Руководство №1 по Saphir NL (PTA) · Формат этого файла тоже...

KW v5.12 - Doc v5.12.02 © KAPPA 1988-2017 Руководство по PTA №1 • PTAEX01 - 1/18

Руководство №1 по Saphir NL (PTA)

1. Введение

В настоящем руководстве представлено описание функций и процесса работы в KAPPA Workstation.

Описание включает создание нового документа и анализа, загрузку давлений и дебитов, извлечение

КВД, использование инструментов анализа в билогарифмических координатах (новое в 5-ом

поколении), примеры аналитического и численного моделирования, специальные графики,

чувствительность и прогноз, а также создание шаблонов файлов интерпретации (новое в П5).

Руководство завершается перечислением вопросов, которые пользователи могут изучить

самостоятельно.

Перед началом этого урока предполагается, что у пользователя установлена KAPPA-Workstation и

запущен модуль PTA (Saphir NL). В этом уроке будут использованы три файла (на рисунке ниже,

слева), находящиеся в папке Examples установочного каталога. После запуска Saphir NL (на рисунке

ниже, в центре) пользователь видит страницу File (Файл). Активен раздел New and recent (Новое и

недавнее), и можно видеть значок Blank (Пустой) (на рисунке ниже, справа).

2. Создание нового документа

Нажмите на Blank. При этом запускается помощник, где пользователь проходит 6 шагов для создания

нового файла и первого анализа.

- Шаг 1. Задание основных свойств документа: начальный момент времени и географическая

привязка, общая информация, единицы измерения и общие комментарии. Не изменяйте установок

по умолчанию, нажмите .


- Шаг 2. Главные опции первого анализа документа. Оставьте анализ как Standard (Стандартный) и

введите основные параметры исследования. Поля, выделенные красным цветом, оказывают

значительное влияние на результаты, их нельзя оставлять без изменений (т.е., со значениями,

установленными по умолчанию). Если оказывается, что установленное по умолчанию значение

подходит, можно ввести то же значение или выбрать Accept default (Принять значение по

умолчанию), нажав правую кнопку мыши. Если останутся красные поля, на всем протяжении

интерпретации вы будете видеть красное сообщение с предупреждением об этом. Задайте

эффективную толщину пласта (h) равной 100 м, пористость (φ) равной 0,23. Нажмите .

- Шаг 3. Задание флюида и эффектов нелинейности в пласте. Не изменяйте настроек по умолчанию -

однофазная нефть. На этом этапе никакие другие параметры не нужны, поэтому нажмите .

- Шаг 4. Задание констант и/или псевдо-функций, которые будут использоваться в аналитических

или линейных численных моделях (линейность требуется для суперпозиции). Задайте вязкость (μ)

равной 1.5 сП, значение сжимаемости оставьте по умолчанию. Нажмите .


- Шаг 5. Управление сложностью численной модели. Опции в левом столбце стандартны для Saphir

NL и Topaze NL. Опции в правом столбце относятся к возможностям модуля Rubis. В 5-ом

поколении эти модели могут быть напрямую построены в Saphir NL или Topaze NL, однако для

этого необходима лицензия Rubis. Настроек по умолчанию вполне достаточно для настоящего

урока, поэтому нажмите .

- Шаг 6 (новое в П5). Модуль Saphir NL 4-ого поколения задает модель по умолчанию как

вертикальную скважину, полностью вскрывающую пласт, с постоянным влиянием ствола

скважины в однородном бесконечном пласте. Теперь это можно переопределить на любом этапе

анализа, даже на этапе задания начальных параметров (инициализации). Если пользователь знает

или предполагает, что следует применять определенную модель, тогда нет необходимости

начинать с неподходящей модели, установленной по умолчанию. Если пользователю известно, что

скважина горизонтальная, можно сразу указать это в Saphir NL. Для этого урока не изменяйте на

текущем этапе выбор по умолчанию. Нажмите .


Документ и первый анализ созданы, появляется главное окно модуля Saphir NL. Активная вкладка -

Analysis (Анализ), она пустая. Документ находится только в активной памяти компьютера, он

называется Untitled1. Сохраните его с названием PTA Tutorial 1, используя сочетание клавиш Ctrl+S или

выберите Save (Сохранить) в меню File.


