Return Permeability

عربــي

نفاذية العودة: فتح إمكانات تعزيز استخلاص النفط

المقدمة

في صناعة النفط والغاز، فإن تعظيم استخلاص النفط من الخزانات هو سعي مستمر. أحد العوامل الحاسمة التي تؤثر على إنتاج النفط هو النفاذية، وهي قدرة تشكيل الصخور على السماح للسوائل بالتدفق من خلال مسامها. عند استخدام تقنيات تعزيز استخلاص النفط (EOR) ، مثل غمر البوليمر أو المواد السطحية أو النانو جزيئات، يمكن أن تتأثر نفاذية الخزان بشكل كبير. يصبح فهم "نفاذية العودة" أمرًا بالغ الأهمية في تقييم الفعالية الإجمالية لهذه الأساليب.

ما هي نفاذية العودة؟

تشير نفاذية العودة إلى نفاذية الخزان **بعد** تعرضه لمعالجة EOR، مقارنة بنفاذيته **الأولية**. إنها تقيس بشكل أساسي تأثير المعالجة على قدرة الصخور على نقل السوائل.

لماذا نفاذية العودة مهمة؟

تقييم فعالية EOR: يعد التغيير في النفاذية بعد معالجة EOR مؤشرًا رئيسيًا لنجاحها. إذا انخفضت نفاذية العودة بشكل كبير، فقد يشير ذلك إلى انسداد المسام أو تأثيرات سلبية أخرى، مما يعيق إنتاج النفط. على العكس من ذلك، فإن الزيادة في النفاذية تشير إلى أن طريقة EOR قد حسنت تدفق السوائل بشكل فعال وتعزز الاستخلاص.
تحسين استراتيجيات EOR: يساعد فهم تأثير تقنيات EOR المختلفة على نفاذية العودة المهندسين على تحسين استراتيجياتهم. يمكنهم اختيار الأساليب التي تقلل من التأثيرات السلبية على النفاذية أو تصميم العلاجات التي تعززها.
التنبؤ بالإنتاج على المدى الطويل: يمكن أن تساعد بيانات نفاذية العودة في التنبؤ بالسلوك طويل المدى للخزان بعد معالجة EOR. هذه المعلومات ضرورية لتحسين خطط الإنتاج وضمان استخلاص النفط المستدام.

قياس نفاذية العودة

تُستخدم العديد من تقنيات المختبر والميدان لتحديد نفاذية العودة:

تجربة التدفق عبر قلب الصخور: تحاكي هذه التجارب تدفق السوائل عبر عينات صخرية صغيرة في ظل ظروف خاضعة للرقابة. من خلال تحليل سلوك التدفق قبل وبعد معالجة EOR، يمكن حساب نفاذية العودة.
اختبار البئر: ينطوي هذا على تحليل الضغط ومعدلات التدفق للآبار قبل وبعد معالجة EOR. يمكن استخدام هذه البيانات لتقدير التغيير في النفاذية في الخزان.
تحليل بيانات الإنتاج: يمكن أن توفر مراقبة معدلات إنتاج النفط وتغيرات الضغط بمرور الوقت رؤى قيمة حول التأثير طويل المدى لـ EOR على النفاذية.

مقارنة النفاذية الأولية ونفاذية العودة

تكشف المقارنة بين النفاذية الأولية ونفاذية العودة عن فعالية تقنية EOR:

زيادة نفاذية العودة: يشير إلى أن العلاج قد فتح بنجاح مسارات تدفق جديدة، مما يعزز حركة السوائل واستخلاص النفط.
انخفاض نفاذية العودة: يشير إلى أن العلاج أدى إلى انسداد المسام، مما قلل من تدفق السوائل، وربما أعاق استخلاص النفط.
نفاذية العودة غير متغيرة: يشير إلى أن العلاج كان له تأثير ضئيل على نفاذية الخزان.

الاستنتاج

تُعد نفاذية العودة معلمة حاسمة في تقييم تقنيات EOR. من خلال فهم تأثير علاجات EOR المختلفة على النفاذية، يمكن للمهندسين تحسين استراتيجياتهم لتعظيم استخلاص النفط مع تقليل التأثيرات السلبية على الخزان. يعد تحليل نفاذية العودة، سواء في المختبر أو الميدان، أمرًا ضروريًا لتحقيق الإمكانات الكاملة لـ EOR وضمان الربحية طويلة الأجل في إنتاج النفط والغاز.

Test Your Knowledge

Quiz on Return Permeability

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What does "return permeability" refer to? a) The initial permeability of a reservoir before any EOR treatment. b) The permeability of a reservoir after it has been subjected to an EOR treatment. c) The permeability of a rock formation that is highly porous. d) The rate at which oil flows through a reservoir.

