Báo cáo 3

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ BÁO CÁO CÁC ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TRONG NGÀNH KỸ THUẬT DẦU KHÍ GVHD TS Mai Cao Lân SVTH Phùng Ngọc Anh Chung Minh Quân Trần Thị Trang Phạm Thà[.]

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐỊA CHẤT-DẦU KHÍ

BÁO CÁO

CÁC ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TRONG NGÀNH

KỸ THUẬT DẦU KHÍ

GVHD: TS Mai Cao Lân

SVTH : Phùng Ngọc Anh

Chung Minh Quân

Trần Thị Trang

Phạm Thành Công

MỤC LỤC

I/ PIPESIM: 3

II/ SYSDRILL 3

III/ ECLIPSE RESERVOIR SIMULATOR 4

IV/ OLGA DYNAMIC MULTIPHASE FLOW SIMULATOR 5

V/ PROSPER 6

VI/ PIPE-PLO 7

VII/ PETREL 9

Tài liệu tham khảo: 9

I/ PIPESIM:

1 Tính năng:

- Thiết kế và phân tích toàn diện hệ thống khai thác dầu và khí

- Tối ưu hóa sản xuất và quá trình phun tự động

- Thiết kế: hệ thống phun nhân tạo, hệ thống đường ống và thiết bị

- Phân tích kế hoạch phát triển

2 Mục tiêu:

- Đảm bảo an toàn và hiệu quả cho việc vận chuyển dầu và khí từ nơi chứa đến nơi chế biến

- Đảm bảo dòng chảy tối ưu để tối đa hóa tiềm năng kinh tế

- Quản lý chất rắn

- Bảo vệ đường ống

3 Hạn chế:

- phần mềm phức tạp đối với nghiên cứu sinh, sinh viên

4 Ví dụ ứng dụng:

SPE Flow Assurance Technical Section Presents: Five Multiphase Flow Case Studies that Baffle the Mind

5 User: Kĩ sư vỉa, khai thác và thiết bị.

6 Phiên bản mới nhất: PIPESIM2015

II/ SYSDRILL

1 Tính năng :

- Lập kế hoạch và giải pháp khoan

- Xác định số lương giếng khoa

2 Mục tiêu :

- Giảm thiểu rủi ro khoan và sự chắc chắn

- Cải thiện an toàn khoan

- Đảm bảo giếng được khoan an toàn, đúng giờ, hạn chế thời gian giàn khoan không sản xuất

3 User : Kĩ sư khoan, well planner, kĩ sư địa chất, kĩ sư dầu khí.

4 Ví dụ ứng dụng:

“DIRECTIONAL WELL DESIGN USING PARADIGM SYSDRILL

SIMULATOR

SILVIO JAPUNDŢIĆ “

https://repozitorij.rgn.unizg.hr/islandora/object/rgn%3A151/datastream/PDF/view

5 Phiên bản mới nhất : Sysdrill 10.5

III/ ECLIPSE RESERVOIR SIMULATOR

1 Tính năng

 Giả lập một cách toàn diện, đầy đủ các đặc điểm của vỉa , gồm toàn bộ các hình ảnh của một mô hình vỉa; bao gồm dầu, cấu tạo, trữ lượng, mô hình động Qua đó xác định được mạng lưới bề mặt, sự liên kết giữa các vỉa, cải tiến giếng, hoạt động của mỏ khí

 Mô phỏng thực tế các hoạt động, dự đoán nhanh và chính xác ứng xử của vỉa

 Tích hợp các mô hình động và tĩnh thành một quá trình liền mạch

 Mô phỏng hoạt động của vỉa và đặc điểm chất lưu qua không gian và thời gian

2 Mục tiêu

 Đưa ra kế hoạch phát triển vỉa một cách chính xác

 Xác định vòng đời của mỏ, các thiết bị phù hợp

 Nhằm dự báo khai thác, thử khai thác bằng nhiều cách trên mô hình sau đó quyết định cách nào hiệu quả nhất và thu được dầu nhiều nhất

