BRPI0819322A2 - training evaluation method, and cleaning monitoring and real-time forecasting method. - Google Patents
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Abstract
MÉTODO DE AVALIAÇÃO DA FORMAÇÃO, E MÉTODO DE MONITORAMENTO DA LIMPEZA E PREVISÃO EM TEMPO REAL Trata-se do monitoramento de limpeza e previsão em tempo real, visando estimativa do voIume de bombeio versus contaminação final, incluindo a detecção da irrupção do fluido de formação para uma ferramenta de amostragem e detecção da transição do regime de limpeza, a partir de um regime de limpeza predominantemente circunferencial para um regime de limpeza predominantemente vertical. Um fluxo de trabalho semelhante pode ser empregado para estimar a contaminação no final da produção de limpeza para um determinado volume de bombeio. METHOD OF EVALUATION OF TRAINING, AND METHOD OF MONITORING CLEANING AND FORECAST IN REAL TIME This is the cleaning monitoring and forecast in real time, aiming at estimating the pumping volume versus final contamination, including the detection of the formation fluid outbreak for a sampling tool and detection of the cleaning regime transition, from a predominantly circumferential cleaning regime for a predominantly vertical cleaning regime. A similar workflow can be used to estimate contamination at the end of cleaning production for a given pumping volume.
Description
DA LIMPEZA E PREVISÃO EM TEMPO REAL Campo da Invenção A presente invenção refere-se a técnicas para a 5 Iimpeza de fluido contaminado de forniação durante operações de amostragem. De modo particular, a presente invenção refere-se à previsão dos parâmetros de Iimpeza durante operações de amostragem.REAL-TIME CLEANING AND FORECASTING Field of the Invention The present invention relates to techniques for cleaning contaminated supply fluid during sampling operations. In particular, the present invention relates to the prediction of cleaning parameters during sampling operations.
Antecedentes da Invenção Amostragem de fluido da formação por Testador de Formação a Cabo (WFT) durante a operação de perfuração representa um importante componente do sistema de avaliação da formação estabelecido pela indústria do petróleo, especialmente quando se trata de poços de perfil elevado e marítimos. É sabido que os erros nas estimativas das propriedades do fluido de formação podem levar a erros de cálculo significativos na previsão de projeto e desempenho da garantia de fluxo, constr'ução de poços, e ínstalações de produção. O principal desafio na obtenção de amostras representativas de fluido de formaçãcj por WFT está relacionado corn a invasão de filtrado de lama durante a perfuração- Depois de algumas hoEas de perfuração, o poço é geralmente rodeado pela zona de invasão saturada com predominância de filtrado de lama e, por isso, qualquer operação de amostragem lançada d.urante a interrupção daBackground of the Invention Sampling of training fluid by Cable Training Tester (WFT) during the drilling operation represents an important component of the training evaluation system established by the oil industry, especially when it comes to high profile and marine wells. It is known that errors in the estimates of the properties of the formation fluid can lead to significant calculation errors in the design and performance forecast of the flow guarantee, well construction, and production facilities. The main challenge in obtaining representative samples of formation fluid by WFT is related to the invasion of mud filtrate during drilling. After a few hours of drilling, the well is generally surrounded by the saturated invasion zone with predominance of mud filtrate. and, therefore, any sampling operation launched during the interruption of the
2 .2 .
perfuração deve começar a partir da produção de limpeza, que continua, até que o alvo de tolerâneia da contaminação seja atingido, ou o tempo alocado para a operação de amostragem seja esgotado- O grande desafio do monitoramento 5 da produção de Iimpeza representa o processo de perfuração com lama à base de óleo (OBN), devido à miscibilidade do filtrado de OBM com os hidrocarbonetos da formação e baixo contraste de resistividade.drilling must start from the cleaning production, which continues, until the contamination tolerance target is reached, or the time allocated for the sampling operation is exhausted- The great challenge of monitoring 5 of the cleaning production represents the process of drilling with oil-based mud (OBN), due to the miscibility of the OBM filtrate with the formation hydrocarbons and low resistivity contrast.
A variação das propriedqdes do fluido da formação durante a produção de Iimpeza, no entanto, pode ser confiavelmente detectada pelo sistema ótico. Analisadores Óticos de Fluido (OFA) existentes podern medir a densidade ótica (OD) das misturas produzidas em um amplo espectro de luz invisível, com os comprimentos de onda na faixa de 400 rrrn a 2200 nm. Na presença do contraste da OD inícial entre o filtrado de OBM e o fluido de formação, a alta sensibilidade das medíções óticas para a composição do fluido produzido pode ser observada. Essa sensibilidade, entretanto, não permite a quantiíicação da contaminação do fluido produzido, pois a OD do fluido virgern de formação é desconhecido de antemão. Para compensar a falta de informação durante o monitoratnento da produção de Iimpeza, a previsão de transporte da contaminação tem de ser envolvida para alcançar o fechamento do modelo de monitoração ótica.The variation in the properties of the formation fluid during the cleaning production, however, can be reliably detected by the optical system. Existing Optical Fluid Analyzers (OFA) can measure the optical density (OD) of mixtures produced in a wide spectrum of invisible light, with wavelengths in the range of 400 nm at 2200 nm. In the presence of the initial DO contrast between the OBM filtrate and the formation fluid, the high sensitivity of the optical measurements to the composition of the produced fluid can be observed. This sensitivity, however, does not allow quantification of the contamination of the produced fluid, since the OD of the virgern formation fluid is unknown beforehand. To compensate for the lack of information during the monitoring of the cleaning production, the contamination transport forecast has to be involved to achieve the closure of the optical monitoring model.
Apesar de operações avançadag de amostragem corn monitoração ótica da contamínação terem sido utilizadas pela indústria há mais de dez anos, a mdelagem de transporte da contaminação para a predição de Iimpeza está 5 ainda na sua fase rudimentar. A abordagem ao transporte daAlthough advanced sampling operations with optical contamination monitoring have been used by the industry for more than ten years, contamination transport modeling for the cleaning prediction is still in its rudimentary stage. The approach to transporting
W contaminação durante a produção de limpeza, que atualmente é considerada como estado da arte da indústria, é baseada no modelo empírico para a evolução da contaíninação com o tempo durante a fase final da limpeza. Esse modelo afirma que a contaminação, definida como a concentração do filtrado de lama no fluido produzido, deve diminuir com q tempo como t_5/12. Esse comportamento contradiz o modelo analitico, que é baseado no fluxo pseudo-esférico e e transporte de contaniinação, prevendo o decaimento mais rápido da contaminação rj coiul o tempo, 0 ou seja, ·como t"2/3 0 Recentemente, as siniulações numéricas eonfirwaram a lei empírica, q - t_5/l2, mas não explicaram a contradição existente entre a teoria e as observações de cam'po.Contamination during the production of cleaning, which is currently considered to be the state of the art in the industry, is based on the empirical model for the evolution of contamination over time during the final cleaning phase. This model states that contamination, defined as the concentration of the mud filtrate in the fluid produced, should decrease over time as q_5 / 12. This behavior contradicts the analytical model, which is based on the pseudo-spherical flow and the transport of contamination, predicting the faster decay of contamination rj with time, that is, · as t "2/3 0 Recently, numerical siniulations have confirmed the empirical law, q - t_5 / l2, but did not explain the contradiction between the theory and the field observations.
SumáriQ da Invenção Urri novo conceíto para predi-ção de Iimpeza durante a amôstragem é proposto. Esse conceito muda o foco para a primeira fase da Iimpeza, permitindo a previsão inicial do tempQ de bombeio ou volume produzido, através de"perfis de análise ótica de fluido versus certas metas de contamínação. A primeiEa fas.e de Iimpeza QfeFece potencialmente uma grande qu'antidade, de iriformaçõe's a serem usadas na predíçào de limpeza, porque essa fase éSummary of the Invention Urri a new concept for predicting cleanliness during sampling is proposed. This concept shifts the focus to the first cleaning phase, allowing the initial prediction of the pumping tempQ or volume produced, through "profiles of optical fluid analysis versus certain contamination targets. The first cleaning phase QfeFece potentially a great quantity, of iriformations to be used in the prediction of cleaning, because this phase is
V fortemente afetada pelo padrão de fluxo local e o transporte de eontaniinação, e lida com uma maior gama de variação de densidade ótica.V strongly affected by the local flow pattern and eontaniination transport, and handles a wider range of optical density variation.
5 Uma nova abordagem para predíção de lirnpeza é baseada em uma modelo verdadeiramente tridimensional (3D) · de fluxo e transporte de contaminação para a área de produção de sonda na parede do poço coberta por Iama seca.5 A new approach to cleaning prediction is based on a truly three-dimensional (3D) model · of flow and transport of contamination to the probe production area on the well wall covered with dry Iama.
Esse modelo capta melhor a fase inicial de limpeza do' que o modelo convencíonaj- de fluxo esférico, que incorpora transpQrte da contaminação no eixo de simetria para uma 0 pequena esfera de produção localizada no eíxo do poço.This model captures the initial cleaning phase better than the conventional spherical flow model, which incorporates contamination transport on the axis of symmetry to a small production sphere located in the shaft of the well.
O novo modelo prevê a assinatura do transporte da contaminação 3D na dinâmica de limpeza, que é controlada peía relação entre a profundidade de invasão e o raio do poço. A análise de soluções para problemas novos revela novos detalhes da evolução de limpeza. Em particular, a transição de um regime predominantemente circunferencial de limpeza para uma limpeza predominantemente vertical tem uma assiriatura inconfundível, que pode ser utilizada no acompanhamento dos progressos da lirnpeza e na reconstrução e da profundídade de invasão inicial.The new model provides for the signature of the 3D contamination transport in the cleaning dynamics, which is controlled by the relationship between the depth of invasion and the radius of the well. The analysis of solutions to new problems reveals new details of the evolution of cleaning. In particular, the transition from a predominantly circumferential cleaning regime to a predominantly vertical cleaning has an unmistakable assertion, which can be used to monitor the progress of cleaning and reconstruction and the depth of initial invasion.
