油層シミュレーションとは?

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油層シミュレーション

読み方ゆそうしみゅれーしょん
【英】: reservoir simulation
同義語: ヒストリー・マッチ法  

油層ガス層モデル化し、その生産挙動および生産圧入に伴う貯留内の圧力飽和率などの変化様子を、実験あるいは計算によって解析予測する手法をいう。油層シミュレーションを行うには、実際油層ガス層近似した油層モデルが用いられる。当初油層モデルは、多孔質媒体内の流体現象別の物理現象近似する物理モデル電気回路模型など)が中心であった。現在では、ディジタル・コンピューターの発達に伴い現象数式化しその数値解を計算機により求め数値モデル主流となっている。すなわち、地質データコア試験データ坑底試料分析データ(PVT データ)など必要なデータ入力することにより、油層モデル化できるさまざまな汎用プログラムシミュレーター)が開発されており、次のような種類がある。(1) タンク・モデルtank model):貯留層を一つ均質容器と見なし、貯留内の物質移動現象考慮せずに、外部との物質収支のみにより油層挙動計算を行うものである。(2) ブラック・オイル・モデル(black oil model):タンク・モデル異なり油層空間有限個の部分セル)に分割し、各セル間の物移動を油、ガス水の各相につきダルシーの法則によって解くことにより、油層各部挙動予測するものである目的に応じ、油層三次元的に分割する三次元モデルのほか、二次元平面モデル(areal model)、二次元断面モデルcross sectional model)などの油層モデルが作られる。次に述べるコンポジショナル・モデルと異なるのは、気液平衡ガスの油に対す溶解曲線で表す点である。(3) コンポジショナル・モデル(compositional model):原油が軽質分に富み、生産過程においてガスとの間の成分移動が重要な要素となる油層や、ミシブル・ガス圧入法の適用評価するには、セル間の油・ガス相の流れ計算することに加え、各セル内の油・ガス成分組成および物性決定する必要がある。コンポジショナル・モデルは、各セル内の油・ガス成分および物性状態方程式などから求める点でブラック・オイル・モデルと異なりコンピューターによる計算時間多く要する。(4) コーニング・モデル(coning model):コーニング現象を主に解析するためのモデルで、油層挙動詳細把握するため、坑井中心として同心円上に細かくセル分割するのが特徴である。他のモデル比べ坑井近傍油・ガス界面、油・水界面の位置詳細求められるシミュレーションによる予測計算を行うにあたっては、作成した油層モデル実際油層をよく表現していることが必要で、生産段階にある油層ではヒストリー・マッチングが挙動予測計算前に行われる。これは、対象油層過去生産実績および観測データを基に、浸透率相対浸透率流体性状などのパラメーターについて油層モデル修正する作業である。探鉱開発段階にある油層では油層データ限りがあるため、油層シミュレーションを行っても可採埋蔵量予測幅が大きくならざるを得ず、その不確定油層パラメーター例え相対浸透率)の感度分析シミュレーション計算を用いることもある。最近の油層シミュレーションの動向としては、コンピューター著し高速・大容量に伴い大規模かつ詳細スタディが行われる一方マイクロコンピューターなどを利用した簡便な予備シミュレーション・スタディが行われる傾向にある。また、より複雑な現象を扱う各種 EOR シミュレーター開発も、今後活発に行われていくものと予想される。

ヒストリー・マッチ法

読み方ひすとりーまっちほう
【英】: history matching
同義語: 油層シミュレーション  

»油層シミュレーション



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