Nghiên cứu tích hợp mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa và lòng giếng nhằm tối ưu hóa dự báo sản lượng các giếng khai thác khí - Condensate của mỏ Hải Thạch

THĂM DÒ - KHAI THÁC DẦU KHÍ  
TẠP CHÍ DẦU KHÍ  
Số 2 - 2019, trang 50 - 57  
ISSN-0866-854X  
NGHIÊN CỨU TÍCH HỢP MÔ HÌNH MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY  
TRONG VỈA CHỨA VÀ LÒNG GIẾNG NHẰM TỐI ƯU HÓA DỰ BÁO SẢN  
LƯỢNG CÁC GIẾNG KHAI THÁC KHÍ - CONDENSATE CỦA MỎ HẢI THẠCH  
Nguyễn Minh Quý1, Phan Ngọc Trung2, Ngô Hữu Hải3, Đặng Anh Tuấn3, Trần Vũ Tùng3, Phạm Trường Giang1, Phạm Chí Đức1  
1Viện Dầu khí Việt Nam  
2Tập đoàn Dầu khí Việt Nam  
3Công ty Điều hành Dầu khí Biển Đông  
Email: quynm@vpi.pvn.vn  
Tóm tắt  
Mỏ Hải Thạch (Lô 05-2, bể Nam Côn Sơn) là mỏ khí condensate có điều kiện địa chất rất phức tạp, với nhiệt độ và áp suất cao; tính  
chất đá chứa có sự thay đổi rất lớn giữa các tập và khu vực, quá trình ngưng tụ lỏng trong vùng cận đáy giếng và tích tụ lỏng trong lòng  
giếng… đã ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động khai thác. Nghiên cứu này đề xuất giải pháp tích hợp mô hình mô phỏng dòng chảy trong  
vỉa chứa (sử dụng phần mềm E300) và mô hình mô phỏng dòng chảy trong lòng giếng (sử dụng phần mềm Olga) để đánh giá khả năng  
và ảnh hưởng của quá trình ngưng tụ lỏng đến hoạt động khai thác của giếng, trên cơ sở đó tối ưu hóa dự báo sản lượng các giếng khai  
thác khí - condensate của mỏ Hải Thạch.  
Từ khóa: Ngưng tụ lỏng, mô phỏng vỉa chứa, mô phỏng trong lòng giếng, mô phỏng tích hợp, dự báo sản lượng, mỏ Hải Thạch.  
1. Giới thiệu  
Mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa và mô phỏng  
dòng chảy trong lòng giếng là 2 hiện tượng vật lý khác  
nhau nên chủ yếu được thực hiện riêng lẻ. Dòng chảy  
trong vỉa chứa là quá trình khuếch tán tuân theo định luật  
bảo toàn khối lượng và định luật Darcy. Dòng chảy trong  
lòng giếng tuân theo định luật bảo toàn động lượng.  
giếng và được kiểm soát toàn bộ bởi mô hình giếng. Trong  
quá trình mô phỏng, mô hình mô phỏng dòng chảy trong  
lòng giếng tạm thời cung cấp ranh giới áp suất tới mô  
hình mỏ và mô hình mỏ tính toán lưu lượng dòng chảy  
của mỗi pha tại mặt phân cách.  
Vì mô hình tích hợp chủ yếu được sử dụng để tính  
toán sự chuyển tiếp dòng - áp suất tức thời trong thân  
giếng và khu vực vỉa cận giếng, không cần thiết phải sử  
dụng toàn bộ mô hình vỉa chứa vì các vùng xa giếng khai  
thác trong vỉa chứa ít có ảnh hưởng đến sự chuyển tiếp  
dòng - áp suất tức thời trong thân giếng và khu vực vỉa  
cận giếng.  
Mô hình tích hợp được xây dựng bằng cách kết hợp  
mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa khu vực  
cận đáy giếng và mô hình mô phỏng dòng chảy đa pha  
trong lòng giếng. Nguyên tắc cơ bản để xây dựng mô  
hình tích hợp là mô hình mô phỏng vỉa chứa tính toán hệ  
số độ nhạy cho sản lượng khai thác trong đó có tính đến  
áp suất trong giếng đã được thiết lập sẵn từ mô hình mô  
phỏng dòng chảy trong lòng giếng. Tiếp theo, mô hình  
mô phỏng dòng chảy trong lòng giếng sử dụng hệ số độ  
nhạy này để giải ngược lại áp suất giếng mới. Hệ số độ  
nhạy được xuất ra từ ma trận Jacobian của mô hình vỉa  
cận đáy giếng tại bước lặp cuối cùng.  