Exem-plos de prQcessamento de dados do trabalho de amostragem, que suportain o novo conceito, são fornecidos.Examples of data processing for the sampling work, which support the new concept, are provided.
Eles indicam que estimativas adequadas de volumes de bombeio podem ser obtídas de 3 a 5 vezes antes do uso da nova abordagem.They indicate that adequate estimates of pumping volumes can be obtained 3 to 5 times before using the new approach.
Breve Descrição dos Desenhos A divulgação atual é mais bem entendida, a partir 5 da seguinte descrição detalhada, quando Iida com as figuras que a acompanharn. Ressalta-se que, em conformidade com a , prática padrão na indústria, ·vários recursos não são traçados ern escala. Na verdade, as dimensões dos váríos recursos podem ser arbitrariamente aumentadas ou reduzidas por razões de clareza da discussão.Brief Description of the Drawings The current disclosure is better understood, starting from the following detailed description, when I deal with the figures that accompany it. It is noteworthy that, in accordance with industry standard practice, · various resources are not mapped on a scale. In fact, the dimensions of the various resources can be arbitrarily increased or reduced for reasons of clarity of the discussion.
A figui:a 1 ilustra um exemplo do sistema de perfuração usado para perfurar um poço nuina formaç'ão subterrãnea, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.Fig. 1 shows an example of the drilling system used to drill a well in an underground formation, in accordance with one or more aspects of the present invention.
A figura 2 ilustra um exemplo de medidas de densidade ótica, utilizadas para o acompanhqmento de limpeza, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.Figure 2 illustrates an example of optical density measurements, used for cleaning follow-up, according to one or more aspects of the present invention.
A Figura 3 é urn esquema de transporte de contaminação.Figure 3 is a contamination transport scheme.
As figuras 4A e 4B mostram detaj-hes do modelo para uma 3imulação da produção de limpeza, de acordo com um ou maís aspectos da presente ínvenção.Figures 4A and 4B show details of the model for an imitation of cleaning production, according to one or more aspects of the present invention.
As figuras 5 e 6 ilustram os resultados da simul-ação da produção de limpeza util-izando o modelo dasFigures 5 and 6 illustrate the results of the cleaning production simulation using the model of
Figuras 4A e 4B, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.Figures 4A and 4B, according to one or more aspects of the present invention.
A fígura 7 ilustra a evolução da contaminação com o 0 volume produzido, de acordo com um ou mais aspectos da 5 presente invenção.Figure 7 illustrates the evolution of contamination with the volume produced, according to one or more aspects of the present invention.
A figura 8 ilustra a transição do regíme de limpeza em relação à profundidade de invasão, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.Figure 8 illustrates the transition of the cleaning regime in relation to the depth of invasion, according to one or more aspects of the present invention.
A figura 9 ilustra um exemplo de mapa dos regimes de limpeza versus volume de bombeio e profundidade de invasão, de acordo coín uin ou mais aspectos da presente invenção.Figure 9 illustrates an example of a map of cleaning regimes versus pumping volume and depth of invasion, according to one or more aspects of the present invention.
A figura 10 ilustra volumeFigure 10 illustrates volume
P de irrupção versus profundidade de invasão, de acordo corn urn ou inaís aspectos da presente invenção.Inrush P versus depth of invasion, according to one or more aspects of the present invention.
As figuras I1A e 11B ílustram urn exemplo de perfis óticos, de acordo corn um ou mais aspectos da presente invenção.Figures I1A and 11B illustrate an example of optical profiles, according to one or more aspects of the present invention.
A fiaiira 12 ilustra um método, de acordo com um ou rnais aspectos da presente invenção.The spinner 12 illustrates a method according to one or more aspects of the present invention.
Descrição Detalhada É preciso entender que a divulgação a seguir fornece muitas modalídades difeeentes, ou exemplos, para implementar diferentes característícas de várias modalidades. Exemplos específicos de çQútponentes e mecanismos são descritos a segu.ir par.a simplificàr aDetailed Description It is necessary to understand that the following disclosure provides many different modalities, or examples, to implement different characteristics of various modalities. Specific examples of components and mechanisms are described below to simplify
J presente divulgação. Esses são, naturalmente, apenas exemplos e não pretendem ser uma limitação. Além disso, a pEesente divulgação pode repetir números e/ou letras de referência em vários exemplos. Essa repetição tem o 5 propósito de símplicidade e clareza, e não ditar em si uma relação entre as diferentes modalidades e/ou configurações discutidas. Àlérn disso, a formação de um prímeiro recurso sobre um segundo recurso na descrição que se segue poderá incluir modalidades, em que os primeiro e segundo recursosThis disclosure. These are, of course, only examples and are not intended to be a limitation. In addition, the present disclosure may repeat reference numbers and / or letters in several examples. This repetition has the purpose of simplicity and clarity, and not to dictate in itself a relationship between the different modalities and / or configurations discussed. In addition, the formation of a first resource on a second resource in the description that follows may include modalities, in which the first and second resources
W são formados em contato direto, e podem também incluir modalidades, em que recursos adicionais poderri ser formados por interposição dos primeiro e segundo recursos, de tal forma que os primeiro e segundo recursos possam não estar em contacto direto.W are formed in direct contact, and may also include modalities, in which additional resources may be formed by interposing the first and second resources, in such a way that the first and second resources may not be in direct contact.
A fígura 1 ílustra urn sistema de perfuração 10 us'ado para perfurar um pqço errí formações subterrâneas, geralmente mostrado eiri 11. Uma sonda de perfuração 12 na superfície 13 é usada para girar uma coluna de perfuraçãa 14, que inclui uma broca de perfuração 15 na suaFigure 1 illustrates a drilling system 10 used to drill a well in underground formations, usually shown in 11. A drilling rig 12 on surface 13 is used to rotate a drill column 14, which includes a drill bit 15 in your
W extremidade inferior. Quando a broca de perfuração 15 está sendo rodada, uma bomba de "Iaiua" 16 é usada para bombear fluido de perfuração, comumente referido como "lama" ou "lama de perfuração", para baixo através da coluna de perfuração 14, na direção da seta 17 para a broca de perfuração 15. A lama, que é usada para resfriar e lubrificar a br.Qca de perfuração, abandona a coIuna de perfuração 14 pelos orifícios (não mostrados) na broca de perfuração 15. A lama então carrega cascalhos de perfuração para longe do fundo do poço 18, uma vez que ela retorna à superfície 13, como indicado pela seta 19, através do 5 espaço anular 21 entre a coluna de perfuração 14 e a fo:tmação l1. Embora uma coluna de perfuração 14 seja mostrada na Figura 1, será importante salientar que essa divulgação é também aplicável às coIunas de produção, colunas tubulares, tubulação flexível, e ferramentas conduzidas a cabo, entre outros. Na superfície 13, a lama de retorno é filtrada e conduzida de voIta a um tanque de lama 22 para reutilização. A extremidade inferior da coluna de perfuração 14 inclui um conjunto para fundo de poço (BHA) 23, que inclui a broea de perfuração 15, bem coiro uma pIuralídade de comandos de perfuração 24, 25, que podeín incluir vários instrumentos, tais como sensores de perfilagem durante a perfuração (LWD), ou medição durante a perfuração (MWD), e equipamentos de telemetria. Um instrumento de avalíação durante a perfuração da formação 2Q pode, por exemplo, ainda incluir, ou ser disposto dentro de, um centralizador ou estabilizador 26.W lower end. When the drill bit 15 is being rotated, a "Iaiua" 16 pump is used to pump drilling fluid, commonly referred to as "mud" or "drilling mud", down through the drill column 14, towards the arrow 17 for the drill bit 15. The mud, which is used to cool and lubricate the drill bit, leaves the drill bit 14 through the holes (not shown) in the drill bit 15. The mud then carries gravel drilling away from the bottom of the well 18, as it returns to the surface 13, as indicated by the arrow 19, through the annular space 21 between the drilling column 14 and the formation: l1. Although a drilling column 14 is shown in Figure 1, it will be important to note that this disclosure is also applicable to production columns, tubular columns, flexible tubing, and cable driven tools, among others. On surface 13, the return sludge is filtered and returned to a sludge tank 22 for reuse. The lower end of the drill column 14 includes a downhole assembly (BHA) 23, which includes the drill bit 15, as well as a number of drill commands 24, 25, which may include various instruments, such as profiling during drilling (LWD), or measurement during drilling (MWD), and telemetry equipment. An assessment instrument during the drilling of the 2Q formation may, for example, still include, or be arranged within, a centralizer or stabilizer 26.
A sonda pode estar localizada no estabilizador 26 para entrar errí contato com a parede do poço, ou pode estar localizada em um módulo de sonda, como parte da BHA.The probe may be located on the stabilizer 26 to make incorrect contact with the well wall, or it may be located on a probe module, as part of the BHA.
Alternativamente, Qbturadores poàem ser usados. As pessoas versadas na arte irão perceber que uma sonda de formação poderia ser disposta em outros Jocais, sem se afastar do âmbito de aplicação dessa divulgação. Pelo menos porções da abordagem atual podem ser particularmente relevantes para amostragem MWD ou LWD, já que esse tipo de ferramenta 5 normalmente encontra uma profundidade rasa de invasão do fluido de filtrado. Em particular, fórmulas e modelos para calcular os níveis de contaminação em um ambiente ou ferramenta a cabo podem ser diferentes das fórmulas e modelos para calcular os níveis de contaminação em um arrbiente ou ferramenta MWD e LWD, já que a profundidade da invasão do fluido de filtrado em·urn ambiente a eabo é muito rnais significativa (devido a longos períodos de exposição).Alternatively, Qbturadores can be used. People versed in the art will realize that a training probe could be arranged in other Jocals, without departing from the scope of this disclosure. At least portions of the current approach may be particularly relevant for MWD or LWD sampling, as this type of tool 5 usually finds a shallow depth of invasion of the filtrate fluid. In particular, formulas and models for calculating contamination levels in an environment or cable tool may be different from formulas and models for calculating contamination levels in an MWD and LWD environment or tool, since the depth of the invasion fluid filtered in an environment that is very significant (due to long periods of exposure).
