كليدواژه :
مدل شبه سه بعدي , PKN , هندسه ي بهينه ي شكاف , طراحي يكپارچه شكاف هيدروليكي
چكيده فارسي :
در حدود 10 سال پیش، مفهومی تحت عنوان طراحی یكپارچهی شكاف هیدرولیكی ( UFD ) به عنوان روشی جامع
جهت بهینه سازی هندسهی فیزیكی چاه به منظور دستیابی به بالاترین میزان بهره دهی مخزن ارائه گردید. در این روش با
تعریف عدد پروپانت به عنوان یك پارامتر همبستگی، میتوان بیشینهی ضریب بهره دهی بدون بعد مخزن DJ را در ضریب
هدایت پذیری بهینهی شكاف ( fDC) بدست آورد. سپس میتوان طول و عرض شكاف را با ثابت و معلوم در نظر گرفتن ارتفاع
شكاف، محاسبه نمود. به هر حال، ارتفاع شكاف در طول شكاف ایجاد شده ثابت نمیباشد و نمیتوان در طراحی عملیات
شكاف هیدرولیكی آن را ثابت فرض نمود. این تغییرات ارتفاع شكاف در طول شكاف ایجاد شده به مقدار زیادی به فشار
خالص شكاف )و بالعكس( وابسته است.
در این مقاله به منظور طراحی عملیات شكاف هیدرولیكی در چاههای نفت و گاز روشی معرفی شده است كه ارتفاع
شكاف را به مقدار فشار خالص شكاف مرتبط میسازد. در این روش، به ازای هر میزان فشار خالص شكاف در نظر گرفته
شده، ارتفاع شكاف با توجه به جرم پروپانت و تراوایی مخزن و پروپانت، كه با عدد پروپانت نشان داده میشود، تعریف می-
گردد. با تركیب نمودن یك مدل انتشار شكاف مانند مدل PKN و در نظر گرفتن تغییرات ارتفاع شكاف، میتوان میزان فشار
خالص اولیه را محاسبه و آن را با مقدار اولیهی در نظر گرفته شده مقایسه نمود و این كار را تا همگرا شدن فشار خالص
شكاف تكرار مینماییم. علاوه بر این، در این مقاله ضمن ارائهی الگوریتم بهینه جهت طراحی شبه سهبعدی عملیات شكاف
هیدرولیكی و ارائهی معادلات كاربردی آن، اهمیت بهرهگیری از روش شبه سه بعدی در طراحی عملیات شكاف هیدرولیكی
نیز بیان میگردد.
چكيده لاتين :
About 10 years ago was introduced the concept of Unified Fracture Design (UFD) as a coherent way to size the fracture geometry for the expressed purpose to physically optimize the well performance. We used the proppant Number as a correlating parameter, which in turn provided the maximum dimensionless productivity index (JD) which corresponds to the optimum dimensionless fracture conductivity, CfD. Once the latter is determined, the fracture dimensionless, fracture length and width are set.
If one assumes the fracture height is known and constant then the calculation is simple and 2D fracture propagation model can be used. However, fracture height is not constant throughout the fracture and it cannot be considered constant during execution, depending greatly on the net pressure and vice versa.
We are presenting here an iterative procedure where the fracture height is related to the net pressure. In the procedure, for any assumed net pressure, the fracture height, along with the mass of proppant and the permeabilities of the reservoir and the proppant, lead to the Proppant Number which in turn determines the desire length and width. A fracture propagation model, such as PKN geometry for lateral growth, coupled whit a changing fracture height, leads to the calculation of the net pressure which is compared with the one assumed. Convergence of the assumed and calculated net pressure is what is sought.
Also, in this paper we contributed an algorithm for designing a pseudo 3D model. In addition, we point the importance of the p-3D in a large array of reservoirs