Fieldwide Reservoir Characterization Based on a New Technique of Production Data Analysis:...
Transcript of Fieldwide Reservoir Characterization Based on a New Technique of Production Data Analysis:...
��������������������������
������������������ ����������������������
��
������������������ ����������������������������������������������������������
��������������������������������
An Effective revitalization on mature fields in An Effective revitalization on mature fields in
a time when price of oil & gas is high requires a time when price of oil & gas is high requires
a reliable reservoir characterization. a reliable reservoir characterization.
Most common type of data that may be found Most common type of data that may be found
in many of the mature fields is monthly in many of the mature fields is monthly
Production rate data.Production rate data.Production rate data.Production rate data.
Recently a new methodology was introduced Recently a new methodology was introduced
for characterization of mature fields based on for characterization of mature fields based on
monthly production rate data. This monthly production rate data. This
methodology integrates conventional methodology integrates conventional
production data analysisproduction data analysis with several new with several new
techniques based on intelligent systems in techniques based on intelligent systems in
order to map fluid flow in the reservoir as a order to map fluid flow in the reservoir as a
function of time. function of time.
������������������������������������������������������������������������
Principles of the Technique
Monthly
Production
Rate Data
Predict Entire Field
Behavior!
�
Intelligent
Systems
DCA, TCM,
HM
������������������
Validating the applicability of IPDA technique in reservoirs with Validating the applicability of IPDA technique in reservoirs with
heterogeneous characteristics, including single and multiheterogeneous characteristics, including single and multi--layered layered �� heterogeneous characteristics, including single and multiheterogeneous characteristics, including single and multi--layered layered
formationsformations
��
����
��
Verifying the potential of this technique to recognize new Verifying the potential of this technique to recognize new
opportunities in Mature Fields opportunities in Mature Fields
Identifying those circumstances under which the technique might Identifying those circumstances under which the technique might
result in incorrect recommendationsresult in incorrect recommendations
Run the model Run the model
and generate and generate
Production DataProduction Data
Model the reservoir Model the reservoir
using a Simulatorusing a Simulator
��� ��������� �������� ��������� �����
Perform an Perform an
IPDAIPDA
Characterize Characterize
the Reservoir the Reservoir
employing employing
IPDAIPDA
Measure Measure
Accuracy of Accuracy of
resultsresults
����������������������������
���������� ������������������� ���������Ø Ø ����k k ����•• ���������������������������� ��� ��� Initial Gas in PlaceInitial Gas in Place
Estimated Ultimate Recovery (EUR)Estimated Ultimate Recovery (EUR)•• ���������������������������� ��� ���
���������� ������� !!���������� ������� !!������•• �������� ������������Ø Ø ������k k � �
Estimated Ultimate Recovery (EUR)Estimated Ultimate Recovery (EUR)
Remaining ReserveRemaining Reserve
PermeabilityPermeability
Fracture HalfFracture Half--lengthlength
Drainage AreaDrainage Area
Well performance evaluationWell performance evaluation
���������������������������������������������������������� ����������������� ���������������
"����#��� �$%���� !!�"����"����#��� �$%���� !!�"����
��������������������������������������������������������������������������������������
��&� ���$�������&� ���$�����
��������������������������������������������������������������������������������������
��& ������& ����
����������������������������
Production Strategy
Under Production for 30 years Under Production for 30 years
@ constant BHP@ constant BHP
Drilled in Groups of 10 wells, taking Drilled in Groups of 10 wells, taking
intervals of 3 monthsintervals of 3 months
Production Strategy
����������������������������
������������������������������������������������
��
���������� ������ ���������� ��������
����
!������ ������!������ ��������"����"����##$����������$����������
����������������������
��������������� ���������������
%����&���%����&���'������'������
�������������������������������������������������������������������� ��������������������������� ���������'������'������
'�������'������� ����������������������� �����������������������
��������
������������������ ��������������������������� ���������(�����������(�����(�����������(�����
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������������� ���)����������������������������� ���)�������������������������(�������������������������������(�������������������������������"��$����*!���������"��$����*!�
����� �������� ����������� �������� ����������������������������
��������������� ���������������� �����������������������
�������������� ��������������� ��� ����� ������������������� ������ �������������� ������
����� �������� ����������� �������� ������Decline Curve Analysis is a method used for forecasting future
behavior of a well by fitting previous records of Production Data
Qi = Initial Flow Rate.
Di = Initial Decline Rate.
b = Hyperbolic Exponent
����������� �����������
behavior of a well by fitting previous records of Production Data
with a mathematical model.
b = 0 – Exponential
0 < b < 1 – Hyperbolic
b = 1 – Harmonic
��������������� ���������������� ���������������������������������������������
Cox approach uses Constant Pressure (a.k.a. Rate) Type Curves
developed specifically for low permeability reservoirs with
hydraulically fractured wells
Ga
s R
ate
(MC
F/m
on
th)
tD
Xe/Xf = 1,2,3,4,5,10,15…
����������������������������������
Xf
Xe
�������������� ��������������� �The act of adjusting various parameters in a modeled reservoir until
it reproduces past behavior of observed data.it reproduces past behavior of observed data.
