Zeitschrift für Erdöl- und Umweltbiotechnologie

Abstrakt

Eine numerische Untersuchung des Temperaturprofils durch Kopplung eines speicherbasierten Diffusionsmodells mit der Energiebilanz während thermischer Überflutungen

Amjed Hassan M und Enamul Hossain M*

Die genaue Schätzung der Temperaturverteilung innerhalb eines Reservoirs, das einem thermischen Gewinnungsvorgang unterzogen wird, ist ein Schlüsselfaktor bei der Prozessgestaltung, dem Reservoirmanagement und der Produktionsprognose. Die thermischen und rheologischen Eigenschaften des Reservoirgesteins und der Fluide spielen eine bedeutende Rolle bei der Wärmeübertragung zwischen der Formationsmatrix und den fließenden Fluiden.

Die gedächtnisbasierte Diffusionsgleichung wird als Impulsbilanz implementiert, um die kontinuierliche Veränderung der Gesteins- und Flüssigkeitseigenschaften darzustellen und die Temperaturausbreitung während des thermischen Flutungsprozesses zu untersuchen. Dieses Modell wird mit einer kürzlich entwickelten Energiebilanzgleichung gekoppelt, um die verschiedenen Parameter zu untersuchen, die das Temperaturprofil beeinflussen. Eine numerische Lösung des gekoppelten mathematischen Modells wird für den Fall gleicher Gesteins- und Flüssigkeitstemperaturen präsentiert. Es wird angenommen, dass das Gestein die Flüssigkeitstemperatur augenblicklich erreicht, d. h., die Gesteins- und Flüssigkeitstemperaturen werden im gesamten Reservoir als gleich angenommen. Das Programm Matlab 7.10 wird zur Durchführung der Berechnung verwendet und liefert Temperaturprofile.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Kopplung des gedächtnisbasierten Diffusivitätsmodells mit der Energiebilanz zu vernünftigeren Temperaturprofilen während der thermischen Flutung führt. Die Verteilung der Reservoirtemperatur in Bezug auf Zeit und Entfernung kann durch Kopplung der gedächtnisbasierten Gleichung und des von Hossain et al. entwickelten mathematischen Tools geschätzt werden. Darüber hinaus kann der Schluss gezogen werden, dass die Flüssigkeitsgeschwindigkeit, die Zeit und die rheologischen Eigenschaften wichtige Auswirkungen auf die Temperaturverteilung im gesamten Reservoir haben. In Zukunft können die Ergebnisse der numerischen Lösung mit den Ergebnissen von Laborexperimenten integriert werden, um die Leistung des thermischen Flutungsprozesses vorherzusagen und das Reservoirmanagement besser zu verstehen.