石油および環境バイオテクノロジージャーナル

概要

熱水浸水時のエネルギーバランスとメモリベースの拡散モデルを結合した温度プロファイルの数値研究

アムジェド・ハッサン M とエナムル・ホセイン M*

熱回収操作中の貯留層内の温度分布を正確に予測することは、プロセス設計、貯留層管理、生産予測の重要な要素です。貯留層岩石と流体の熱特性とレオロジー特性は、地層マトリックスと流動流体間の熱伝達に重要な役割を果たします。

メモリベースの拡散方程式は、運動量バランスとして実装され、岩石と流体の特性の連続的な変化を示し、熱圧入プロセス中の温度伝播を調査します。このモデルは、温度プロファイルに影響を与えるさまざまなパラメータを調査するために、最近開発されたエネルギーバランス方程式と結合されています。結合された数学モデルの数値解は、岩石と流体の温度が等しい場合について示されています。岩石は流体の温度に瞬時に到達すると想定されます。つまり、岩石と流体の温度は貯留層全体で等しいと想定されます。計算の実行には Matlab 7.10 プログラムが使用され、温度プロファイルが提供されます。

結果は、メモリベースの拡散モデルをエネルギーバランスと組み合わせると、熱攻法中のより合理的な温度プロファイルが得られることを示しています。時間と距離に対する貯留層温度の分布は、メモリベースの方程式と Hossain らが開発した数学的ツールを組み合わせることで推定できます。さらに、流体速度、時間、レオロジー特性が貯留層全体の温度分布に重要な影響を与えると結論付けることができます。将来的には、数値解の結果を実験室実験結果と統合して、熱攻法プロセスのパフォーマンスを予測し、貯留層管理をより深く理解することができます。