Published December 30, 2017
| Version v1
Publication
Open
An Analytical Equation to Predict Oil-Gas-Water Three-Phase Relative Permeability Curves in Fractures
Creators
- 1. Peking University
- 2. Tongji University
- 3. China University of Petroleum, Beijing
Description
As fractures are the major flow channels for multiphase flow in naturally and hydraulically fractured reservoirs, the accurate prediction of multiphase flow in fractures is highly important.The oil-gas-water three-phase relative permeability relations in fractures define the hydrodynamics of multiphase fluids flow and are necessary for modeling of multi-phase flow in fractured reservoirs.In this work, a novel flow model based on the concept of shell momentum balance, Newton's law of viscosity, and the cubic law, is derived to determine analytic functions for the three-phase relative permeability curves versus phase saturation and viscosity in a single fracture.The results show that the equations describing three-phase relative permeability curves in a fracture are function of saturations and viscosities.Water phase relative permeability depends on water saturation, gas phase relative permeability depends on gas saturation when µg is much lower than µo and µw.However, oil phase relative permeability is function of all-phase saturations.The isoperms of water phase and gas phase are straight lines.However, oil phase isoperms are functions of all phase saturations and have significant curvature.The curvatures of oil phase isoperms increase with the increase of µo.Gas saturation decreases oil phase relative permeability with a given oil saturation, while the viscosity ratio increases it.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
نظرًا لأن الكسور هي قنوات التدفق الرئيسية للتدفق متعدد الأطوار في الخزانات المكسورة بشكل طبيعي وهيدروليكي، فإن التنبؤ الدقيق بالتدفق متعدد الأطوار في الكسور مهم للغاية. تحدد علاقات النفاذية النسبية ثلاثية الأطوار بين النفط والغاز والماء في الكسور الديناميكا المائية لتدفق السوائل متعددة الأطوار وهي ضرورية لنمذجة التدفق متعدد الأطوار في الخزانات المكسورة. في هذا العمل، نموذج تدفق جديد يعتمد على مفهوم توازن زخم القشرة، وقانون اللزوجة لنيوتن، والقانون المكعب، مشتق لتحديد الوظائف التحليلية لمنحنيات النفاذية النسبية ثلاثية الأطوار مقابل التشبع واللزوجة في الطور في صدع واحد. تظهر النتائج أن المعادلات التي تصف منحنيات النفاذية النسبية ثلاثية الأطوار في الكسر هي دالة للتشبع واللزوجة. تعتمد النفاذية النسبية للطور المائي على تشبع الماء، وتعتمد النفاذية النسبية للطور الغازي على تشبع الغاز عندما يكون ميكروغرام أقل بكثير من ميكروغرام و ميكروغرام. ومع ذلك، فإن النفاذية النسبية للطور النفطي هي دالة للتشبع في جميع الأطوار. إيزوبرمز طور الماء ومرحلة الغاز هي خطوط مستقيمة. ومع ذلك، فإن إيزوبرمز الطور النفطي هي دوال لجميع التشبع الطوري ولها انحناء كبير. تزداد انحناءات إيزوبرمس الطور النفطي مع زيادة µo. يقلل تشبع الغاز من النفاذية النسبية للطور النفطي مع تشبع زيت معين، بينما تزيد نسبة اللزوجة منه.Translated Description (French)
Comme les fractures sont les principaux canaux d'écoulement pour l'écoulement polyphasique dans les réservoirs fracturés naturellement et hydrauliquement, la prédiction précise de l'écoulement polyphasique dans les fractures est très importante. Les relations de perméabilité relative triphasique huile-gaz-eau dans les fractures définissent l'hydrodynamique de l'écoulement des fluides polyphasiques et sont nécessaires pour la modélisation de l'écoulement polyphasique dans les réservoirs fracturés. Dans ce travail, un nouveau modèle d'écoulement basé sur le concept d'équilibre du moment de la coque, la loi de viscosité de Newton et la loi cubique, est dérivée pour déterminer les fonctions analytiques pour les courbes de perméabilité relative à trois phases en fonction de la saturation de phase et de la viscosité dans une seule fracture.Les résultats montrent que les équations décrivant les courbes de perméabilité relative à trois phases dans une fracture sont fonction des saturations et des viscosités.La perméabilité relative à la phase aqueuse dépend de la saturation en eau, la perméabilité relative à la phase gazeuse dépend de la saturation en gaz lorsque µg est beaucoup plus faible que µo et µw.Toutefois, la perméabilité relative à la phase huileuse est fonction des saturations toutes phases.Les isopermes de la phase aqueuse et de la phase gazeuse sont des lignes droites.Toutefois, les isopermes de la phase huileuse sont fonction de toutes les saturations de phase et ont une courbure significative.Les les courbures des isopermes de phase huileuse augmentent avec l'augmentation de la saturation en µo.Gaz diminue la perméabilité relative de la phase huileuse avec une saturation en huile donnée, tandis que le rapport de viscosité l'augmente.Translated Description (Spanish)
Como las fracturas son los principales canales de flujo para el flujo multifásico en yacimientos fracturados natural e hidráulicamente, la predicción precisa del flujo multifásico en las fracturas es muy importante. Las relaciones de permeabilidad relativa trifásica de aceite-gas-agua en las fracturas definen la hidrodinámica del flujo de fluidos multifásicos y son necesarias para modelar el flujo multifásico en yacimientos fracturados. En este trabajo, un nuevo modelo de flujo basado en el concepto de equilibrio del momento de la cáscara, la ley de viscosidad de Newton y la ley cúbica, se deriva para determinar las funciones analíticas de las curvas de permeabilidad relativa trifásica frente a la saturación de fase y la viscosidad en una sola fractura. Los resultados muestran que las ecuaciones que describen las curvas de permeabilidad relativa trifásica en una fractura son función de las saturaciones y las viscosidades. La permeabilidad relativa de la fase acuosa depende de la saturación de agua, la permeabilidad relativa de la fase gaseosa depende de la saturación de gas cuando µg es mucho menor que µo y µw. Sin embargo, la permeabilidad relativa de la fase oleosa es función de las saturaciones de todas las fases. Las isopermas de la fase acuosa y la fase gaseosa son líneas rectas. Sin embargo, las isopermas de la fase oleosa son funciones de todas las saturaciones de fase y tienen una curvatura significativa. las curvaturas de las isopermas de la fase oleosa aumentan con el aumento de la µo. La saturación de gas disminuye la permeabilidad relativa de la fase oleosa con una saturación de aceite dada, mientras que la relación de viscosidad la aumenta.Files
419.pdf
Files
(226 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5360980bad11bf9723da89687501effc
|
226 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- معادلة تحليلية للتنبؤ بمنحنيات النفاذية النسبية ثلاثية الأطوار للنفط والغاز والماء في الكسور
- Translated title (French)
- Une équation analytique pour prédire les courbes de perméabilité relative en trois phases huile-gaz-eau dans les fractures
- Translated title (Spanish)
- Una ecuación analítica para predecir las curvas de permeabilidad relativa trifásica de aceite-gas-agua en fracturas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4244039785
- DOI
- 10.14800/iogr.424