Vai tornar-se rnais evidente a partir da divulgação abai'xo, que uma estimativa inicial dos níveis de contaminação, importante em um ambiente LWD ou MDW, pode ser feita.It will become more evident from the below disclosure that an initial estimate of contamination levels, important in an LWD or MDW environment, can be made.
A abordagern atual para monitoramento de contaminação durante. a produção de limpeza é baseada nas medições da densidade õtica de múltiplos canais de fluido produzido. Na presença do contraste de densidade ótica entre c) fluido virgem de formação e o filtrado de OBM, penetrado na formação durante a"perfuração, a variação da densidade ótica fornece uma indicação de progresso no deslocamento pelo fluido de formação no filtrado de lama.The current approach for monitoring contamination during. cleaning production is based on measurements of the optical density of multiple channels of fluid produced. In the presence of the contrast of optical density between c) virgin forming fluid and the OBM filtrate, penetrated into the formation during "drilling, the variation in optical density provides an indication of progress in displacement by the forming fluid in the mud filtrate.
Não é fácil, no entanto, quantifícar essa informação, convertendo-a na contaminação do fluido produzido. A principal dificuldade reside no fato de que a composição do flui.do virgem de forrnação é desconhecida prevíamente, e não pode ser determinada com a tecnologia atualmente disponível durante a produção de Iimpeza, tornando impossível determinar a quantidade do filtrado de Iama produzida com o 5 fluido do reservatório.It is not easy, however, to quantify this information, converting it into contamination of the fluid produced. The main difficulty lies in the fact that the composition of the virgin foraging fluid is previously unknown, and cannot be determined with the technology currently available during the cleaning process, making it impossible to determine the amount of Iama filtrate produced with the 5 reservoir fluid.
A quantificação de rnedidas da densidade óti-ca durante a produção de 1impe=, no entan.to, torna-se possivel, se as informações sobre o padrão de fluxo e o transporte de contaminação no reservatório estiverem envolvidas na interpretação. Infelizmente, as soluções exatas para a produção de limpeza através de uma sonda ou um intervalo de vedação não são facilmente disponíveis e, por essa razão, soluções aproximadas são usadas de rnodo alternativo. Essas soluções são baseadas em simplificações da geometria do padrão de Í!1uxo, propriedades do fluidQ, e mecanismos de deslocamento de fluido. Elas geralmente não captam a evolução de limpeza a "curto prazo, mas fornecem alguma introspecção em seu cenário a longo prazo, que é determinado pelo transporte da contaminação a campo distante. O modelo de fluxo esférico para uma esfera pequena de produção, na ausência do contraste de viscosidade entre o fluido de formação e o filtrado de Iania, é urn exemplo de tal solução aproximada.The quantification of measurements of the optimum density during the production of 1 = clean, however, becomes possible, if the information about the flow pattern and the contamination transport in the reservoir are involved in the interpretation. Unfortunately, the exact solutions for cleaning production through a probe or a sealing gap are not readily available and, for this reason, approximate solutions are used alternatively. These solutions are based on simplifications of the geometry of the I! 1flow pattern, fluidQ properties, and fluid displacement mechanisms. They generally do not capture the evolution of cleaning in the "short term, but provide some insight into their long-term scenario, which is determined by transporting contamination to a distant field. The spherical flow model for a small sphere of production, in the absence of The viscosity contrast between the forming fluid and Iania's filtrate is an example of such an approximate solution.
As ínformações necessárias para o fechamento do modelo ótico podem ser reduzidas a uma única função, que é a variação da cQntaminação rj com o tempo t ou q voIume 0 produzido V. Para o modelo de fluxo esférico do deslocamento semelhante a pistão sem contraste de viscosidade, a evolução da coqtaminação durante a fase final da limpeza é descrita pela lei de potência com dois 5 parâmetEos: q(t) = Bt"", t~w..+......+.-...(l) O parâmetro B depende da taxa de produção e da profundidade da invasào, enquanto o expoente a é determinado pela geometria de cauipo distante do padrão de fluxo. Para o fluxo esférico, tem-se oc = 2/3. O valor diferente a = 5/12 é reivindicado, para ser mais corwistente com os dados de carnpo, e é utilizado nos gruposThe information required for the closure of the optical model can be reduced to a single function, which is the variation of rj quantification with time t or q volume 0 produced V. For the spherical displacement flow model similar to piston without contrast of viscosity , the evolution of co-contamination during the final cleaning phase is described by the power law with two 5 parameters: q (t) = Bt "", t ~ w .. + ...... +.-... ( l) Parameter B depends on the rate of production and the depth of the invasion, while the exponent a is determined by the geometry of the distant flow pattern. For spherical flow, we have c = 2/3. The different value a = 5/12 is claimed, to be more consistent with the carnpo data, and is used in groups
O de interpretação existentes de apoio à monitoração e visualização de dados óticos durante as operações de amostragem.The existing interpretation support to monitor and visualize optical data during sampling operations.
A relação entre a densidade ótica OD e a contaminação n pode ser obtida a partir de urna relação empírica entre a absorção da luz pelo fluído e a composição do fluido, que é conhecida na ótica como a íeí de Beer- Lambert. Com a aplicação a misturas de óleo ou gás do reservatório e filtrado de OBM, a lei de Beer-Lambert afirma que a densidade ótica de uma OD de mistura pode ser 0 expressa através das densidades óticas dos seus componentes OOq e ODf cotno OD = cODf + (1 - C) 0d0The relationship between optical density OD and contamination n can be obtained from an empirical relationship between the absorption of light by the fluid and the composition of the fluid, which is known in the optics as the Beer-Lambert element. With the application to oil or gas mixtures of the reservoir and OBM filtrate, the Beer-Lambert law states that the optical density of a mixing OD can be 0 expressed through the optical densities of its components OOq and ODf where OD = cODf + (1 - C) 0d0
Aqui, c é a concentração molar do filtrado de OBM na mistura. Por simplicidade, assumimos abaixo que a concentração molar c é igual à concentração volumétrica do filtrado de laína e, portanto, a contaminação n(t) pode. ser 5 expressa através da densidade ótica medida OD(t) do fluido produzido, como: rj(t) = [OOq - 0D(t)]/' [0D0-0Df] (2) Ambas as densidades óticas individuais, OOq e ODf,Here, c is the molar concentration of the OBM filtrate in the mixture. For simplicity, we assume below that the molar concentration c is equal to the volumetric concentration of the laine filtrate and, therefore, contamination n (t) can. be 5 expressed through the measured optical density OD (t) of the produced fluid, as: rj (t) = [OOq - 0D (t)] / '[0D0-0Df] (2) Both individual optical densities, OOq and ODf ,
O geralmente são desconhecidas, porém, a densidade ótica da OBM amplamente utilizada baseado em fluidos é da ordem de 0-0,1, ou seja, os fíltrados de OBM são quase totalmente transparentes à luz.The are generally unknown, however, the optical density of the widely used fluid-based OBM is in the order of 0-0.1, meaning that the OBM filtrates are almost completely transparent to light.
Uma vez que a densidade ótica OD0 do óleo da formação não pode ser deterrninada de forma fiável até uma amostra limpa de óleo ser recuperada, a contaminação não pode ser estimada através das mediçôes da densidade ótica usando apenas a Eq. (2). Esta incerteza, po'réin, pode ser reduzida, usando a solução assintótica para a variação da 0 contaminação com o tempo da Eq- (1). Substituindo a Rq. (1) na Eq. (2), verifica-se que a expressão para a densidade ótica medida da mistura produzida em tempos longo é: oD(t)= a -bt". a = OD,,, b = B(ODÁ - OD,). 1 + OQ .... .....(3) A Eq. (3) pode ser usada para instalação em dados medidos da densidade ótica por determinação de parâmetros a e b adequados. Consequentemente, a densidade ótica OD0 do reservatório de óleo torna-se conhecida, e a evolução da contaminação coín o tempo, que é determinada pela Eq. (1) com o parâmetro B = b/ (OD0 - ODf), é totalmente calibrada.Since the OD0 optical density of the formation oil cannot be reliably determined until a clean sample of oil is recovered, contamination cannot be estimated by measuring optical density using only Eq. (2). This uncertainty, po'réin, can be reduced by using the asymptotic solution for the variation of the contamination with the time of Eq- (1). Replacing the Rq. (1) in Eq. (2), it appears that the expression for the measured optical density of the mixture produced in long times is: oD (t) = a -bt ". A = OD ,,, b = B (ODÁ - OD,). 1 + OQ .... ..... (3) Eq. (3) can be used for installation in measured optical density data by determining suitable a and b parameters. of the oil reservoir becomes known, and the evolution of contamination over time, which is determined by Eq. (1) with parameter B = b / (OD0 - ODf), is fully calibrated.