�������������� ��������������� �
Decline Curve AnalysisDecline Curve Analysis EUREURDecline Curve AnalysisDecline Curve Analysis
Type Curve MatchingType Curve Matching
History MatchingHistory Matching
EUREUR
EUR, K, DAEUR, K, DA
EUR, K, DAEUR, K, DA
��������'���#��� �$%�����������'���#��� �$%���
Actual Porosity Distribution Actual Permeability DistributionThickness
(���������'���#��� �$%�����)�� �*!���� �(���������'���#��� �$%�����)�� �*!���� �
Actual Porosity Distribution Actual Permeability DistributionIGIP
��������'���#��� �$%�����������'���#��� �$%���
Actual Porosity Distribution Actual Permeability Distribution
Re
su
lts
TL
MR
es
ult
s T
LM
(���������'���#��� �$%�����)�� �*!���� �(���������'���#��� �$%�����)�� �*!���� �
IGIP Actual Permeability Distribution
Re
su
lts
TL
MR
es
ult
s T
LM
����������+��������(�,�� ��.�/0���� �����������+��������(�,�� ��.�/0���� �
Re
su
lts
TL
MR
es
ult
s T
LM
Average % error 3.74
����������$%%����������$%% +��� �-� ) �� �"����+��� �-� ) �� �"����
*����+,�-��������$����.�*����+,�-��������$����.�*���$�����������������/���.�*���$�����������������/���.�
AVERAGE VALUE / WELL
"1���������+��� �-� ) �� �"���2"1���������+��� �-� ) �� �"���2
2020
15
10
5
2
1
2
����������$%%����������$%%
�����01�$����������������������������������������)���2345�����01�$����������������������������������������)���2345
+��� �-� ) �� �"����+��� �-� ) �� �"����
����������$%%����������$%% �� �)�,�����- ,����� �)�,�����- ,���
����������*�����������"�����%��������������*�����������"�����%����
����������$%%����������$%% �� �)�,�����- ,����� �)�,�����- ,���
������������������������������������������ �$����������������������$���������������������
&�6���$�������������&�6���$������������������������������+7�-������������������+7�-�
��������������������&�6���$�������������&�6���$����������������������������������,�-����������������������,�-�
��������������������
1.1. Identifies sweet spots in a reservoir at any given time.Identifies sweet spots in a reservoir at any given time.
2.2. Provides a unified set of reservoir characteristics (Initial gas Provides a unified set of reservoir characteristics (Initial gas 2.2. Provides a unified set of reservoir characteristics (Initial gas Provides a unified set of reservoir characteristics (Initial gas distribution, permeability, etc.)distribution, permeability, etc.)
3.3. May be applied in both single and multiMay be applied in both single and multi--layered formations.layered formations.
4.4. Accurately estimates the distribution of the remaining Accurately estimates the distribution of the remaining reserve at any time.reserve at any time.
5.5. Is capable of forecasting Estimated Ultimate Recovery EURIs capable of forecasting Estimated Ultimate Recovery EUR
6.6. Provides reliable information regarding well parameters Provides reliable information regarding well parameters (drainage area, fracture half length, etc)(drainage area, fracture half length, etc)
7.7. Identifies underIdentifies under--performer wells.performer wells.
8.8. Assesses potential locations for infill drilling.Assesses potential locations for infill drilling.
1.1. The accuracy of the predictions depends on the quality of The accuracy of the predictions depends on the quality of 1.1. The accuracy of the predictions depends on the quality of The accuracy of the predictions depends on the quality of the conventional analysis performed (the conventional analysis performed (decline curve decline curve analysis, type curve matching and history matchinganalysis, type curve matching and history matching) ) Therefore, the technique provides better results once the Therefore, the technique provides better results once the pseudopseudo--steady state steady state condition has been reached.condition has been reached.
2.2. Intelligent Production Data Analysis stands for a qualitative Intelligent Production Data Analysis stands for a qualitative analysis of the reservoir. Therefore, the estimated figures analysis of the reservoir. Therefore, the estimated figures are not necessarily correct. are not necessarily correct.
3.3. The proximity of the well to the reservoir boundaries might The proximity of the well to the reservoir boundaries might affect the accuracy of the predictions.affect the accuracy of the predictions.affect the accuracy of the predictions.affect the accuracy of the predictions.
4.4. In some cases, it is not possible to find an appropriate In some cases, it is not possible to find an appropriate partitioning that delineates the Relative Reservoir Quality partitioning that delineates the Relative Reservoir Quality Index (Index (RRQI MapRRQI Map) and this situation affects the visualization ) and this situation affects the visualization of the results.of the results.