Việc xây dựng mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa  
chứa sử dụng phần mềm Eclipse (E300) có khả năng mô  
phỏng đáng tin cậy quá trình ngưng tụ lỏng diễn ra trong  
vỉa chứa nhưng không mô phỏng được sự dịch chuyển và  
biến đổi của chất lưu đa pha trong lòng giếng (chất lưu  
đi vào trong giếng đều được coi như có khả năng lên tới  
miệng giếng). Với cách tính toán như vậy, E300 bỏ qua sự  
tương tác giữa 2 pha lỏng và khí trong lòng giếng. Trong  
thực tế nếu vận tốc dòng khí không đủ lớn thì sản phẩm  
lỏng sẽ không được nâng lên tới miệng giếng, mà đọng  
lại ở đáy giếng và có thể dẫn tới giếng dừng hoạt động.  
Mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa được  
xem xét như một phần tích hợp thêm (plugin) tới mô hình  
Trong khi đó, phần mềm Olga có đủ độ tin cậy trong  
mô phỏng dòng chảy trong giếng với khả năng tính đến  
Ngày nhận bài: 1/11/2018. Ngày phản biện đánh giá và sửa chữa: 1/11 - 19/12/2018.  
Ngày bài báo được duyệt đăng: 23/1/2019.  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
50  
PETROVIETNAM  
sự biến đổi tính chất và biến đổi pha của chất lưu do thay  
đổi áp suất, nhiệt độ dọc theo chiều dài thân giếng (từ  
khu vực nhiệt độ cao, áp suất cao lên khu vực nhiệt độ  
thấp, áp suất thấp). Phần mềm này có hạn chế cơ bản là  
không tính đến tính chất của chất lưu khi vào đáy giếng  
bị thay đổi do các quá trình xảy ra trong vỉa theo thời gian  
khai thác.  
phương trình IPR của vỉa chứa; thành phần và tính chất  
PVT của chất lưu; áp suất, nhiệt độ dọc theo chiều dài thân  
giếng.  
2. Xây dựng mô hình mô phỏng vỉa chứa và đánh giá  
động thái khai thác giếng HT-3P  
Mô hình mô phỏng vỉa chứa của 1 giếng (single well  
model) được xây dựng bằng phần mềm E300 để đánh giá  
quá trình giảm áp, sự thay đổi thành phần chất lưu… khu  
vực đáy giếng HT-3P. Các thống số này sẽ được sử dụng  
làm thông số đầu vào cho mô hình mô phỏng dòng chảy  
trong lòng giếng.  
Để khắc phục hạn chế của các phần mềm E300 và  
Olga, giải pháp tích hợp kết quả chạy mô hình mô phỏng  
dòng chảy đa pha trong vỉa chứa và mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong lòng giếng được nhóm tác giả nghiên  
cứu, sử dụng để đánh giá ảnh hưởng của hiện tượng  
ngưng tụ lỏng trong vỉa chứa cũng như trong lòng giếng  
mỏ Hải Thạch.  
2.1. Xây dựng mô hình mô phỏng vỉa chứa cho 1 giếng  
Cấu trúc ô lưới:  
Phương thức tích hợp 2 mô hình mô phỏng được sử  
dụng như sau: trước tiên xây dựng mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong vỉa chứa với các thông số dự báo về áp  
suất vỉa chứa, lưu lượng và thành phần chất lưu tại các  
thời điểm cần xem xét. Sau đó, các thông số này sẽ được  
chuyển thành dữ liệu đầu vào của mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong lòng giếng để tính toán lại lưu lượng chất  
lưu và khả năng nâng sản phẩm lỏng lên miệng giếng, từ  
đó dự báo thời điểm dừng giếng.  