Para uma determinada meta de contaminação N, o tempo da 5 produção de limpeza pode ser estjmado como: t, = {B/n, r .... ...... ..(4) A análise dessa fórmula, no entanto, revela uma deficiência. Na verdade, visto que t/Ct = 3/2 ou 12/5, a estirnativa do tempo de limpeza tQ deve ser muito sensível ao parâmetro B = bl (OD0-ODf), que se expressa através dos parãmetros de ajuste a e b, especialmente para metas de baixa contaminação T)q. Se r)0 ~ 0, pequenos erros na determinação de parâmetros de ajuste podem resultar em grandes erros nas estimativas do tempo de limpeza. © Outra limitação do procedimento descrito está relacionada ao fato de que ela não permite estimativas rápidas do tempo de limpeza, devido à natureza as3intótica da Eq. (1) e da Eq. (2). Uma seqüência relativamente longa do históeico da Iimpeza tem que ser acumulada, antes de qualquer prevísão poder ser feita. As exigências prátícas, infelizmente, são cQmpletamente diferentes, 'no sentido de que as estimatívas do tempo de bombeamento são necessárias o mais rapidamente possível-, por exemplo, de prefeFência lcigo após a irrupçào do fluido virgem de formação Dara aFor a given N contamination target, the cleaning production time can be estimated as: t, = {B / n, r .... ...... .. (4) The analysis of this formula, in the However, it reveals a deficiency. In fact, since t / Ct = 3/2 or 12/5, the cleaning time estimate tQ must be very sensitive to parameter B = bl (OD0-ODf), which is expressed through the adjustment parameters a and b, especially for low contamination targets T) q. If r) 0 ~ 0, small errors in setting adjustment parameters can result in large errors in cleaning time estimates. © Another limitation of the described procedure is related to the fact that it does not allow quick estimates of cleaning time, due to the asymptotic nature of Eq. (1) and Eq. (2). A relatively long sequence of the cleaning history has to be accumulated before any prediction can be made. The practical requirements, unfortunately, are completely different, in the sense that estimates of pumping time are needed as soon as possible - for example, preferably after the eruption of virgin Dara a
V sonda. As soluções para a primeira fase da limpeza, porém,V probe. The solutions for the first phase of cleaning, however,
não estão disponíveis e as .estimativas do tempo de bombearnento, que seriam baseadas em dados de monitoração precoce de limpeza, ainda representam c) principal desafio durante a operação de amostragem. Obviamente, essa 5 limitação pode ser removida, através da criação de capacidades de simulação para padrões realistas de fluxo e de transpoFte da contaminação.are not available and the pumping time estimates, which would be based on data from early cleaning monitoring, still represent c) main challenge during the sampling operation. Obviously, this limitation can be removed by creating simulation capabilities for realistic patterns of flow and contamination transfer.
Apesar do grande sucesso da tecnologia de arnostragem do fluido de forrnação, é preciso reconhecer que o sisterna de monitoração da limpeza atualmente implementado é basicamente qualitativo, e não.quantitativo. Normalmente, ele fornece estimativas excessívamente grandes para o tempo de lirnpeza. Essas estimativas podem ser também imprecisas e não confiáveis, especialmente para tarefas de amostragem em condições adversas, ou trívíais, se a Iimpeza estiver essencialwente terminada. A técnica atual de estimar o tempo de limpeza nào utiliza urn conjunto completo de dados óticos obtidos durante o monitoramento da Iimpeza, exceto ern suas seqüências finais, levando a maiores tempos de manobra para operações de amostragem.Despite the great success of the delivery fluid delivery technology, it is necessary to recognize that the cleaning monitoring system currently implemented is basically qualitative, not quantitative. It usually provides excessively large estimates for cleaning time. These estimates can also be inaccurate and unreliable, especially for sampling tasks in adverse conditions, or trivial, if cleaning is essentially finished. The current technique of estimating the cleaning time does not use a complete set of optical data obtained during the cleaning monitoring, except in its final sequences, leading to longer maneuver times for sampling operations.
Um novo conceito de mcmitorainento da Limpeza e interpretação dos dados ótícos, aqui introduzidQ, é isento de muitas das limitações aciína descritas. Sua relevância e cronograma coíncidem com as necessidades do setor na otimização das operações de amostragem, especialmente para ambientes de perfuração com Iimítações de tenipo severo.A new concept of cleaning monitoring and interpretation of optimal data, introduced here, is exempt from many of the above limitations. Its relevance and schedule coincide with the needs of the sector in the optimization of sampling operations, especially for drilling environments with severe limitations.
Um exemplo de medidas de OD utilizadas para a monítoração da limpeza é mostrado na Figura 2. Esses dados representam a OD medida erri cinco canais selecionados do OFA multicanal. Eles normalmente são visualizados em uma tela 5 de monitoramento em tempo real, como plotagens verticais em colunas múltiplas de ODs selecionadas versus o tempo de bombeamento decorrido em segundos. 0 visto que o contraste de OD entre filtradQ OBM e fluido de formação geralmente é desconhecido de antemão, diferentes canais OFA com comprimentos de onda de luz pré- selecionados podem ser usados para o acompanhamento mais sensível da produção de limpe7.a. Os dados plotados na Figura 2 permíten reconhecer três fases distintas da produção de limpeza. A fase inicial, que dura cerca de 350 s nesse exemplo, geralmente corresponde ao bornbeamento de lama e filtrado. A segunda fase começa, quando a OD (nos canais 4 e 5 na F'igura 2) cai abruptamente e, em seguida,An example of DO measurements used for cleaning monitoring is shown in Figure 2. These data represent the DO measured across five selected channels of the multi-channel OFA. They are usually viewed on a real-time monitoring screen 5, as vertical plots on multiple columns of selected ODs versus the pumping time elapsed in seconds. Since the contrast of OD between OBM filtrate and forming fluid is generally unknown in advance, different OFA channels with pre-selected wavelengths of light can be used for the most sensitive monitoring of clean production7. The data plotted in Figure 2 allows us to recognize three distinct phases of cleaning production. The initial phase, which lasts about 350 s in this example, generally corresponds to the mud and filtrate bornbinding. The second phase begins, when the DO (in channels 4 and 5 in Figure 2) drops abruptly and then
W se estabiliza, indicando que a irrupção do fluido de formação paEa a sonda ocorreu. Essa fase conti.nua por cerca de 1600 s do tempo decorrido e termina, quando a OD atinge um platô. Durante a terceira fase da lírnpeza, o padrão de fluxo e ODS nos canais de monitoração variam muito lentamente, ernbora os perfis de OD se tornem menos ruidosos. Essa fase final de monitoração ótica é usada atualmente para a previsão quantitativa do progresso da limpeza, pelo ajuste da equação (3) à parte lisa do perfil de OD, indicado pela elipse A na Figura 2, e, em seguída, estimatíva do tempo de bombeio a versus o alvo de contaminaçãc' Ao, usando a Eq. (4).W stabilizes, indicating that the formation fluid has erupted into the probe. This phase continues for about 1600 s of the time elapsed and ends, when the DO reaches a plateau. During the third cleaning phase, the flow pattern and ODS in the monitoring channels vary very slowly, although the OD profiles become less noisy. This final phase of optical monitoring is currently used for the quantitative prediction of cleaning progress, by adjusting equation (3) to the smooth part of the DO profile, indicated by ellipse A in Figure 2, and then estimating the cleaning time. pump versus target contamination, using Eq. (4).
Apesar do registro de* desempenho sólido, as 5 técnicas de wonitoração de limpeza em curso não utilízam a extensão plena das informações, que podem ser potencialmente extraídas das medições de OD. Por exemplo, os segrnentos iniciais dos peEfis de OD não estão envolvídos no fluxo de trabalho atual de monitorarnento da limpeza.Despite the record of * solid performance, the 5 ongoing cleaning monitoring techniques do not use the full extent of the information, which can potentially be extracted from DO measurements. For example, the initial secrets of OD profiles are not involved in the current cleaning monitoring workflow.
Esses segmentos iniciais dos dados de OD, no eritanto, contêin informações sobre urri evento de monitoração importante, relacionado à irrupção do fluido de formação para a sonda, ou ao primeiro surgimento de hidrocarbonetos, + que é a assinatura principal da profundidade de-sconhecida da invasão do filtrado de OBM e do padrão de fluxo. É interessante notar também que a escala de variação de OD logo após a irrupção é geralmente algumas ordens de magnitude maior do que durante a fase final da límpeza.These initial segments of the OD data, in eritanto, contain information about an important monitoring event, related to the eruption of the formation fluid to the probe, or to the first appearance of hydrocarbons, + which is the main signature of the depth of the unknown. invasion of the OBM filtrate and flow pattern. It is also interesting to note that the DO variation scale immediately after the eruption is generally some orders of magnitude greater than during the final stage of clearness.
Essa parte dos perfis de OD é cercada na Fígura 2 pela elipse B. A duração da segunda fase de Iimpeza também pode ser considerada como uma assinatura do fluxo e dos padrões de transporte da contaminação, que devem ser o alvo de acompanhamento durante a Iimpeza. + A fim de utilizar as partes iniciais dos perfís de OD para q acompanhamento quantitativo de limpeza, as soluções adequadas para c) problema progressi-vo de transporte da contaminação durante a produção de limpeza têui de ser obtidos. Esse problema, no entanto, representa grandes desafios para resolver corn as ferramentas de simulação de reservatórios existentes, se a análise de 5 sensibilidade total com relação a alguns parâmetros desconhecidos tiver que ser realizada, com o objetivo de proporcionar a base para a inversão do perfil de OD. O esquema dQ problema de transporte da contaminação é mostrado na Figura 3. O bombeamento é feito através da sonda encostada na lama seca vedando a parede do poço.This part of the DO profiles is surrounded in Figure 2 by the ellipse B. The duration of the second cleaning phase can also be considered as a signature of the contamination flow and transport patterns, which should be the target for monitoring during cleaning. + In order to use the initial parts of the OD profiles for q quantitative monitoring of cleaning, the appropriate solutions for c) progressive problem of contamination transport during the production of cleaning had to be obtained. This problem, however, represents great challenges to solve with the existing reservoir simulation tools, if the analysis of total sensitivity with respect to some unknown parameters has to be carried out, with the objective of providing the basis for the inversion of the profile of OD. The scheme of the contamination transport problem is shown in Figure 3. The pumping is done through the probe leaning against the dry mud, sealing the well wall.
Inicialmente, o poço é cercado por uma zona de invasão cilíndrica, saturada cqki filtrado de QBM, e somente filtrado de lama é produzido no início da operação de Iimpeza, levando à contração não-uniforme da zona de invasão com volume de bornbeio. Âssijn qjue o fj-uido de forrnação alcançar a área de produção da sonda, a mistura de filtrado de lama e f1uidQ virgem de formação é produzida. A cantaminação do fluído de formação por filtrado de Iama normalmente diminui rapidamente, logo após a irrupção, e depois íriais Ientamente, resultando em grandes volumes de produção de limpeza para atingir baixos níveis de contaminação.Initially, the well is surrounded by a cylindrical invasion zone, saturated with QBM filtrate, and only mud filtrate is produced at the beginning of the cleaning operation, leading to non-uniform contraction of the invasion zone with a volume of borne. As the forging fluid reaches the probe's production area, the mixture of sludge filtrate and virgin forming fluids is produced. The cantamination of the formation fluid by Iama filtrate normally decreases rapidly, shortly after the eruption, and then slowly, resulting in large volumes of cleaning production to achieve low levels of contamination.