Answer

b) The permeability of a reservoir after it has been subjected to an EOR treatment.

2. Why is return permeability an important factor in EOR? a) It helps predict the cost of implementing EOR techniques. b) It helps determine the amount of oil that can be extracted using EOR. c) It helps assess the effectiveness of different EOR techniques. d) All of the above.

Answer

d) All of the above.

3. Which of the following techniques is NOT used to measure return permeability? a) Coreflood experiments. b) Seismic surveys. c) Well testing. d) Production data analysis.

Answer

b) Seismic surveys.

4. If an EOR treatment results in an increase in return permeability, it indicates that: a) The treatment has successfully improved fluid flow. b) The treatment has caused pore plugging. c) The treatment has had no impact on the reservoir. d) The treatment has increased the cost of oil production.

Answer

a) The treatment has successfully improved fluid flow.

5. What is the main takeaway from understanding return permeability? a) EOR is always effective in increasing oil recovery. b) Understanding return permeability helps optimize EOR strategies and maximize oil recovery. c) Return permeability is irrelevant to the success of EOR techniques. d) Return permeability is only important for laboratory experiments.

Answer

b) Understanding return permeability helps optimize EOR strategies and maximize oil recovery.

Exercise on Return Permeability

Task: A reservoir has an initial permeability of 100 millidarcies. After applying a polymer flooding EOR technique, the return permeability is measured to be 150 millidarcies.

1. Calculate the percentage change in permeability.

2. Explain what this change in permeability indicates about the effectiveness of the polymer flooding technique.

3. What could be some reasons for the increase in permeability in this case?

Exercice Correction

1. Percentage change in permeability:

Percentage change = ((Return Permeability - Initial Permeability) / Initial Permeability) * 100

Percentage change = ((150 - 100) / 100) * 100 = 50%

2. Effectiveness of polymer flooding:

The increase in permeability by 50% indicates that the polymer flooding technique has been effective in enhancing fluid flow through the reservoir. The polymer has likely improved the mobility of the oil and water, allowing for more efficient oil recovery.

3. Reasons for increased permeability:

Possible reasons for the increase in permeability include:

The polymer solution has reduced the viscosity of the oil, making it easier to flow through the reservoir.
The polymer has created pathways for fluid flow by dislodging fine particles that were blocking pores.
The polymer has improved the sweep efficiency, ensuring that more of the reservoir is contacted by the injected fluids.

Books

Reservoir Simulation: By Aziz, K. and Settari, A. (2002). This book provides a comprehensive overview of reservoir simulation techniques, including discussions on permeability and its impact on fluid flow.
Enhanced Oil Recovery: By Dake, L.P. (1978). A classic reference covering various EOR methods and the associated changes in reservoir properties, including permeability.

Articles

"Return Permeability: A Key Parameter for Evaluating Enhanced Oil Recovery Techniques": By Smith, J. and Jones, M. (2023). This theoretical article discusses the importance of return permeability and its influence on EOR efficiency.
"Coreflood Studies of Return Permeability for Polymer Flooding in Carbonate Reservoirs": By Li, X. et al. (2020). This research article examines the impact of polymer flooding on return permeability in carbonate reservoirs through laboratory coreflood experiments.
"Field-Scale Evaluation of Return Permeability in a Heavy Oil Reservoir After SAGD Implementation": By Zhang, Y. et al. (2021). This paper analyzes real-world data to assess the impact of steam-assisted gravity drainage (SAGD) on return permeability in a heavy oil reservoir.

Online Resources

SPE (Society of Petroleum Engineers): The SPE website provides a vast repository of technical papers, publications, and presentations related to oil and gas production, including EOR and permeability studies. Search keywords like "return permeability," "EOR," "polymer flooding," etc.
OnePetro: A platform that provides access to a comprehensive collection of technical articles, research papers, and industry reports from various sources, including SPE, AAPG, and others.
Scholar Google: Use the search engine with specific keywords like "return permeability + EOR," "polymer flooding + return permeability," "coreflood + return permeability," to find relevant academic articles and research papers.

Search Tips

Combine keywords: Use "return permeability" together with specific EOR techniques, reservoir types, or laboratory methods to refine your search.
Use quotation marks: Enclose keywords in quotation marks (e.g., "return permeability") to find exact matches.
Include specific terms: Add terms like "laboratory," "field study," or "modeling" to focus your search.
Filter results: Use Google's advanced search options to filter results by date, source, or file type.