Mô hình mô phỏng 20 × 20 × 4 với kích thước mỗi ô  
lưới 100ft × 100ft × 20ft. Thể tích của mô hình được tính  
toán để có độ lớn tương đương với vùng ảnh hưởng của  
giếng HT-3P theo kết quả thử vỉa. Để tăng độ chính xác  
cho kết quả mô phỏng, 2 cấu trúc ô lưới chia nhỏ (local  
grid refinement - LGR) được thiết lập ở vùng xung quanh  
giếng HT-3P. Cấu trúc LGR đầu tiên bao phủ vùng bán kính  
250ft quanh giếng với kích thước mỗi ô lưới 10ft × 10ft  
× 20ft. Cấu trúc LGR thứ hai bao phủ vùng bán kính 5ft  
quanh giếng với bán kính mỗi ô lưới 1ft × 1ft × 20ft. Cấu  
trúc ô lưới được thể hiện trong Hình 1.  
Quy trình cụ thể gồm 3 bước như sau: (i) xây dựng mô  
hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa sử dụng phần  
mềm E300; (ii) dự báo động thái khai thác sử dụng mô  
hình mô phỏng vỉa chứa đã khớp lịch sử; (iii) tại các thời  
điểm cần xem xét, sử dụng kết quả mô hình vỉa chứa làm  
số liệu đầu vào cho mô hình mô phỏng dòng chảy trong  
lòng giếng (sử dụng phần mềm Olga) và chạy mô hình.  
Các thông số tính chất vỉa chứa:  
Các thông số tính chất vỉa chứa như: áp suất ban đầu,  
tính chất thấm chứa, tính chất chất lưu được lấy từ giá trị  
thực tế khảo sát, đo đạc, phân tích thực tế của giếng HT-  
3P.  
Các dữ liệu cần phải cung cấp cho mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong lòng giếng gồm có: áp suất vỉa chứa;  
LGR2  
LGR1  
Hình 1. Cấu trúc ô lưới mô hình mô phỏng tầng MMF30 mỏ Hải Thạch  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
51  
THĂM DÒ - KHAI THÁC DẦU KHÍ  
Phục hồi lịch sử:  
Quá trình khớp lịch sử được  
thực hiện để bảo đảm mô hình  
mô phỏng phản ánh đúng các  
động thái khai thác của vỉa. Để  
khớp lịch sử, các thông số về độ  
thấm và chỉ số năng suất giếng  
được hiệu chỉnh. Kết quả khớp  
lịch sử được thể hiện trong Hình  
2, đảm bảo độ tin cậy về khả  
năng dự báo của mô hình.  
2.2. Kết quả mô phỏng dòng  
chảy trong vỉa chứa  
Sau khi mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong vỉa chứa (tầng  
MMF30) mỏ Hải Thạch đã được  
khớp lịch sử, mô hình được chạy  
tiếp cho đến hết năm 2036 để dự  
báo động thái khai thác giếng  
HT-3P. Các thông số khống chế  
trong giai đoạn dự báo gồm có:  
áp suất đáy tối thiểu: 800psia;  
lưu lượng khí tối đa: 3390,21  
nghìn ft3/ngày.  
(a) Lưu lượng khí  
Với các thông số trên, kết  
quả dự báo động thái khai thác  
được thể hiện trong Hình 3. Theo  
kết quả dự báo, giếng HT-3P  
có thể được khai thác đến cuối  
năm 2036 mặc dù áp suất vỉa đã  
xuống rất thấp (~1000psia). Dự  
báo này có xu hướng lạc quan  
và cần được kiểm chứng lại bằng  
phần mềm Olga vì nhiều khả  
năng vận tốc khí quá thấp để  
có thể nâng sản phẩm lỏng lên  
miệng giếng.  
(b) Lưu lượng condensate  
3. Tích hợp mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong vỉa chứa với  
mô hình mô phỏng dòng chảy  
trong lòng giếng, chính xác  
hóa dự báo sản lượng khai thác  
Việc tích hợp được thực hiện  
bằng cách sử dụng kết quả mô  
hình mô phỏng dòng chảy trong  
vỉa chứa làm thông số đầu vào  
(c) Áp suất đáy  
Hình 2. Kết quả khớp lịch sử giếng HT-3P  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
52  
PETROVIETNAM  
cho mô hình mô phỏng dòng chảy  
trong lòng giếng được xây dựng bằng  
phần mềm Olga.  
Xây dựng mô hình mô phỏng dòng  
chảy trong lòng giếng  
Mô hình mô phỏng dòng chảy  
trong lòng giếng được xây dựng với  
quỹ đạo thực tế của giếng HT-3P (Hình  
4). Các thông số quan trọng như hệ số  
trao đổi nhiệt được sử dụng dựa trên  
thông số vật liệu ống chống và ống  
khai thác để mô phỏng sự tổn hao  
nhiệt độ theo thân giếng phù hợp với  
thực tế khai thác.  