A siniulação numérica de transporte da contaminação tem de lidar com as singularidades geomêtricas e hidrodinâmícas do problema 3D, que tem múltiplas escalas características, condiçõ'es' limite mistas, c.ampo de velocidades fortemente não uniforrne, e uma frente de contaminação em movimento. As escalas características são representadas pelo raio da área de produção da sonda, rp, que é ainda referido corno um raio de sonda, a profundidade 5 inicial da invasão, dt, e o raio do domínio de simulação, r,. Essas escalas podem ser diferentes umas das outras por uma ordem de. grandeza, como quando j;p « dt << r,. A velocidade de fluxo é singular na fronteira da área de produção da sonda, ond,e a velocidade muda de direção a 90°.The numerical siniulation of contamination transport has to deal with the geometrical and hydrodynamic singularities of the 3D problem, which has multiple characteristic scales, mixed limit conditions, a strongly non-uniform speed field, and a moving contamination front. The characteristic scales are represented by the radius of the probe's production area, rp, which is also referred to as a probe radius, the initial depth of the invasion, dt, and the radius of the simulation domain, r ,. These scales can be different from each other in an order of. greatness, as when j; p «dt << r ,. The flow velocity is unique at the boundary of the probe's production area, ond, and the velocity changes direction at 90 °.
A frente de contaminação é lisa no começo, mas é interrompida após a irrupção do fluido de formação para a sonda movendo-se corn o tempo muito próximo ao Iimite da área produtora da sonda. O cálculo exato da contaminação durante a fase final de limpeza requer alta resolução de modelagem numérica perto da área produtora da sonda, adicionando outra escala característica, que pode ser muitoThe contamination front is smooth at first, but is interrupted after the formation fluid has erupted into the probe, moving with the time very close to the limit of the probe's producing area. The exact calculation of contamination during the final cleaning phase requires high resolution numerical modeling close to the probe's producing area, adding another characteristic scale, which can be very
V pequena, quando comparada ao raio da sonda. O contraste de viscosidade entre o filtrado de OBM e o fluido de formação contríbui também para os desafios da modelagem numérica.Small V when compared to the probe radius. The viscosity contrast between the OBM filtrate and the formation fluid also contributes to the challenges of numerical modeling.
Apesar de um sucesso na modelagem de produção da limpeza ter sido relatado recentemente, ela ainda é uma tarefa desafiadora que exige um tempo significatívo, habilidades especiais, e ferramentas de simulação.Although success in modeling cleaning production has been reported recently, it is still a challenging task that requires significant time, special skills, and simulation tools.
São apresentados abaixo os resultados da simulação da produção de limpeza obtidos com o pacote FEM da Comsol Multíphysics. Os detalhes do podelo são mostrados nasBelow are the results of the cleaning production simulation obtained with the Comsol Multíphysics FEM package. The details of the podelo are shown in the
Figuras 4A e 4B. O dornínio de simulação foi embutido em um volume esférico em torno do poçq, com uma área circular de produção representando uma sonda e uma zona de invasão cilíndrica.Figures 4A and 4B. The simulation field was embedded in a spherical volume around the well, with a circular production area representing a probe and a cylindrical invasion zone.
5 A simulação de transporte da contaminação e do fluxo foi baseada em um modelo de fluxo monofásico de deslocamento do tipo pistão, regulado pela lei de Darcy e a equação de conservação de massa. O número total de elementos finitos utilizados durante as simulações variou entre 100.000 e 250.000. O tempo de CPU para uma única simulação do histórico de produção de limpeza foi de cerca de 1-3 horas em um cornputador Dell Precision 670, mais curto para uma invasão rasa e mais longo para uma invasão profunda. Os cálculos foram contínuados, até que a contaminação do fluido produzido atingiu cerca de 2-3%. O exemplo da distribuição da contaminação simulada em torno de uma sonda é mostrado nas Figuras 5 e 6, onde as áreas claras representam o fluido de formação, e as áreas escuras representam o filtrado de OBM.5 The contamination and flow transport simulation was based on a single-phase displacement flow model of the piston type, regulated by Darcy's law and the mass conservation equation. The total number of finite elements used during the simulations varied between 100,000 and 250,000. The CPU time for a single simulation of the cleaning production history was about 1-3 hours on a Dell Precision 670 computer, shorter for a shallow invasion and longer for a deep invasion. The calculations were continued, until the contamination of the produced fluid reached about 2-3%. The example of the distribution of simulated contamination around a probe is shown in Figures 5 and 6, where the light areas represent the formation fluid, and the dark areas represent the OBM filtrate.
A evolução da contaminação C (°5) com o volume adimensional produzido Q = vl Vbt é mostrada na Figura 7 para a profundidade de invasão adimensional i5 = d,j rw igual a 0,125, 0,25, 0,5, 1 e 2. Todas as curvas sofrem uma deformação conjunta durante a fase inicial da produção de limpeza, após a irrupção do fluido de formação para a sonda. Ern coordenadas logarítmicas (log10 Q, log10 C), essaThe evolution of contamination C (° 5) with the dimensionless volume produced Q = vl Vbt is shown in Figure 7 for the dimensionless dimension invasion i5 = d, j rw equal to 0.125, 0.25, 0.5, 1 and 2 All curves undergo a joint deformation during the initial cleaning production phase, after the formation fluid has erupted into the probe. Ern logarithmic coordinates (log10 Q, log10 C), that
20 " evolução da contaminação inicial corresponde à, lei de potência empírica C - C2", com o expoente a = 5/12. Com o tempo, a dinâmica de limpeza muda para a lei de potêncía coin o expoente cl = 2/3. Quanto rriais profunda a invasão, 5 niais cedo ocorre essa transição em termos de volume adímensional de bombeio Q, = Vt/ Vbt, devido ao rápido aumento do voIume de irrupção Vbt com a profundidade de invasão. A função Q, (15) mostrada na Figura 8 foi obtida, * pelo encontro da interseção de duas assíntotas capturando o 1() comportamento precoce e tardio da contaminação.20 "evolution of the initial contamination corresponds to the law of empirical power C - C2", with the exponent a = 5/12. Over time, the cleaning dynamics changes to the power law with the exponent cl = 2/3. As for the deep invasion, 5 early this transition occurs in terms of the dimensionless pumping volume Q, = Vt / Vbt, due to the rapid increase in the volume of Vbt irruption with the depth of invasion. The function Q, (15) shown in Figure 8 was obtained, * by finding the intersection of two asymptotes capturing the 1 () early and late contamination behavior.
Do mesmo modo, a tendência de contaminação inicial continua mais longa para uma invasão rasa. Por exernplo, ela se estende abaixo do nível de contaminação de 10% a 6 = 0,25, que corresponde à profundidade de invasão de cerca de 1" para o diâmetro do furo de 8,5". A comutação da lei de potência inicial C - q-S/12 para a assíntota de fluxo esférico C - q-2/3 reflete a variação do padrão de transporte da contamínação durante a produção de límpeza. + Inicialmente, o transporte da contaminação predominante ocorre circunferencialmente, como mostrado na figura 6, mas ejn seguida a contaminação provém principalmente do topo e do fundo ao longo do poço. O filtrado de Iama tem de viajar longas distâncias para chegar à sonda. Essa mudança no transporte da contaminação resulta na redução mais rápída de contaminação com o volume produzido, em comparação com a fase inicial de Iiínpeza.Likewise, the initial contamination trend remains longer for a shallow invasion. For example, it extends below the contamination level of 10% to 6 = 0.25, which corresponds to the invasion depth of about 1 "for the hole diameter of 8.5". The switching of the initial power law C - q-S / 12 to the spherical flow asymptote C - q-2/3 reflects the variation in the transport pattern of the contamination during the production of cleanliness. + Initially, the transport of the predominant contamination occurs circumferentially, as shown in figure 6, but then the contamination comes mainly from the top and bottom along the well. Iama's filtrate has to travel long distances to reach the probe. This change in contamination transport results in a faster reduction of contamination with the volume produced, compared to the initial cleaning phase.
Os resultados da simulação podem ser representados esquematicamente como o niapa de regimes de limpeza em relação ao volume de bombeio e a profundídade de irívasão.The simulation results can be represented schematically as the niapa of cleaning regimes in relation to the pumping volume and the depth of irritation.
Um exemplo desse mapa é mQstrado na Figura 9, para q casoAn example of this map is shown in Figure 9, for q case
E 5 de igualdade de viscosidades de filtrado e de flui-dos de formação. Ele ilustra duas fases seqüenciais de produção da limpeza, a fase inicíal (X) e a final (Y), com a zona de transição (Z) entre elas. A análise indi€a que a zona de transição é relativamente estreita, especialmente para a invasão profunda. Por esta razão, ela pode ser substituída pelo ponto de transição ç),. Na ausêrícia do contraste de viscosidade, Cj ponto de transÁção Q, depende da profundidade de invasão adimensional õ = di/rw, como mostrado na Figura 8.And 5 equal viscosities of filtrate and formation fluids. It illustrates two sequential phases of cleaning production, the initial (X) and the final (Y) phase, with the transition zone (Z) between them. The analysis indicates that the transition zone is relatively narrow, especially for deep invasion. For this reason, it can be replaced by the transition point ç) ,. In the absence of viscosity contrast, Cj transaction point Q, depends on the dimensionless invasion depth õ = di / rw, as shown in Figure 8.
