Projektiranje razrade ležišta ugljikovodika

Osnovni podaci

ECTS: 5.0

Nositelj: dr. sc. izv. prof. Domagoj Vulin dipl. ing.

Izvođač: asistent Lucija Jukić mag. ing. petrol.

Prijava ispita: Studomat

E-učenje: Merlin

Engleski jezik:

Detaljne informacije

VRSTA NASTAVEUKUPNO
Auditorne vježbe30
Predavanja30
 

Opis predmeta: Cilj:
Naučiti metode predikcije iscrpka iz ugljikovodičnih ležišta korištenjem ležišno inženjerskih metoda (numerička simulacija, statistička obrada podataka, proračuni mješivog i nemješivog istiskivanja)

Minimalni ishodi učenja:
1. Znati koji je potreban set podataka za određene proračune tj. ležišno-razradne metode
2. Znati najpopularnije proračune iscrpka tj. usporedbi historijata iscrpka
3. Znati (statistički) pripremiti podatke za ležišno inženjerske proračune
4. Poznavati postupak izrade ležišnog simulacijskog modela (SENSOR, Schlumberger ECLIPSE)
5. Usklađivanje pojedinih mjerenih ili bilježenih podataka s proračunskim tj. simulacijskim modelom


Predavanja
P1. Pregled metoda predikcije ponašanja ležišta
P2. Statistička obrada podataka propusnosti, poroznosti, relativne propusnosti, kapilarnog tlaka za analitičku i simulacijsku primjenu. Mogući izvori podataka (laboratorijska mjerenja, koelacije, obrađeni laboratorijski podaci, podaci vezani uz historijat proizvodnje)
P3. Primjer numeričkog proračuna za prijenos topline u dvodimenzionalnom sloju
P4. Teorija numeričkog proračuna protjecanja
P5. Primjer numeričkog proračuna protjecanja u dvodimenzionalnom modelu.
P6. Primjer numeričkog proračuna protjecanja u dvodimenzionalnom modelu.
P7. Primjer numeričkog proračuna za tlak u dvodimenzionalnom modelu.
P8. Struktura simulacijskog modela u modernim ležišnim simulatorima - potrebni setovi podataka
P7. Struktura simulacijskog modela u modernim ležišnim simulatorima - primjer u ECLIPSEu
P8. Struktura simulacijskog modela u modernim ležišnim simulatorima - primjer u SENSOR simulatoru
P9. Inicijalizacija simulacijskog modela (usklađivanje početnog stanja zasićenja i tlakova simulacijskog modela s predviđanim tj. mjerenim podacima)
P10. Usklađivanje povijesti proizvodnje i simulacijskog modela - primjer usklađivanja simulacijskog modela s proračunom Muskatovom metodom proračuna iscrpka
P11. Translacija laboratorijskih podataka na razinu ležišta - simulacija tj. usklađivanje simulacijskog modela s laboratorijskim mjerenjem relativne propusnosti
P12. Projekt: razrada simulacijskog modela na temelju inicijaliziranog ležišnog modela i zadanih podataka o proizvodnji
P13. Projekt: isplativost pojedinog scenarija simulacije - odabir najefikasnijeg modela, tj. onog koji uz najmanji broj bušotina u optimalnom vremenu daje najveći iscrpak
P14. Stohastički pristup predikcije podataka koji nisu dostupni za model - rafiniranje mreže modela na velik broj ćelija.
P15. Osnove mješivog protjecanja, tercijarne metode. Primjer primjene tzv. compositional modela, usporedba s dosadašnjim izrađenim (black oil) simulacijskim modelima.

V1. Uvod. Ponavljanje proračuna materijalnog uravnoteženja u ležištu - pokazni primjer Craigovog proračuna s više bušotina.
V2. Ponavljanje pojmova i podataka vezanih uz dinamički opis ležišta I - petrofizikalni parametri
V2. Pojmovi i podaci vezani uz dinamički opis ležišta I - pVT parametri (tablice ili jednadžbe stanja)
V3. Proračun prostorne raspodjele topline na temelju Laplaceove jednadžbe.
V4. Primjer jednadžbe lijevih, desnih i centralnih konačnih razlika za račun protoka između dva elementa.
V5. Numeričko rješavanje pada tlaka u 2D modelu (MS Excel) I
V6. Numeričko rješavanje pada tlaka u 2D modelu (MS Excel) II
V7. Priprema podataka za ležišni simulator - usporedba ulazne strukture podataka u simulatoru Schlumberger Eclipse i CoatsEngineering SENSOR.
V8. Simulacija jednostavnog primjera modela u Eclipseu - prikaz rezultata (pad tlaka u vremenu, proizvodnja, dnevna proizvodnja, zasićenja u 3D prostoru, promjene tlaka u 3D prostoru)
V9. Simulacija jednostavnog primjera modela u SENSORu - prikaz rezultata (pad tlaka u vremenu, proizvodnja, dnevna proizvodnja)
V10. Izrada blok modela u Eclipseu i usporedba s proračunom materijalnog uravnoteženja izrađenim u sklopu kolegija Razrada ležišta ugljikovodika
V11. Izrada blok modela u SENSORu i usporedba s proračunom materijalnog uravnoteženja izrađenim u sklopu kolegija Razrada ležišta ugljikovodika
V12. Usklađivanje parametara ležišnog simulatora s proračunom materijalnog uravnoteženja - segmentirani model, definiranje promjena propusnosti, heterogenost
V13. Seminarski zadatak (poopćavanje podataka, usklađivanje modela s Craigovim proračunom, usklađivanje s Buckley-Leverettovima proračunom itd.).
V14. Promjena rezolucije ležišnog modela - primjeri utjecaja numeričke pogreške na rezultat.
V15. Statistička kvantifikacija heterogenosti i primjena na ležišni model s velikim brojem simulacijskih ćelija. Razine definiranja modela, jednostavan primjer poopćavanja podataka (upscaling)

OBVEZE STUDENTA:
Uvjeti za potpis su redovito pohađanje nastave (2 dozvoljena izostanka).

NAČIN POLAGANJA ISPITA, OCJENJIVANJA I VREDNOVANJA RADA STUDENATA:
Ispit se sastoji od usmenog ispita koji se polaže nakon rješenog seminarskog problemskog zadatka predanog na vježbama. Kako je svaki seminarski zadatak jedinstvenog karaktera (drugačiji tip zadatka za svakog studenta) i rješava se daleko više vremena (više od 10 sati) od onog u kojem se odvija ispit (a time i pregledava), 66% ocjene čini seminarski zadatak. Seminarski zadatak se sastoji od jasno pisanog izvještaja i radnih proračunskih, ulaznih te rezultantnih datoteka te su određeni postoci za svaku razinu rješenja seminara.

 

Literatura:

Nastava

3. semestar - obvezni predmet studija Opće naftno rudarstvo