Hình 3. Dự báo động thái khai thác giếng HT-3P  
Sau khi đã xây dựng được mô hình  
giếng, tính chất hệ chất lưu ban đầu  
và các thông số ban đầu như: nhiệt  
độ, áp suất đáy giếng được lấy từ kết  
quả đo đạc, thử vỉa để chạy phục hồi  
lịch sử khai thác. Các thông số được  
mô hình tính toán để phục hồi lịch sử  
gồm: áp suất đáy giếng, áp suất miệng  
giếng, nhiệt độ miệng giếng, lưu lượng  
dòng và tỷ số khí - lỏng… nhằm đảm  
bảo mức độ phù hợp giữa mô hình mô  
phỏng và động thái thực tế của giếng  
cũng như đảm bảo mức độ tin cậy  
trong các đánh giá, dự báo trong tương  
lai (Bảng 1).  
Miệng giếng  
Miệng giếng  
Hình 4. Sơ đồ cấu trúc và quỹ đạo giếng HT-3P trên phần mềm Olga  
Bảng 1. Kết quả khớp thông số mô hình và thực tế khai thác của giếng HT-3P  
Kết quả phục hồi lịch sử tốt (Bảng  
1) đã chứng tỏ mô hình đủ độ tin cậy để  
chạy các phương án dự báo. Các tham  
số sau đây được lấy từ kết quả chạy mô  
hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa  
chứa để làm thông số đầu vào trong  
mô hình mô phỏng dòng chảy trong  
lòng giếng để chạy dự báo:  
Thực tế khai thác  
(Quý 1/2015)  
Thông số so sánh  
Mô hình giếng  
Lưu lượng khai thác khí (triệu ft3/ngày)  
Tỷ số khí dầu CGR (thùng/triệu ft3)  
Áp suất miệng giếng (bar)  
2
120  
95  
1,9 - 2  
105 - 120  
92 - 95  
Áp suất đáy giếng (bar)  
155  
148 - 153  
Bảng 2. Sự biến thiên các đại lượng của phương trình IPR giếng theo thời gian  
Thời gian  
1/1/2016  
1/1/2017  
1/1/2018  
1/1/2019  
1/1/2020  
1/1/2021  
1/1/2022  
1/1/2023  
1/1/2024  
1/1/2025  
1/1/2026  
qg (nghìn ft3/ngày) PR (WBP9, psia)  
Pwf (psia)  
2657,1  
2070,2  
1323,9  
800,0  
800,0  
800,0  
800,0  
800,0  
C
Phương trình quan hệ lưu  
lượng - giảm áp trong vỉa IPR (Inflow  
Performance Relationship)  
3390,2  
3390,2  
3390,2  
2990,6  
2125,2  
1544,1  
1151,8  
879,7  
5241,5  
4433,1  
3680,2  
2983,8  
2476,1  
2120,4  
1864,0  
1672,2  
1525,3  
1410,2  
1 318,2  
0,166  
0,221  
0,288  
0,362  
0,387  
0,400  
0,406  
0,408  
0,407  
0,405  
0,402  
Trong nghiên cứu này, nhóm tác  
giả sử dụng phương trình IPR dạng  
back-pressure, là dạng phương trình  
được sử dụng phổ biến cho các mỏ khí.  
Công thức chung của phương trình IPR  
có dạng như sau:  
686,6  
546,3  
441,7  
800,0  
800,0  
800,0  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
53  
THĂM DÒ - KHAI THÁC DẦU KHÍ  
2
2
Ở đây, C là tham số chưa biết và thay đổi theo thời  
gian. Sử dụng các số liệu Q, PR và Pwf từ kết quả dự báo từ  
mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa, có thể tính  
được giá trị của C tại từng thời điểm cần xem xét. Bảng 2  
thống kê hệ số C tại các thời điểm khác nhau trong thời  
gian dự báo.  