O É interessante notar que a modificação do regime de transporte da contaminação durante a produção de limpeza, a partir da lei.de potência C - q_S/12 para a lei de potência C ~ q-2/3 é uma característica fundamental da solução, que tem sido ignorada até agora. Ela reflete a física do transporte da contaminação durante a produção de limpeza, e cria um evento robusto, que fornece iriformações valiosas sobre o padrão de fj-uxo para previsão da dinâmica de Iimpeza. Visto que a mudança do regime de limpeza ocorre relativamente cedo na invasão rasa, a detecção desse © evento, bem como a irrupção do fluido de formação para a sonda, devem ser q princípal alvo durante o monítoramentoO It is interesting to note that the modification of the contamination transport regime during cleaning production, from the power law. From C - q_S / 12 to the power law C ~ q-2/3 is a fundamental feature of the solution, that has been ignored until now. It reflects the physics of contamination transport during cleaning production, and creates a robust event, which provides valuable information on the flow pattern for predicting cleaning dynamics. Since the change in the cleaning regime occurs relatively early in the shallow invasion, the detection of this © event, as well as the inrush of the formation fluid to the probe, must be the main target during monitoring.
W da produção de lirripeza. Pof outro lado, tal- como indicado pelo diagrama na Figura 8, o regime circunfeFencial de lirnpeza não pode ser distinguido para a profundidade de invasão mais profunda do que 5 raios do poço. Neste caso, a 5 irrupção do fluido de formação para a ferramenta de amostragem torna-se um evento de monitoração principal.W of the production of lirripeza. On the other hand, as indicated by the diagram in Figure 8, the circumferential cleaning regime cannot be distinguished for the depth of invasion deeper than 5 well radii. In this case, the inrush of the formation fluid into the sampling tool becomes a main monitoring event.
As ínformações dadas na Figura 8 e nas Figuras 4A e 4B permitem representar a contaminação C (%) aproxiínadamente como: "='®"|O:::';3. '::::i'};).0...F(5) O volume de irrupção, Vbt, é plotado na Figura 10 versus a profundidade adimensíonal de invasão õ. Ele é normalizado sobre a quantidade O"3 1/kFi /4'· , para Ievar em conta a porosidade da formação 0 e a relação de anisotropía da permeabílidade kj kv para um poço vertical na formação com diferentes permeabilidades horizontal e vertical. A inclinação da curva em coordenadas logaritmicas é ligeiramente inferíor a 3, já que Vbt - di3 para © profundidade de invasão rasa, se a sonda for substituída por um coletor de ponto.The information given in Figure 8 and Figures 4A and 4B allow to represent contamination C (%) approximately as: "= '®" | O :::'; 3. ':::: i'};). 0 ... F (5) The outburst volume, Vbt, is plotted in Figure 10 versus the dimensionless invasion depth õ. It is standardized on the amount O "3 1 / kFi / 4 '·, to take into account the porosity of formation 0 and the anisotropic ratio of permeability kj kv to a vertical well in the formation with different horizontal and vertical permeabilities. of the curve in logarithmic coordinates is slightly less than 3, since Vbt - di3 for © shallow depth of invasion, if the probe is replaced by a point collector.
A técnica de monitoramento, que pode ser usada para a previsão inicial da produção de limpeza, é descrita a seguir, assumindo uma invasão relativamente rasa do filtrado de lama, õ <5. Supõe-se também que çl c'anal ótico.,The monitoring technique, which can be used for the initial forecast of cleaning production, is described below, assuming a relatively shallow invasion of the mud filtrate, õ <5. It is also assumed that the optical channel.,
que é utilizado para o monitoramento da produção de limpeza, já foi selecionado. Seus dados de OD permitem distinguir o fluido de formação (de petróleo) d.o filtrado de OBM. Isto significa que a faixa de variação da QD 5 oferece resolução suficiente para detectar mudanças na composição da sua mistura. O exemplo desse perfil ótico é rnostrado nas Figuras 1IA e 11B: O ponto identificado na Figura IIB corresponde à variação visualmente detectada da inclinação da curva de OD, provavelmente representando a mudança do regime circunferencial de limpeza para a limpeza vertical.which is used for monitoring cleaning production, has already been selected. Its OD data allows to distinguish the formation fluid (petroleum) from the filtrate from OBM. This means that the range of variation of the QD 5 offers sufficient resolution to detect changes in the composition of your mixture. The example of this optical profile is shown in Figures 1IA and 11B: The point identified in Figure IIB corresponds to the visually detected variation of the inclination of the DO curve, probably representing the change from the circumferential cleaning regime to vertical cleaning.
A técnica de monitoramento envolve as seguintes seis etapas, que são igualmente ilustradas ria Figura 12:The monitoring technique involves the following six steps, which are also illustrated in Figure 12:
1. A deterrninação do volume de produção da irrupção Vbt.1. Determination of the volume of production of the Vbt outbreak.
2. A detecção do volume de produção Vt2. The detection of the production volume Vt
D correspondente à transíção do regime de limpeza.D corresponding to the transition from the cleaning regime.
3. O cálculo do volume de produção normalizado na transição do regime de Iiínpeza Q, = Vt /Vbt3. The calculation of the normalized production volume in the transition from the cleaning regime Q, = Vt / Vbt
4. A estimativa da profundidade de invasão adimensional õ = di / rw, que é a correspondência log10 Cl,, usando o diagrama da Fígura 8.4. The estimate of the dimensionless invasion depth õ = di / rw, which is the log10 Cl ,, correspondence, using the diagram in Figure 8.
5. A estimativa do volume de produção normalizado Qp para o dado alvo de contaminação Cq, usando o diagrama da Figura 9.5. The estimate of the normalized production volume Qp for the given contamination target Cq, using the diagram in Figure 9.
6. O cálculo do volume de produção Vp = \/BT Qp correspondente à meta de contaminação.6. The calculation of the production volume Vp = \ / BT Qp corresponding to the contamination target.
A figura 12 ilustra um método de rnonitoramento da lirnpeza e previsão em tempo real, visando a estimativa do 5 voIume de boníbeio versus a contaminação fínal, de acordo com os aspectos da divulgação atual. Um fluxo de trabalho similar pode ser utilizado no âmbito do presente Pedído, para estimar a contaminação no fim da produção de limpeza para um dado volume de bombeio.Figure 12 illustrates a method of monitoring cleaning and forecasting in real time, aiming at estimating the volume of boníbeio versus the final contamination, according to the aspects of the current disclosure. A similar workflow can be used within the scope of this Order, to estimate contamination at the end of cleaning production for a given pumping volume.
É interessante notar que esta técnica de controle e previsão da produção de Iimpeza não implica em qualquer diferenciação numérica de extrapolação ou dados ruidQsos.It is interesting to note that this cleaning control and forecasting technique does not imply any numerical differentiation of extrapolation or noise data.
Ela é baseada na detecção de doiS grandes eventos durante o bombeamento para fora. Esses dois eventos são a irrupção do fluido de formação para a ferramenta de amostragem, e a transição do regirne de limpeza, DredoIninantemente de circunferencial para vertical. Eles caracterizain os padrões de transporte de contaminação e de fluxo no reservatório.It is based on the detection of two major events while pumping out. These two events are the inrush of the formation fluid into the sampling tool, and the transition from the cleaning regimen, DredoIninantamente from circumferential to vertical. They characterize the transport patterns of contamination and flow in the reservoir.
As soluções atualmente disponíveis permitein reconstruir a profundidade inicial da invasão, na ausência de contraste de víscçjsidade. Eles têm de ser alargados, incluindo a relação de visco.sidades no processo de inversão.The currently available solutions allow us to reconstruct the initial depth of the invasion, in the absence of a visible contrast. They have to be extended, including the viscosity ratio in the inversion process.
Os resultados do trâtamento dos dados de monitoração ótica mostrados nas Figuras 11A e 1IB são abaixo apresentados na Tabela 1. O volume de produção da transíção Vt usado para a previsão da dinâmica de limpezaThe results of the treatment of the optical monitoring data shown in Figures 11A and 1IB are shown below in Table 1. The production volume of the Vt transition used to predict the cleaning dynamics
25 · corresponde ao ponto identificado na curva de OD mostrado na Figura 118. A última coluna na Tabela 1 contém o valor medido de contaminação no laboratório de PVT.25 · corresponds to the point identified on the DO curve shown in Figure 118. The last column in Table 1 contains the measured contamination value in the PVT laboratory.
Vw,cc VJiters Pt di/rv loglQ (QJ V,,liters Ce,t,¶' C,,,,% 720 15 20.8 l.O 1.32 118 6.0 7.2 5 Tabela 1: Resultados da Previsão de Produção de Limpeza Esses resultados validam a nova técnica de monitoramento e previsão de produção da li-mpeza utilizando dados reais de campo. Quanto ao fato de que o contraste de viscosidade foi negligenciado durante a modelação do problema progressivo, e também que a porosídade e a razão de anisotropia da permeabilidade não erarn conhecídas, o resultado apresentado de previsão da dinâmica de limpeza parece promis3Qr.Vw, cc VJiters Pt di / rv loglQ (QJ V ,, liters Ce, t, ¶ 'C ,,,,% 720 15 20.8 lO 1.32 118 6.0 7.2 5 Table 1: Clean Production Forecast Results These results validate the new technique for monitoring and forecasting cleaning production using real field data, regarding the fact that the viscosity contrast was neglected during the modeling of the progressive problem, and also that the porosity and the anisotropy ratio of the permeability did not known results, the cleaning dynamics forecast result seems promising.
Apesar das previsões razoáveis de contarriinações finais em outros casos investígados, as tentativas para coincidir a tendência de lirnpeza inicial C - q-S/12 durante a fase inicial da Iimpeza falharam até agora, indícando que os padrões reais de fluxo e contaminação de transporte, muito provavelmente, eram diferentes das soluções teóricas.Despite reasonable predictions of final contamination in other investigated cases, attempts to match the initial C - qS / 12 cleaning trend during the initial cleaning phase have so far failed, indicating that the actual patterns of transport flow and contamination, most likely , were different from theoretical solutions.
