کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8126289 1522803 2016 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimization of hydraulic fracturing design under spatially variable shale fracability
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی طراحی شکست هیدرولیکی بر اساس شکستگی شیل های متغیر فضایی
کلمات کلیدی
طراحی شکستگی بهینه سازی، شکستگی هیدرولیکی، شکستگی شیل، سنگ شکنی،
ترجمه چکیده
طرح های شکست هیدرولیکی فعلی براساس فواصل شکست برابر (فاصله) در امتداد چاه های افقی است. فاصله تقریبی معمول بین 50 تا 600 فوت است در حالی که نیمه شکست معمولا بین 100 تا 600 فوت متفاوت است. طرح های فاصله ای متقارن فرض توزیع خواص مکانیکی شیله همگن، به عنوان مثال سنگ شکنی یا شکستگی، که ممکن است در بسیاری از بازی های شیل نباشد. ناپایداری سنگ شیل یک ویژگی مهم است که کنترل کارایی فرایند شکستن را کنترل می کند. بنابراین ناهمگنی شکستگی شیل می تواند تاثیر مهمی بر طراحی و بهینه سازی فرآیند شکست هیدرولیکی داشته باشد. به طور خاص، تعداد مطلوب، محل و طول شکستگی ها می تواند به توزیع شکستگی سنگ بستگی داشته باشد. در این مقاله، ما یک رویکرد بهینه سازی برای طراحی شکستگی هیدرولیکی در تنوع جغرافیایی در شکستگی شیل را توسعه می دهیم و چندین جنبه از رویکرد بهینه سازی طرح شکست پیشنهاد شده را مورد بررسی قرار می دهیم. به طور خاص، طراحی شکست هیدرولیکی را با اجرای یک نوع الگوریتم تقریبی تقریبی اختلال همزمان به منظور به حداکثر رساندن ارزش خالص دارایی شیل، از جمله هزینه شکست و درآمد حاصل از تولید گاز، بهینه سازی می کنیم. چارچوب بهینه سازی یک رویکرد طراحی سیستماتیک برای شکستن هیدرولیکی مخازن غیر متعارف را فراهم می کند و می تواند برای بهبود بهره وری تولید و کاهش هزینه و تاثیرات زیست محیطی شکستگی هیدرولیکی استفاده شود. ما اثربخشی و مناسب بودن روش پیشنهادی را با استفاده از یک سری آزمایش های عددی در توسعه گاز شیل نشان می دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات زمین شناسی اقتصادی
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی طراحی شکست هیدرولیکی بر اساس شکستگی شیل های متغیر فضایی
چکیده انگلیسی
Current hydraulic fracturing designs are based on equal fracture intervals (spacing) along horizontal wells. Typical fracture spacing ranges from 50 to 600 feet while the fracture half-lengths normally vary between 100 and 600 feet. Symmetric spacing designs assume homogeneous shale mechanical property distributions, e.g. rock brittleness or fracability, which may not be the case in many shale plays. Fracability of the shale rock is an important property that controls the efficiency of the fracturing process. Therefore, the heterogeneity in shale fracability can have an important impact on the design and optimization of the hydraulic fracturing process. In particular, the optimal number, location, and length of the fractures can depend on rock fracability distribution. In this paper, we develop an optimization approach for hydraulic fracturing design under geospatial variability in shale fracability and investigate several aspects of the proposed fracture design optimization approach. In particular, we optimize the hydraulic fracturing design by implementing a variant of the Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation algorithm to maximize the net present value of the shale asset, including the cost of fracturing and the revenue from gas production. The optimization framework provides a systematic design approach for hydraulic fracturing of unconventional reservoirs and can be applied to improve production efficiency and reduce the cost and environmental impact of hydraulic fracturing. We demonstrate the effectiveness and suitability of the proposed method using a series of numerical experiments in shale gas development.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Petroleum Science and Engineering - Volume 138, February 2016, Pages 174-188
نویسندگان
, ,