Q = C (PR – Pwf ), với  
Q: Lưu lượng khí khai thác (ft3/ngày)  
PR: Áp suất vỉa chứa (psia)  
Pwf: Áp suất đáy (psia)  
C: Hệ số khả năng khai thác (scf/(D.psia2))  
Nhiệt độ (oC)  
Nhiệt độ (oC)  
(a) 1/1/2016  
(b) 1/1/2018  
Nhiệt độ (oC)  
Nhiệt độ (oC)  
(c) 1/1/2020  
(d) 1/1/2022  
Nhiệt độ (oC)  
Nhiệt độ (oC)  
(e) 1/1/2024  
(f) 1/1/2026  
Hình 5. Sự thay đổi giản đồ pha chất lưu khai thác theo thời gian  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
54  
PETROVIETNAM  
Một điểm quan trọng cần chú ý là trong mô hình mô phỏng dòng  
chảy trong lòng giếng, lưu lượng được kiểm soát bằng áp suất miệng  
giếng thay vì áp suất đáy giếng như mô hình mô phỏng dòng chảy  
trong vỉa chứa. Do đó, khi mô hình mô phỏng sử dụng phần mềm  
Olga chỉ có PR và C được sử dụng làm thông số đầu vào. Q và Pwf sẽ  
được tính toán lại dựa trên các tương tác giữa khí và lỏng xảy ra trong  
lòng giếng.  
Một điểm đáng chú ý khác là vào thời  
điểm dừng giếng áp suất vỉa ở vào khoảng  
150bar; giá trị này thấp hơn giá trị dừng  
giếng trong mô hình giếng riêng lẻ (230bar).  
Lý do của hiện tượng này là do mô hình  
giếng riêng lẻ không tính đến sự thay đổi  
tính chất chất lưu theo thời gian khi chất lưu  
ngày càng trở nên nhe và khô hơn. Do vậy  
cần thiết kết hợp mô hình vỉa chứa và mô  
hình lòng giếng để có đánh giá chính xác  
nhất về tình trạng giếng.  
Tính chất chất lưu  
Trong quá trình khai thác do thành phần chất lưu đi từ vỉa vào  
giếng thay đổi theo thời gian tính chất của chất lưu cũng thay đổi. Sử  
dụng phần mềm PVT Sim sự thay đổi giản đồ pha ứng với mỗi thay đổi  
thành phần chất lưu được tính toán và dùng làm dữ liệu đầu vào cho  
mô hình mô phỏng dòng chảy trong lòng giếng. Hình 5 thể hiện sự  
biến đổi giản đồ pha của chất lưu theo thời gian. Từ Hình 5 có thể nhận  
thấy so với năm 2016 diện tích khu vực 2 pha của các năm sau nhỏ hơn.  
Điều này chứng tỏ khí đi vào giếng chứa nhiều thành phần nhe hơn và  
khô hơn phù hợp với các nhận định ở phần trước.  
Để hiểu rõ hơn về quá trình dừng  
giếng các chuyển động của chất lưu trong  
lòng giếng tại thời điểm đầu năm 2021  
được mô tả trong Hình 7. Bắt đầu tại thời  
điểm 0 ngày giếng đang đóng và trong  
giếng không có thể lỏng. Sau đó giếng  
được mở và hai pha lỏng khí bắt đầu đi vào  
giếng. Tại thời điểm 1 ngày lượng chất lỏng  
ở trong giếng còn chưa nhiều và tồn tại ở  
dạng màng mỏng; lúc này khí vẫn có thể  
chảy tự do từ đáy giếng lên miệng giếng.  
Tại thời điểm 2 ngày lượng chất lỏng trong  
giếng bắt đầu nhiều lên và tập trung ở  
gần khu vực xuất hiện đầu tiên. Lúc này  
chất lỏng chảy theo dạng xoắn và gây ảnh  
hưởng khá nhiều đến lưu lượng khí. Từ thời  
điểm 3 ngày trở đi chất lỏng dồn lại ở phần  
dưới của giếng và khí phải chảy dưới chế  
độ dòng chảy bọt xuyên qua cột chất lỏng.  
Đến thời điểm 5 ngày giếng dừng khai thác  
hoàn toàn.  