O conceito de acompanhamento de toda a Iimpeza, no entanto, tem méritos, já que a maioria das informações sobre o padrão de fluxo e transporte de contamínação está disponível apenas du-rante a fase inicial da limpeza, ou seja, a partír da írrupção do fluido de formação para a ferramenta de amostragem até o final da limpeza @ circunferencial. Durante essa primeíra fase da limpeza, a escala de variação de densidade ótica é grande, a variação do padrão de fluxo na presença de contraste de viscosidade 5 pode ser significativa, e a solução do problema progressívo tem a maior sensibilídade para a profundidade de invasão do filtrado de lama.The concept of monitoring all cleaning, however, has merits, since most of the information on the pattern of flow and transport of contamination is only available during the initial cleaning phase, that is, from the disruption of the cleaning process. forming fluid for the sampling tool until the end of the circumferential cleaning @. During this first cleaning phase, the scale of variation in optical density is large, the variation in the flow pattern in the presence of viscosity contrast 5 can be significant, and the solution of the progressive problem has the greatest sensitivity to the depth of invasion of the mud filtrate.
Em contraste, durante a fase final da produção de limpeza, a escala de variação de densidade õtica torna-se 10 muitcj pequena e ds padrões de fluxo e transporte de contaminação mudam muito lentamente. Tudo isso torna extremamente difícil captar a tendência da dinâínica de limpeza e para realizar a inversão dos dados de monitoração da Iimpeza. Também leva muito mais tempo adquirir dados 15 suficientes para a correspondência histórica.In contrast, during the final phase of cleaning production, the scale of variation in optical density becomes very small and the patterns of flow and transport of contamination change very slowly. All of this makes it extremely difficult to capture the trend of cleaning dynamics and to perform the inversion of the cleaning monitoring data. It also takes much longer to acquire enough data for historical correspondence.
Ao mesmo tempo, o voIume do reservatório envolvído no controle de limpeza tarrbérn está se expandindo com o tempo, aumentando a incerteza sobre c) padrão de fluxo e transporte de contaminação, devido à possível presença de 20 heterogeneidades de grande escala representadas, por exernplo, por lâminas, fraturas, barreiras impermeáveís, e limites do reservatório. A modelagem adequada do fluxo e transporte de contaminaçào nestas circunstâncías, e o nível de incerteza, tornam-se mais difíceis, se não impossíveis.At the same time, the volume of the reservoir involved in the tarrbérn cleaning control is expanding over time, increasing uncertainty about c) contamination flow and transport patterns, due to the possible presence of 20 large-scale heterogeneities represented, for example, by blades, fractures, impermeable barriers, and reservoir boundaries. Adequate modeling of the flow and transport of contamination in these circumstances, and the level of uncertainty, become more difficult, if not impossible.
25 A técnica avançada de correspondência hístÓrica, desenvolvida em ensaios de poços para a análise do acúmulo de pressão, proporcíona um meio poderoso para a interpretação dos dados de testes do poço. As curvas de tipo especial desenvolvidas, que se baseiam nas pIotagens derívadas da pressão logarítmica, permitem a captura e o 5 reconhecimento de características diferentes dos padrões de fluxo criados durante os testes de formação. Pode ser vantajoso aplicar essa técnica para a interpretação dos perfis de densidade ótica obtidos durante a produção de limpeza.25 The advanced hysterical correspondence technique, developed in well tests for the analysis of pressure accumulation, provides a powerful means for the interpretation of well test data. The special type curves developed, which are based on pIotages derived from logarithmic pressure, allow the capture and recognition of characteristics different from the flow patterns created during the formation tests. It may be advantageous to apply this technique for the interpretation of the optical density profiles obtained during the cleaning production.
Usando a Eq. (2), a relação entre a densidade Ótica medida de fl-uido produzido OD(t) e a contaminaçãoUsing Eq. (2), the relationship between the measured optical density of fluid produced OD (t) and contamination
O desconhecida rj(t) pode ser expressa como: 0(t)= 0,[1-n(t)] (6) 0(i)= oD(t)- op,. q', = ODq -ODf Aqui, 't'o representa o contraste total da OD, e 0(t) é o contraste atual da OD entre o filtrado de lama e a rnistura produzida. O parâmetro 0, é desconhecido, uma vez que ele depende da OD desconhecida do fluído de formação, OOq. O contraste atual da OD, 0(t), pode ser medido diretamente ou estimado durante a produção de limpeza, desde que a densidade ótíca do filtrado de OBM, ODf, torne- . se conhecida.The unknown rj (t) can be expressed as: 0 (t) = 0, [1-n (t)] (6) 0 (i) = oD (t) - op ,. q ', = ODq -ODf Here,' t'o represents the total contrast of the OD, and 0 (t) is the current contrast of the OD between the mud filtrate and the mixture produced. Parameter 0 is unknown, since it depends on the unknown OD of the formation fluid, OOq. The current contrast of OD, 0 (t), can be measured directly or estimated during cleaning production, as long as the optimum density of the OBM, ODf filtrate becomes. if known.
Usando o logaritmo das duas partes da equação (6) e, em seguida, diferenciando c) resultado, obtém-se a relação entre a contamínação rj(t) e o contraste da OD medido, 0(t), que pode ser representada n.a forma fatorízada: :"((:; = -ln:1}) ···"°'·'·v·······(7) Aqui, o apostrofo (') significa a derivada de 5 tempo. Para a taxa de produção variável durante a Iimpeza, c) tempo t deve ser substituído pelo volume produzido V.Using the logarithm of the two parts of equation (6) and then differentiating c) result, the relationship between the contamination rj (t) and the measured DO contrast, 0 (t), which can be represented in the factored form:: "((:; = -ln: 1}) ···" ° '·' · v ········ (7) Here, the apostrophe (') means the derivative of 5 tempo. For the variable production rate during cleaning, c) time t must be replaced by the volume produced V.
Se a solução para o problema de fluxo e transporteIf the solution to the flow and transport problem
W de contaminação durante a produção de lirnpeza for conhecida, a função rj(t) e sua derivada rj'(t) podem ser calculadas. Ilsto signífica que a função no lado direito da equação (7) tanibém pode ser calculada. Assim, a Eq. (J) pode potencialmente fornecer as bases para a interpretação e inversão de dados óticos obtidos durante o monitoramento' da limpeza. Isto poderia ser conseguido através dQ ajuste do lado direito da Eq. (7), que representa a solução teórica para a função medida 0'(t)/ 'P(t) no Iado esquerdo dessa equação. A lista dos paEâmetrQs de ajuste deverá envQlver todas as íncógnitas, como a profundidade da invasão do fíltrado de OBM, a razão de anisotropia da permeabilidade, o contraste de viscosidade, e outros, se qs seus efeitos sobre as soluções puderem ser quantificados.W of contamination during cleaning production is known, the function rj (t) and its derivative rj '(t) can be calculated. This means that the function on the right side of equation (7) can also be calculated. Thus, Eq. (J) can potentially provide the basis for the interpretation and inversion of optical data obtained during cleaning monitoring. This could be achieved by adjusting the right side of Eq. (7), which represents the theoretical solution for the measured function 0 '(t) /' P (t) on the left side of this equation. The list of adjustment parameters should include all unknowns, such as the depth of the OBM filtration invasion, the permeability anisotropy ratio, the viscosity contrast, and others, if their effects on the solutions can be quantified.
No entanto, a experiência indica que a estratégia delineada, baseada na correspondência histórica, tem poucas chances de sucesso na vida real, por exemplo, para o monitoramento da amostragem de reservatórios cam a variabilidade natural das suas propríedades de fluxo. A explicação para esta sítuação resíde nas díferenças fundainentais na física de dQis fenômenos, a propagação da onda de pressão e o transporte da contaminação. por fluxo em e 5 meios porosos, que se reflete nas suas equações de controle. O acúrnulo de pressão na formação é controlado pela equação parabólica do tipo de difusão com uma tendência de mediar e nivelar a resposta do reservatõrio na presença de hornogeneidade de suas propriedades de fluxo. Em contraste, o transporte de contaminação eín grande esc'ala é governado pela equaçào hiperbólica do tipo de onda tendo longa rnemória das írregularidades do padrão de fluxo, que são induzidas por uma heterogeneidade de reservatório natural. Essa possíbilidade resulta em desviosHowever, experience indicates that the strategy outlined, based on historical correspondence, has little chance of success in real life, for example, for monitoring the sampling of reservoirs because of the natural variability of their flow properties. The explanation for this situation lies in the fundamental differences in the physics of two phenomena, the propagation of the pressure wave and the transport of contamination. by flow in and 5 porous media, which is reflected in its control equations. The pressure accumulation in the formation is controlled by the diffusion type parabolic equation with a tendency to mediate and level the reservoir response in the presence of hornogeneity of its flow properties. In contrast, the transport of contamination in the large scale is governed by the hyperbolic equation of the wave type having a long memory of the irregularities of the flow pattern, which are induced by a heterogeneity of natural reservoir. This possibility results in deviations
W significativos da densidade ótica medida durante a produção de limpeza, a partir das soluções teóricas obtidas para formações homogêneas ou fQrmações com variação regular conhecida das propriedades de fluxo. A abordagem baseada na diferenciação'dos perfis de densidade õtica, testados com vários conjuntos dos dados de campo, não manifesta resistência e, muítas vezes leva a erros significativos de interpretação. Os fatores, que contribuem para qs desafios do tnonitoramento de limpeza, incluem a incerteza padrão de fluxo, a, forte sensibilidade do transporte de contaminaçãoSignificant W of the optical density measured during the cleaning production, from the theoretical solutions obtained for homogeneous formations or formations with known regular variation of the flow properties. The differentiation-based approach to otic density profiles, tested with various sets of field data, does not show resistance and often leads to significant errors of interpretation. Factors that contribute to cleaning monitoring challenges include standard flow uncertainty, strong sensitivity to contamination transport
W para homogeneidade em escalas múltiplas, contraste de OD desconhecído, ruído dos perfis" de OD, e restrições de tempo.W for homogeneity at multiple scales, contrast of unknown DO, noise of the DO profiles, and time constraints.