3. Загрузка данных

Для загрузки истории дебитов нажмите Load Q - значок слева на панели управления. Информация

о дебитах хранится в файле PTAEX01 Rates.txt (в формате ASCII). Нажмите и выберите файл для

предварительного просмотра его содержания (рисунок ниже, слева). При нажатии появляется

диалоговое окно, в котором построчно считана информация из файла (рисунок ниже, справа).

Свертываемые панели в левой части позволяют работать с опциями загрузки. В верхней правой части

находится редактируемая информация, а в нижнем окне показан результат обработки формата.

Поскольку входной файл очень простой, время в нем представлено в продолжительности, т.е.,

подойдет формат, установленный по умолчанию. Нажмите , чтобы продолжить.

Вы увидите главный экран Saphir NL, на котором изображен график изменения со временем

загруженных дебитов.


Выберите Load P - значок для загрузки давлений. Нажмите и выберите файл MS Excel с

названием PTAEX01 Pressures.xlsx. Теперь можно просмотреть файл (рисунок ниже, слева) и есть

возможность переключаться между вкладками/листами. Нажмите . Диалоговое окно такое же,

как при загрузке дебитов, информация из файла представлена построчно (рисунок ниже, справа).

Формат этого файла тоже простой, поэтому для продолжения достаточно оставить установленный по

умолчанию выбор и нажать .

Вы вернетесь в главное рабочее пространство Saphir NL, где показан график изменения и дебитов, и

давлений с течением времени (график истории).

В один документ PTA можно загрузить несколько кривых по дебиту и давлениям (новое в П5 для

дебита). После загрузки первичных данных можно выполнить проверку качества, отредактировать и

синхронизировать загруженные данные, используя для этого вкладку Edit / QAQC. Для загруженных

учебных данных этого не требуется, поскольку они простые и уже синхронизированы. В следующем

разделе мы рассмотрим единственную КВД этого испытания.


4. Извлечение производной и построение графиков

Нажмите на Extract Δp, чтобы открыть диалоговое окно извлечения (рисунок ниже, слева). При

помощи элементов управления слева сверху пользователь может выбрать одну или несколько кривых

давления, одну или несколько кривых добычи (новое в П5), либо одну или несколько КВД. В этом

примере всего по-одному. В диалоговом окне также показан билогарифмический график для текущих

опций извлечения (новое в П5). Нажмите , чтобы продолжить.

Главный экран Saphir (на рисунке ниже, справа) содержит три графика (в билогарифмических

координатах, полулогарифмических координатах и график истории) и окно с результатами, где

сообщение красным шрифтом предупреждает, что некоторые основные параметры остались

установленными по умолчанию.

Двойной клик по заголовку билогарифмического графика разворачивает его, становятся видны

дополнительные опции на ленте. Среди них имеется опция Show tool parameters (Показать

параметры инструментов), которая позволяет увидеть результаты по влиянию ствола скважины и

проницаемости, полученные из положения линии единичного наклона и горизонтальной линии.

Перемещение любой из этих линий приводит к обновлению соответствующего параметра.

Перемещение любой из линий с нажатой клавишей Ctrl перемещает одновременно обе эти линии.

Затем при выборе опции Automatic Analytical (Автоматическая аналитическая) будет построена

однородная бесконечная модель по текущим значениям C и k с оценкой скин-фактора. Всё это очень

похоже на то, что можно было сделать в Saphir NL, начиная с поколения 1. Новое в 5-ом поколении

состоит в том, что такую модель по умолчанию можно переопределить, используя Analysis Tools

(Инструменты анализа).


5. Инструменты анализа

На производной можно видеть поведение с наклоном ½ на ранних временах (мы будем связывать это

с трещиной) и переходную зону, которую мы будем относить к двойной пористости. Выберите значок

Tools (Инструменты) на панели Analysis control (Управление анализом). При этом выходит

диалоговое окно Analysis tool, шаг 6 помощника по созданию нового документа (рисунок ниже, слева).

Измените Well model (Модель скважины) на Infinite conductivity fracture (Трещина бесконечной

проводимости), а Reservoir model (Модель пласта) на Double-porosity PSS (двойная пористость PSS). Для

подтверждения нажмите .

Возвращаемся к графику в билогарифмических координатах (рисунок ниже, справа). Были добавлены

две параллельные линии с углом наклона ½ и переходная кривая. Линия с углом наклона 1 теперь

показана голубым цветом, а положение IARF (радиальный режим) управляется также вертикальным

уровнем переходной линии. В результатах инструментов показаны дополнительные параметры.

