי סינון ראשון עבור תיק גדול של בארות, ולאחר מכן חלה סימולציה מפורטת של מאגר מספריים לכדי תת-קבוצה של בארות ייצוגיות כדי לעגל שבר ופרמטרים ממטריקס.התובנות מסימולציה - כגון חצי אורכי, התנהגותיות, ו-SRV - ניתן להאכיל בחזרה למודל של פיסיקה-קו-קו-סי.A, שיפור האמינות המהימנות של התחזיות לתחזיות.
יישומים דיגיטליים
בשנים האחרונות, הטכנולוגיה של תאום דיגיטלי (FLT:0) דיגיטלית של תאום תאום תאום (0) החלה להפוך את תחזית הייצור. תאום דיגיטלי הוא מודל דינמי, מונע נתונים של טוב פיזי, אשר לומד באופן רציף מהנתונים בזמן אמת חיישן נתונים.עבור בארות מרובות-שבר אופקי, תאום דיגיטלי יכול לשלב DCA כאחד ממנועי האנליטי שלה, יחד עם סימולציה, אלגוריתמים, למידה, מודלים כלכליים וטכנולוגיים יכולים באופן אוטומטי לספק את ה-D.
שיטות טובות ביותר לניתוח מחודש
שיטות העבודה הטובות הבאות פותחו באמצעות ניסיון בתעשייה נרחב והם חיוניים לייצור תחזיות מבוססות DCA אמינות עבור בארות שבורות אופקיות ורב-שלביות:
- (ב) ,0) השתמש במודלים מרובים ולהשוות אותם.פי.פליי LT:1; אין מודל אחד שיתקן עבור כל התוספות.
- (ב) ,0) , עיין בנתונים באופן קפדני.
- (FLT:0) לצטט את הנתונים כאשר מתאים.FreaLT:1; אם כן, חוויות היטב שינוי במשטר זרימה, ניתוח טיפול, או עבודה, לטפל בתקופות טרום ופוסט-שבעט בנפרד.
- (ב) ,0) שילוב של מגבלות המבוססות על פיזיקה.FIRLT:1) השתמש במגבלות על התפלגות:2bjectFLT 3: במודלים של Arps או לאמת את שיעור הירידה לטווח ארוך נגד נכסים צפויים.
- (FLT:0) תחזיות עדכניות באופן קבוע.FLT:1 כפי שהנתונים החדשים מצטברים, להעריך מחדש את המודל המתאים.התנהגות הייצור יכולה להשתנות, ומודל שהיה אופטימלי ב-12 חודשים עשוי להיות תת-אופטימי ב -24 חודשים.
- (ב) כל תחזית מבוססת על סט הנחות על פעולות עתידיות, תנאי שוק והתנהגות מאגר.
מסקנה: עתיד ניתוח דצמבר ב-Complex Wells
ניתוח קלון נשאר כלי חיוני עבור תחזית הייצור, אפילו בארות להיות מורכב יותר.המפתח להצלחה עם בארות שבורות אופקיות ורב-שלביות הוא לנוע מעבר למודלים של Arps הקלאסיים ולחבק ארגז כלים רחב יותר הכולל מודלים מיוחדים כמו PLE, SEPD, ודוונג. מודלים אלה, בשילוב עם הכנת נתונים קפדניים, שלב, ואי ודאות, לאפשר מהנדסים לייצר תחזיות מדויקות של אינטגרציה דיגיטלית, וקידום סימולציה מתקדמת של אוטומציה.
(הופנה מהדף מונדיאל (FLT) , נא להתייעץ עם משאבים סטנדרטיים כמו ה- 1Society של מהנדסי נפט (SPE) Monograph SeriesFLT:2 או מאמרים טכניים על תחזיות לא קונבנציונליות של מאגר מידע (FLT 3: 1 פיטרו מסד נתונים) מוסיף גם מספק גישה למחקרים מצופים על מודלים של DCA עבור מודלים אופקיים, בעוד ש-FLT5 תומך יעיל ביותר עבור שיטות ייצור מתוחכמות גבוהה ביותר עבור שיטות מחקר יעיל ביותר.