 Tiết kiệm chi phí và công sức

3 User: reservoir engineer

4.Hạn chế:

 Không thể chắc chắn ứng xử của dòng chảy, các khai thác từ vỉa

 Hệ thống lỗ rỗng không xác định được

5 Các ví dụ ứng dụng

 A Comparison of Techniques for Coupling Porous Flow and Geomechanics, Rick H Dean (Simwulf Systems Inc) | Xiuli Gai (U of Texas Austin) | Charles M Stone (Sandia Natl Labs) | Susan E Minkoff (U Of Maryland), SPE-79709-PA

 Basics of Reservoir Simulation with the Eclipse Reservoir Simulator,

Lecture Notes, Øystein Pettersen, Dept of Mathematics, Univ of Bergen, 2006

 Towards Multiobjective History Matching: Faster Convergence and

Uncertainty Quantification, Yasin Hajizadeh (Heriot Watt University) | Michael A Christie (Heriot Watt University) | Vasily Demyanov (Heriot Watt University), SPE-141111-MS

6 Phiên bản mới nhất: 2016.1

IV/ OLGA DYNAMIC MULTIPHASE FLOW SIMULATOR

1 Tính năng

Ứng dụng mô phỏng dòng chảy chính

Các OLGA giả lập cho phép các ứng dụng mô phỏng dòng chảy chính, bao gồm:

 Xử lý chất lỏng

 Định kích thước dải phân cách và thiết bị “bắt” mùn

 Quản lý chất rắn

 Mô phỏng quy trình hoạt động chính bao gồm khởi động, tắt máy, và

pigging (quá trình nạo ống)

 Mô hình cho kế hoạch dự phòng

 Đánh giá rủi ro môi trường khi tiến hành khoan trong vùng nước sâu phức

2 Mục tiêu

 Mô hình hoá dịch chuyển dòng chảy, cung cấp tầm nhìn bên trong hệ thống khai thác, phân tích trạng thái ổn định trong vỉa

 Tối đa tiềm năng khai thác bằng cách mô hình các ứng xử phụ thuộc thời gian,

 Giảm vốn dụng cụ bằng cách xác định kích cỡ đúng

 Giảm thiểu thời gian “chết” bằng cách đảm bảo sản xuất đa pha có thể

3 User

Drilling and Production engineer, reservoir engineer

4 Ví dụ ứng dụng

Bendiksen KH, Malnes D, Moe R and Nuland S: “The Dynamic Two-Fluid Model OLGA: Theory and Application,” SPE Production Engineering 6, no 2 (May 1991): 171–180

Multiphase Flow Simulation — Optimizing Field Productivity, Oilfield Review 27,

no 1 (May 2015), Copyright © 2015 Schlumberger

5 Phiên bản mới nhất : 2015.01

V/ PROSPER

1 Tính năng

* Phân tích hệ thống khai thác:

 Mô hình hiệu suất dòng vào (IPR) s

 Giếng ngang với sụt áp trong cũng

 Multi-layer với sụt áp trong giếng

 Đứt gãy thủy lực

 Thời gian phụ thuộc IPR

 Hệ giằng

 Độ xốp kép

 Dòng chảy ra

 Tính toán ổn định ống

 Mô hình áp suất giếng giảm

 PVT - dầu, khí, condensate - dầu đen hoặc hỗn hợp

 Kiểm tra ống và chất lượng đường ống

 Phân tích độ nhạy

* Các loại giếng:

 Khí, dầu, nước, condensate, hơi nước, giếng bơm

 Dòng chảy tự nhiên

 Nâng nhân tạo

 Nhiều lớp

 Đa phương

 Góc cạnh và ngang

* Phân tích và Thiết kế hệ thống nâng nhân tạo

2 Mục tiêu

- Dự đoán chính xác và nhanh về ống, ống thuỷ lực và nhiệt độ

- Độ nhạy trong tính toán thay đổi trong tương lai các thông số hệ thống được đánh giá