Теперь можно изменять положение линий и кривых, чтобы в интерактивном режиме регулировать

характеристики и установить соответствие с данными, аналогично показанному ниже.


Закройте параметры по инструментам и уменьшите билогарифмический график двойным кликом по

заголовку.

6. Аналитическая модель в ручном и автоматическом режиме

При выборе на панели управления Analytical (Аналитическая) открывается диалоговое окно

аналитической модели в ручном режиме. Модели и параметры задаются по результатам инструментов

анализа билогарифмического графика. При нажатии будет построена модель с этими

параметрами, но можно также вызвать модель в автоматическом режиме. Нажмите , чтобы

закрыть диалоговое окно аналитической модели в ручном режиме.


При нажатой клавише Shift появится значок Automatic Analytical (Автоматическая аналитическая)

вместо просто Analytical (Аналитическая). Выберите этот значок, и модель будет рассчитана с

помощью одной команды, полученные кривые будут изображены на трех основных графиках.

7. Уточнение в ручном и автоматическом режиме

При выборе на панели инструментов Improve открывается диалоговое окно для уточнения модели

вручную, это окно содержит две вкладки, в первой задают цель (рисунок ниже, слева), во второй -

параметры (на рисунке справа). Можно выбрать параметры регрессии, задать их диапазоны и

применить разное взвешивание для разных участков. Можно также выбрать поиск соответствия к

билогарифмическому графику или к графику истории. При нажатии на будет рассчитана

регрессия с параметрами, установленными по умолчанию. Можно также напрямую вызвать

автоматическое уточнение. Нажмите , чтобы выйти из диалогового окна уточнения в ручном

режиме.


При нажатой клавише Shift появится значок Automatic Improve . При этом уточнение будет

выполнено одной командой, и на трех основных графиках будет обновлен отклик модели.

8. Анализ прямыми линиями (специальный)

Последовательность шагов в Saphir по умолчанию соответствует опциям на панели управления. Также,

пользователь может строить специальные графики и анализировать характеристики отдельной

скважины или пласта путем нанесения на них соответствующих прямых линий. Возможность

передавать затем значения с этих прямых линий в аналитические или численные модели – это новое в

П5. В этом уроке будет построен график Хорнера, по которому будут сделаны оценки параметров

пласта с двойной пористостью. Выберите New plot (Новый график) в ленте наверху и в выпадающем

списке выберите Flexible.


Примите тип графика, установленный по умолчанию (Horner). График Хорнера будет добавлен на

основную рабочую область.

Разверните график Хорнера и выберите опцию графика Composed lines (Составные линии) на ленте

вверху. В диалоговом окне создания линий выберите из списка типов анализа Double-porosity PSS. На

графике будут выделены три области: радиальное течение на начальном этапе, переходная зона

двойной пористости и конечное радиальное течение. Уточните положение выделенных областей

интерактивно на графике, чтобы получилось похоже на отклик на рисуноке ниже, слева. Подтвердите

свой выбор, нажав . На графике Хорнера появятся три новые линии, построенные при помощи

регрессии по данным в выбранных интервалах (рисунок ниже, справа).


Нажмите дважды на заголовок графика, чтобы уменьшить график Хорнера.

9. О панели управления моделью

Эта опция доступна при выборе Dashboard (Панель управления) на ленте анализа. При этом

открывается показанное ниже диалоговое окно. Эта новая функция П5 позволяет передавать в

аналитические и численные модели текущего анализа результаты из инструментов анализа,

специального анализа и моделей. При помощи левой верхней группы значков пользователь может

выбрать источник: аналитическую модель, численную модель или любой из специальных анализов. В

таблице справа отображаются результаты для переноса.

Модель-«получатель» может быть аналитической или численной (нижняя группа значков слева). При

нажатии одной из этих кнопок произойдет передача соответствующих текущих «переносимых»

результатов в модель, а затем сразу будет выполнен расчет модели. Например, если вы выбрали в

верхней группе Analytical model (Аналитическая модель) и передали результаты в численную модель,

вы сделаете то же самое, если бы открывали численную модель с аналитическими значениями.

