کاربرد آنالیز ردیاب در محاسبه حجم فضای خالی مؤثر سنگ مخزن

چکیده

معادلات مختلف به کار گرفته شده در مدل سازی جابجایی امتزاجی نفت در محیط متخلخل سنگ مخزن، شامل عامل های اساسی می باشند که تعیین مقدار دقیق آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. مهمترین این عوامل عبارتند از: ضریب نفوذ (ضریب دیفیوژن)، ضریب پراکندگی (ضریب دیسپرژن) و حجم فضای خالی قابل دستیابی ]1[. حجم فضای خالی قابل دستیابی یکی از مهمترین عامل های فوق می باشد که روش های مختلفی برای اندازه گیری آن پیشنهاد شده است ]2[. از جمله این روش ها می توان به نتایج حاصل از مطالعات X-Ray، مقاطع نازک، مدل سازی شبکه ای و پراکندگی قطر نازک و روش های آماری اشاره کرد. در این مطالعه از روش تجربی و آزمایشگاهی آنالیز ردیاب برای تعیین عامل فوق استفاده شد. در این روش به دلیل استفاده از نمونه واقعی سنگ و نیز به کارگیری سیال مشابه سیال مخزن، نتایج به دست آمده از درجه اعتبار بالایی برخوردار می باشد. از مزایای به کارگیری این روش ، سهولت انجام آزمایشات است.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Tracer Analyses In Calculation of the Accessible Pore Volume of Reservoir Rocks

چکیده [English]

There are several correlations used to simulate the miscible displacement process contains multiple parameters; i.e. dispersion, diffusion coefficients and accessible pore volume. Determination of these parameters is of critical importance. There are different methods for determination of accessible pore volumes that is the portion of pore volumes, which contributed to miscible process. The X-Ray and thin section analysis, network modeling, determination of pore size distribution and some statistical methods are commonly used to determine the accessible pore volumes.
In this study the tracer analysis method is developed to determine the accessible pore volume. For this purpose, a series of tracer analysis tests were performed to determine the effluent concentration profile. Using the slope of the concentration profile and the solution of convection-dispersion equation, the accessible pore volume of the porous media can be calculated. To check the results, a series of miscible displacement tests were also conducted. Results show a good agreement between experimental values and analytical solution of the miscible displacement.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tracer analyses
  • Dispersion coefficient
  • Miscible displacement
  • Convection dispersion
  • Accessible pore volume

[1] G.H. Tang, E.O. Frind and E.A. Sudicky, Contaminant Transport in Fractured Porous Media: An Analytical Solution for a Single Fracture, Water Resource Research, Vol. 17, p. 555, 1981.

[2] R.A. Greenkorn, Fluid Flow Through Porous Media.

[3] R.A. Greenkorn and D.P. Kessler, Dispersion in Heterogeneous Non-uniform Anisotropic Porous Media, I & E.C., Vol. 61, No. 9, 1969.

[4] J.B.  Passioura, Hydrodynamic Dispersion in Aggregated Media: I. Theory, Soil  Science, Vol.

      111, pp. 339-344, 1971.

[5] P.S.C. Rao, Solute Transport in Aggregated Porous Media: Theoretical and Experimental Evaluation, Soil Science Society of American Journal, Vol. 44, pp. 1139-1146, 1980.

[6] K.H. Coats and B.D. Smith, Dead-End Pore Volume and Dispersion in Porous Media, SPEJ,

      Vol. 4, No. 2, 1964.

[7] A. Arya, T.A. Hewett, R.G. Larson and L.W. Lake, Dispersion and Reservoir Heterogeneity, SPE Reservoir Eng., pp. 139-148, 1988.

[8] A.P. Spence and R.W. Watkins, The Effect of Microscopic Core Heterogeneity on Miscible Flood Residual Oil Saturation, Paper Presented at the SPE Annual Meeting, Dallas, Sept. 21-24, 1980.

[9] L. Moreno, I. Neretnieks and E. Klockars, Evaluation of Some Tracer Tests in the Granitic Rock at Finnsjon, KBS Tech. Rep., pp. 38-83, 1983.

[10] I. Neretnieks, A Note on Fracture Flow Mechanisms in the Ground, Water Resource Research, Vol. 19, p. 364, 1983.

[11] L. Lapidus and N.R. Amundson, Mathematics of Adsorption in Beds, Physical Chemistry, Vol. 56, p. 984, 1952.

[12] R.M. Specter, Effect of Pore Structure on Mixing in Stable Single-Phase Miscible Displacement, M.Sc. Thesis, New Mexico Institute of Mining and Tech., Socorro. 1984.

[13] K.K. Dai and F.M.Jr. Ow, Prediction of CO2 Flood Performance: Intraction of Phase Behavior with Microscopic Pore Structure Heterogeneity, SPE Annual Meeting, Hoston. pp. 16-19, 1984.

[14] J.P. Batycky, B.B. Maini and D.B. Fisher, Simulation of Miscible Displacement in Full 

        Diameter Carbonate Cores, Petroleum Recovery Institute Research Report, 1980.

[15] J.K. Jasti, R.N. Vaidya and H.S. Fogler, Capacitance Effect in Porous Media, SPE 16707.