- Cho phép xây dựng các mô hình giếng đáng tin cậy và phù hơp, khả năng giải quyết từng khía cạnh: PVT (đặc tính chất lưu), tương quan VLP ( tính toán dòng chảy và sự giảm áp suất trong ống), IPR (dòng chảy trong vỉa)

- Đảm bảo dòng chảy trong giếng và ống trên bề mặt

3 User

Production and Reservoir engineer

4 Ví dụ ứng dụng

SPE 154803 Vertical Lift Models Substantiated by Statfjord Field Data

SPE 175805 Proper Selection of Multiphase Flow Correlations

5 Phiên bản mới nhất: không đề cập đến

VI/ PIPE-PLO

1 Tính năng :

 Thiết kế hệ thống mới, phát triển kế hoạch, điều phối thời gian khởi

động/dừng và tính toán lợi nhuận

 Mô hình toàn bộ hệ thống ống hay thiết kế riêng biệt từng ống với bộ công

cụ vẽ

 Thu thập dữ liệu và tối ưu hóa hệ thống đã có với những chức năng hiện đại tối ưu nhất

 Lưu trữ số liệu vận hành, từ đó giả định các kết quả cho hệ thống

 Tính toán áp suất, dòng chảy, nghẹn dòng, đầu vào và các áp lực lên van, tổng đầu ra và NPSHa cho máy bơm

 Chọn bơm trong cơ sở dữ liệu của Engineered Software, Inc.’s

PUMP-FLO™

 Cỡ máy bơm, ống và van điều khiển

 Hình dung rõ ràn và chia sẽ thông số hệ thống piping

2 Mục tiêu :

 Tăng lợi nhuận thông qua việc tối ưu hóa các quá trình trong nhà máy hay dòng chảy

 Tiết kiệm năng lượng bằng cách hiểu rõ hệ thống và giảm thiểu rủi ro

 Tăng thời gian hoạt động của hệ thống trong nhà máy thông qua so sánh hiệu quả thực tế với thiết kế thủy lực trên lí thuyết

 Giả định trước các khoản thay đổi có tiềm năng hoặc các khoản đầu tư vốn

3 Hạn chế : phần mềm phức tạp đối với nghiên cứu sinh, sinh viên

4 Ví dụ ứng dụng:

5 User : Kĩ sư vỉa, khai thác và thiết bị.

6 Phiên bản mới nhất : PIPE-FLO® Professional 15.2

VII/ PETREL

1 Tính năng :

 Dự báo sản xuất

 Mô phỏng phân tích

 Công cụ điều chỉnh của ngành công nghiệp ECLIPSE – giả lập vỉa tham khảo

 Lập bảng thống kê kết quả

 Trung tâm dữ liệu U&O

 Hiệu chuẩn vỉa

 Đơn vị linh hoạt

 Phân tích 3D

 Mô hình Dual-scale

 Lập kế hoạch theo hướng đã định trước

2 Mục tiêu :

 Cung cấp cho công nghiệp nền tảng E&P hoàn thiện nhất

 Cho phép cải thiện và tích hợp trên tất cả các lĩnh vực

 Nghiên cứu sâu trong khoa học

 Hợp tác toàn diện

 Tăng năng suất

3 Hạn chế : phần mềm phức tạp đối với nghiên cứu sinh, sinh viên

4 Ví dụ ứng dụng :

Petrophysical Evaluation and 3D Geostatistical Reservoir Modeling of Okati Field for Development Shallow Offshore, Niger Delta

5 User : Kĩ sư vĩa, nhà địa chất, Kĩ sư khoan.

6 Phiên bản mới nhất : Petrel 2016

Tài liệu tham khảo:

https://www.software.slb.com/products/olga?tab=Overview

OLGA Dynamic Multiphase Flow Simulator – Schlumbeger,

software.slb.com/OLGA

http://www.pdgm.com/products/sysdrill/

https://www.software.slb.com/products/petrel/petrel-2016?tab=Overview

https://eng-software.com/products/pipe-flo

https://www.software.slb.com/software-news/software-top-news/eclipse-2016-1