Однако панель управления устанавливает более гибкую связь между разными источниками

результатов. В этом уроке выберите из списка специальных анализов график Хорнера и выберите To

analytical (В аналитическую):

Проницаемость взята из прямой линии начального радиального течения, но поскольку данные не

демонстрируют четкого начального радиального течения, оценка k неверна, и это видно по отклику

модели. То есть наша начальная модель, в принципе, была лучше. В ленте вверху выберите Undo


(Отменить), чтобы восстановить прошлую модель, которая была перед передачей при помощи панели

управления.

10. Численная модель

Выберите Numerical , чтобы открыть диалоговое окно численной модели в ручном режиме:

Численная модель может быть определена автоматически на основании параметров диагностики

(инструментов анализа) или по аналитической модели. Для задания начальных значений численной

модели из аналитической нажмите , а затем . В дополнение к отклику

модели в скважине также генерируется 3D график геометрии co статическими и динамическими

свойствами пласта. Модель границ была установлена как прямоугольная - это контур численной

модели по умолчанию. Если бы в аналитической модели была задана другая внешняя граница, она

была бы скопирована вместо конутра по умолчанию. С инициализированной численной моделью

можно рассмотреть более сложные варианты геометрии (на вкладке Map - Карта), характеристики

флюида (PVT) и пр. Это не является целью настоящего урока.


11. Чувствительность

После создания модели можно сделать анализ чувствительности к разным параметрам модели, чтобы

посмотреть как они влияют на отклик.

Выберите Sensitivity (Чувствительность), откроется диалоговое окно для анализа чувствительности.

В категории Reservoir (Пласт) поставьте флажок напротив Porosity (Пористость). По умолчанию для

исследования чувствительности делается 5 расчетов со значениями параметров в диапазоне от 0.5 до

2 величин модельных значений, как показано на рисунке ниже. Сохраните установки по умолчанию

(на рисунке ниже, слева) и нажмите для запуска.


Вычисление нескольких откликов на многоядерных компьютерах осуществляется параллельно,

результаты отображаются на графике в билогарифмических координатах (рисунок выше, справа). Как

вариант, результаты анализа чувствительности могут быть отображены и на History plot (график

истории), для этого в диалоговом окне нужно выбрать (рисунок выше, слева).

Чтобы развернуть новый график Sensitivity loglog plot (Билогарифмический график чувствительности),

дважды кликните по заголовку. Для отображения легенды графика используйте .


12. Создание шаблона

Важное улучшение П5 состоит в возможности создавать шаблоны интерпретации. Это можно сделать

в любой момент при помощи опции Save as template (Сохранить как шаблон) в меню File (на рисунке

ниже, слева). После того, как шаблон создан, он становится доступен в меню File (на рисунке ниже,

справа).

В шаблоне сохраняются установки документа и анализа, текущего на момент сохранения. В следующий

раз, когда пользователю понадобится создать новый документ, он может просто выбрать шаблон.

Обратите внимание, что помощник, с помощью которого пользователь выполняет шесть шагов

инициализации, включает в себя параметры текущего анализа. Это можно проверить по значениям

параметров на шаге 2 (рисунок ниже, слева) или по выбору билогарифмических инструментов

(справа).


13. Что дальше?

Это пошаговое руководство заканчивается. Вы можете сохранить результаты и закрыть Saphir NL.

Однако, может быть, вы захотите изучить возможности численных моделей немного глубже.

В настоящем уроке мы только задали начальные значения и создали численную модель из

аналитической, что имеет ограниченный интерес. Вы можете открыть вкладку Map (2D карта),

загрузить растровое изображение месторождения (файл PTAEX01 Field.jpg), задать масштаб, задать

контур, разломы, положение добывающей скважины, добавить нагнетательную скважину и отобразить

полученную сетку в 2D или 3D, задать работу скважины-соседки, создать слои, выбрать более сложные

PVT и пр. (рисунок ниже, слева).

KAPPA-Workstation также содержит подробную контекстную онлайн справку, включая темы «как

сделать...», примеры и ответы на часто задаваемые вопросы, чтобы помочь пользователям в

использовании программного обеспечения. Мы рекомендуем ее использовать (на рисунке ниже,

справа).

Руководство №1 по Saphir NL (PTA) · Формат этого файла тоже...

Documents

Transcript of Руководство №1 по Saphir NL (PTA) · Формат этого файла тоже...