4. Kết quả mô phỏng tích hợp vỉa - giếng  
Mô hình mô phỏng trong lòng giếng được chạy định kỳ 1 năm  
1 lần trong thời gian dự báo để kiểm tra khả năng nâng lỏng trong  
lòng giếng. Phần mềm Olga sử dụng dữ liệu về áp suất vỉa và phương  
trình IPR từ mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa để chính xác  
hóa lại lưu lượng khí trong lòng giếng. Kết quả mô phỏng dòng chảy  
trong lòng giếng cho thấy thời điểm giếng HT-3P sẽ dừng khai thác  
sớm hơn rất nhiều so với dự báo của mô hình mô phỏng dòng chảy  
trong vỉa chứa (Hình 6). Điều này có thể được lý giải do vào giai đoạn  
sau của đời mỏ lưu lượng khí nhỏ khiến cho vận tốc khí xuống thấp  
không còn khả năng nâng sản phẩm lỏng lên miệng giếng. Do mô  
hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa chỉ được xây dựng để mô  
phỏng dòng chảy của chất lưu ở trong vỉa chứa nên không mô phỏng  
được cơ chế này.  
Hình 8 thể hiện vận tốc khí và lỏng tại  
thời điểm 1,7 ngày sau khi mở giếng (năm  
2021) tại các vị trí dọc theo chiều dài thân  
giếng. Từ Hình 8 có thể nhận thấy vào lúc  
này khí vẫn di chuyển lên trên với vận tốc  
rất nhỏ chỉ ở mức 0,2m/giây. Vận tốc khí nhỏ  
như vậy không thể nâng toàn bộ lượng chất  
lỏng từ đáy giếng lên miệng giếng thể hiện  
bằng việc lượng chất lỏng đi xuống (vận tốc  
< 0) nhiều hơn lượng chất lỏng đi lên (vận  
tốc > 0). Quá trình này tiếp tục trong các thời  
điểm tiếp theo và chất lỏng bị dồn lại ở đáy  
giếng gây dừng giếng là không thể tránh  
khỏi.  
Hình 6. So sánh sản lượng khí dự báo khi sử dụng mô hình mô phỏng dòng chảy trong lòng giếng (Olga) và  
mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa (E300)  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
55  
THĂM DÒ - KHAI THÁC DẦU KHÍ  
5. Kết luận  
Nghiên cứu đề xuất  
giải pháp tích hợp mô  
hình mô phỏng dòng chảy  
trong vỉa chứa với mô hình  
mô phỏng dòng chảy  
trong lòng giếng để đánh  
giá hiện tượng ngưng tụ  
lỏng trong hệ thống hoàn  
chỉnh vỉa - giếng đúng với  
thực tế. Các kết quả mô  
phỏng dòng chảy vỉa chứa  
(như trạng thái pha thành  
phần chất lưu và động  
thái năng lượng vùng cận  
đáy giếng) được sử dụng  
làm số liệu đầu vào để xây  
dựng mô hình mô phỏng  
dòng chảy trong lòng  
giếng.  
(a) 0 ngày  
(b) 1 ngày  
(c) 2 ngày  
Việc sử dụng mô hình  
mô phỏng tích hợp cho  
kết quả dự báo (về thay  
đổi trạng thái pha thành  
phần chất lưu và động thái  
năng lượng trong vỉa chứa  
và trong lòng giếng trong  
suốt đời mỏ) phù hợp với  
thực tế hơn so với việc sử  
dụng mô hình mô phỏng  
riêng lẻ trong vỉa chứa  
hoặc trong lòng giếng.  
Kết quả dự báo sản lượng  
cũng như động thái của  
giếng đã được kiểm chứng  
trên số liệu khai thác cập  
nhật của giếng HT-3P và  
cho kết quả phù hợp với  
thực tế.  
(d) 3 ngày  
(e) 4 ngày  
(f) 5 ngày  
Hình 7. Quá trình chết giếng tại thời điểm đầu năm 2021  
Khi đánh giá khai thác  
chỉ thông qua mô hình  
mô phỏng vỉa chứa, sản  
lượng khai thác dự báo có  
thể cao hơn so với thực tế  
ở thời điểm giếng không  
còn khả năng cho dòng do  
không tính đến quá trình  
Hình 8. Vận tốc dầu và khí tại thời điểm 1,7 ngày sau khi mở giếng (năm 2021)  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
56  
PETROVIETNAM  
ngưng tụ lỏng ở đáy giếng. Ngược lại, khi chỉ đánh giá khai  
thác thông qua mô hình mô phỏng dòng chảy trong lòng  
giếng sẽ cho kết quả thời điểm giếng bị dừng sớm hơn  
so với thực tế do hiện tượng ngưng tụ lỏng tại đáy giếng.  