Em face do exposto e das figuras, as pessoas hábeis na arte irão reconhecer que a presente divulgação tern por 5 objetivo introduzir um método de avaliaçã.o da formação, que inclui o abaixamento de uma ferramenta de amostragem em um íuro de poço penetrando nurna formação subterrânea, estabelecimento de urna comunicação fluida com a formação, e estimativa de uma profundidade de invasão. Um modelo de limpeza é, então, selecionado, com base na estirnativa da invasão, e o modelo de limpeza ê usado para determinar urn parâmetro relacionado à amostra de fluido. A estímativa da profundidade de invasão pode incluir a detecção de um volume da irrupção. O parâmetro relacionado à amostra de fluido pode ser, pelo menos, um de um nível de contamínação e um volume de bombeio, para atingir um alvo de contaminação. A seleção do wodelo de liwpeza com base na invasão estimada pode i.ncluir a escolha entre um modelo de limpeza substancialmente circunferencial e um modelo de limpeza substancialmente vertical. A seleção de um modeloIn view of the above and of the figures, people skilled in the art will recognize that the present disclosure aims to introduce a method of evaluating the formation, which includes the lowering of a sampling tool in a well pit penetrating the formation underground, establishing a fluid communication with the formation, and estimating a depth of invasion. A cleaning model is then selected, based on the invasion estimate, and the cleaning model is used to determine a parameter related to the fluid sample. The estimate of the depth of invasion may include the detection of an outbreak volume. The parameter related to the fluid sample can be at least one of a contamination level and a pumping volume, to reach a contamination target. The selection of the cleaning model based on the estimated invasion may include the choice between a substantially circumferential cleaning model and a substantially vertical cleaning model. Selecting a model
W de Iimpeza com base na invasão estimada pode incluir a detecção de uma transição de um regime de límpeza substancialmente circunferencial a um regime de limpeza substancial-mente vertícal. O uso do ínodelo de lirnpeza para determinar o parâmetro relacionado à amostra de fluido pode inclair a modificação da profundidade estimada de invasão.Cleaning W based on the estimated invasion may include detecting a transition from a substantially circumferential cleaning regime to a substantially vertical cleaning regime. The use of the cleaning model to determine the parameter related to the fluid sample may include modification of the estimated depth of invasion.
A presente divulgação também introduz um método de avaliação da fQrmação, que inclui o aba.íxamento de uma ferramenta de amostragem em uin furo de poço penetrando numa forinação subterrânea, estabelecimento de uma comunicação 5 fluida entre a fQrmação e uma ferramenta de amostragem, a detecção da irrupção do fluido de formação para a ferramenta de amostragem, e a .detecção da transição do regime de limpeza, a partir de um regime de Iiinpeza predominantemente circunferencial para um regime de limpeza predominantemente vertical. Tal método pode ainda incluir a caracterização de padrões de fluxo e de tí:ansporte de contaminação na formação, baseado na detecção da irrupção e na detecção da transição. O método pode ainda incluir a estimativa de urna profundidade ínicial de invasão, antes de detectar a irrupção e a transição. A estimativa da profundidade da ínvasão inicial pode ser realizada na ausência do contraste de viscosjdade. o método pode ainda íncluir a reconstrução da profundidade ínicial de invasão, depois de detectar a irrupção e a transição, com base na irrupção e transição detectadas. A reconstrução da profundidade inicial da invasão pode ser realizada na ausência de contraste de viscosidade.The present disclosure also introduces a method of evaluating the formation, which includes the lowering of a sampling tool in a well bore penetrating an underground forging, establishment of a fluid communication between the formation and a sampling tool, the detection the inrush of the formation fluid to the sampling tool, and the detection of the transition from the cleaning regime, from a predominantly circumferential cleaning regime to a predominantly vertical cleaning regime. Such a method may also include the characterization of flow patterns and contamination in formation, based on the detection of the outbreak and the detection of the transition. The method may also include estimating an initial depth of invasion, before detecting the outbreak and transition. The estimate of the depth of the initial invasion can be performed in the absence of viscosity contrast. the method can also include the reconstruction of the initial depth of invasion, after detecting the outbreak and transition, based on the detected outbreak and transition. The reconstruction of the initial depth of the invasion can be performed in the absence of viscosity contrast.
A presente divulgação também apresenta um método de monitoramento da Iirripeza e previsão em tempQ real, visando a estimativa do voIume de bombeio versus contaminação final, íncluindo a determinação de um voLume de prMução da irrupção, a detecção de um primeiro volume de produçào correspondente à transição de um primeiro regime de limpeza para um segundo regime de limpeza, e determinação de umThe present disclosure also presents a method of monitoring the irrigation and forecasting in real tempQ, aiming at the estimation of the pumping volume versus final contamination, including the determination of a volume of irrigation production, the detection of a first volume of production corresponding to the transition from a first cleaning regime to a second cleaning regime, and determination of a
W primeiro volume de produção normalizado correspondente à 5 transição ao regime de limpeza, onde a determinação do primeiro volume de produção normalizado é baseada no volume de produção da irrupção e rjo primeiro volume de produção.The first normalized production volume corresponding to the transition to the cleaning regime, where the determination of the first normalized production volume is based on the production volume of the irruption and the first production volume.
Uma primeira estimativa da profundidade de invasão correspondente ao primeiro volume de produção normalizado é, então, determinada. Um segundo voIume de produção normalizado correspondente a um alvo predeterminado de contaminação é então determinado, em que a determinação do segundo volume de produção norrnalizado baseia-se na > primeira profundidade de invasão estirnada. Um segundo volune de produção cQrrespc)ndente à meta de contaminação é então determinado, em que a determinação do segundo voIume de produção baseia-se no segundo volume de produção normalizado e no volume de produção da irrupção. O primeiro regime de limpeza pode ser um regime predominantemente circunferencial, e o segundo regime de límpeza pode ser um regime predominantemente vertical. A determinação da primeira estimativa de profundidade da invasão correspondente ao primeiro volume de produção normalizadoA first estimate of the depth of invasion corresponding to the first normalized production volume is then determined. A second normalized production volume corresponding to a predetermined contamination target is then determined, in which the determination of the second standardized production volume is based on the> stamped depth of invasion. A second production volume (corresponding to the contamination target) is then determined, in which the determination of the second production volume is based on the second normalized production volume and the production volume of the outbreak. The first cleaning regime can be a predominantly circumferential regime, and the second cleanness regime can be a predominantly vertical regime. The determination of the first invasion depth estimate corresponding to the first normalized production volume
O pode incluir a determinação de uma relação logarítmíca entre o primeiro volume de produção normalizado e a relação entre a profundidade de invasão e o raio do poço.'The may include determining a logarithmic relationship between the first normalized production volume and the relationship between the depth of invasion and the radius of the well. '
O acima exposto apresenta características de várias modalidades, para que as pessoas hábeis na arte possam compreender melhor os aspectos da pre3ente invenção. Essas pessoas hábeis na arte devem compreender, que elas podem 5 facilmente usar a presente divulgação como base para projetar ou modificar outros processos e estruturas para a realização dos mesmos fins e/ou realização das mesmas vantagens das modalidades aqui íntroduzidas. Essas pessoas hábeis na arte também devem perceber que tais construções equivalentes não se afastam do espírito e alcance da presente divulgação, e que elas podem fazer diversas alterações, substítuições e mudanças no presente documento, sem se afastar do espírito e alcance da presente divulgação.The above presents characteristics of several modalities, so that people skilled in the art can better understand the aspects of the present invention. Those skilled in the art should understand, that they can easily use the present disclosure as a basis for designing or modifying other processes and structures for the realization of the same purposes and / or realization of the same advantages of the modalities introduced here. Those skilled in the art must also realize that such equivalent constructions do not depart from the spirit and scope of this disclosure, and that they can make various changes, substitutions and changes to this document, without departing from the spirit and scope of this disclosure.
A nomenclatura aqui util-ízada inclui: a, b = parâmetros de ajuste B = coeficiente na solução de Iimpeza aproximada c = concentração do filtrado C = contaminação de fi1trado,°s Cest = contamínação estímada de filtrado, % CLak = contaminação de filtrado medida em Lab PVT, '% dí = profundidade da invasão Kh = permeabilidade horizontal kv = permeabilidade vertical OD = densidade óticaThe nomenclature used here includes: a, b = adjustment parameters B = coefficient in the approximate cleaning solution c = filtrate concentration C = filtration contamination, ° s Cest = estimated filtrate contamination,% CLak = measured filtrate contamination in Lab PVT, '% dí = depth of invasion Kh = horizontal permeability kv = vertical permeability OD = optical density
ODr = densidade ótica dQ filtrado de OBMODr = optical density dQ filtered from OBM
OD0 = densidade ótica do fíuido vírgem da formaçâo rp = raio da sondaOD0 = optical density of the virgin fluid of the formation rp = radius of the probe
5 r, = raio do domínio de simulação rw = raio do poço 0 t = tempo5 r, = radius of the simulation domain rw = radius of the well 0 t = time
V = volume de bombeioV = pumping volume
Vbt = volume de irrupçãoVbt = inrush volume
Vp = voLume de produçãoVp = production volume
Vt = voIume de bombeio na transição ao regime de limpez'a oc = expoente na solução de Iimpeza api:oximadaVt = pumping volume in the transition to the cleaning regime oc = exponent in the cleaning solution api: oximada
8 = profundidade adimensional de invasão çtl = porosidade çp = contraste da densidade ótica8 = dimensionless depth of invasion çtl = porosity çp = contrast of optical density
0, = contraste de OD entr'e çj fluido virgem de formação e filtrado de OBM rj = contaminação rI0 = alvo de contaminação0, = contrast of DO between virgin formation fluid and OBM filtrate rj = contamination rI0 = contamination target
C2 = voIume adímensionaí de bombeioC2 = pumping dimension
Qp = volume adimensional de produçãoQp = dimensionless production volume
Q, = volume adimensional de bombeio na transição ao regime de limpezaQ, = dimensionless pumping volume in the transition to the cleaning regime
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