4. Niek Dousi, Cornelis A.M.Veeken, Peter K.Currie.  
Modeling the gas well liquid loading process. Offshore  
Europe, Aberdeen, United Kingdom. 6 - 9 September,  
2005.  
Việc tích hợp mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa  
chứa và mô phỏng dòng chảy trong lòng giếng là phát  
hiện quan trọng của nghiên cứu này giúp dự báo chính  
xác hơn động thái khai thác mỏ Hải Thạch nói riêng cũng  
như mỏ khí - condensate nói chung.  
5. Abdul Rehman, Nitsupon Soponsakulkaew,  
Oladele Olalekan Bello, Gioia Falcone. A generic model for  
optimizing the selection of artificial lift methods for liquid  
loaded gas well. SPE Annual Technical Conference and  
Exhibition, Denver, USA. 30 October - 2 November, 2011.  
6. Gael Chupin, Bin Hu, Top Haugset, Magali  
Claudel. Intergrated wellbore/reservoir models predicts flow  
transient in liquid loading gas wells. SPE Annual Technical  
Conference and Exhibition, Anaheim California, USA. 11 -  
14 November, 2007.  
Tài liệu tham khảo  
1. G.Coskuner. Performance prediction in gas  
condensate reservoirs. Journal of Canadian Petroleum  
Technology. 1999; 38(8).  
2. Woo-Cheol Lee, Kye-Jeong Lee, Jeong-Min  
Han, Young Soo Lee, Won-Mo Sung. The analysis of gas  
productivity by the influence of condensate bank near well.  
Journal of Geosystem Engineering. 2011; 14(3): p. 135 -  
144.  
7. W.L.Sturn, S.P.C.Belfroid, O.van Wolfswinkel,  
M.C.A.M.Peters, F.J.P.C.M.G Verhelst. Dynamic reservoir  
well interaction. SPE Annual Technical Conference and  
Exhibition, Houston, Texas, USA. 26 - 29 September, 2004.  
8. He Zhang, Gioia Falcone, Catalin Teodoriu.  
Modeling fully transient two-phase flow in the near-wellbore  
region during liquid loading in gas well. Journal of Natural  
Gas Science and Engineering. 2010; 2(2 - 3): p. 122 - 131.  
3. R.G.Turner, M.G.Hubbard, A.E.Dukler. Analysis and  
prediction of minimum flow rate for the continuous removal  
of liquids from gas wells. Journal of Petroleum Technology.  
1968; 21(11): p. 1.475 - 1.482.  
INTERGRATED SIMULATION MODELLING APPROACH FOR  
OPTIMISATION OF PRODUCTION FORECAST IN GAS-CONDENSATE  
WELLS, HAI THACH FIELD  
Nguyen Minh Quy1, Phan Ngoc Trung2, Ngo Huu Hai3, Dang Anh Tuan3, Tran Vu Tung3, Pham Truong Giang1, Pham Chi Duc1  
1Vietnam Petroleum Institute (VPI)  
2Vietnam Oil and Gas Group (PVN)  
3Bien Dong Petroleum Operating Company (BIENDONG POC)  
Email: quynm@vpi.pvn.vn  
Summary  
Hai Thach field (Block 05-2, Nam Con Son basin) is a gas - condensate field with high geological complexity, high temperature and  
pressure. In general, reservoir properties strongly vary between different areas of the field which affect the production as well as the  
condensate banking in the bottom of the well and near wellbore region with different intensity between produced reservoirs.  
In this study, an integrated simulation method combining multiphase pipeline simulation software with the input from the results  
of reservoir simulation is used to verify the condensate banking and its effects in the well production, on that basis optimising production  
forecast for gas-condensate wells in Hai Thach field.  
Key words: Liquid hold up, reservoir simulation, inter-well simulation, integrated simulation, production forecast, Hai Thach field.  
DẦU KHÍ - SỐ 2/2019  
57  
pdf 8 trang yennguyen 16/04/2022 7960
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu tích hợp mô hình mô phỏng dòng chảy trong vỉa chứa và lòng giếng nhằm tối ưu hóa dự báo sản lượng các giếng khai thác khí - Condensate của mỏ Hải Thạch", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_tich_hop_mo_hinh_mo_phong_dong_chay_trong_via_chu.pdf