Heterogeneity Impact on SAGD Process Performance in Mobile Heavy Oil Reservoirs

Abstract

Résumé -Impact des hétérogénéités sur la production d'huiles lourdes mobiles par SAGD -L'augmentation de la demande en pétrole et l'existence de réserves conséquentes en huiles lourdes et bitumes vont motiver, dans les prochaines décennies, un effort important pour développer les réservoirs non conventionnels. Dans ce cadre, la production par drainage gravitaire soutenu par une injection de vapeur (SAGD) est une technique très prometteuse pour extraire les huiles lourdes des réservoirs épais et de forte perméabilité. Les tests pilotes conduits sur champ à ce jour ont souligné l'influence des hétérogénéités sur le développement de la chambre induite par l'injection de vapeur. Cette étude présente les résultats d'une analyse numérique visant à apprécier l'impact des hétérogénéités sur la quantité d'huile produite par SAGD dans des réservoirs contenant des huiles lourdes mobiles. Une population de modèles de réservoir contenant 0, 10, 15 ou 20 % d'argile a été générée aléatoirement. Puis, la production par SAGD a été simulée pour chacun de ces modèles. Il apparaît que l'influence des lentilles d'argile dépend de leurs positions par rapport aux paires de puits, la configuration la plus préjudiciable étant celle où les lentilles argileuses se situent entre le puits injecteur et le puits producteur. En outre, on observe qu'on obtient la moitié, le tiers et le quart seulement du volume produit cumulé pour le modèle homogène après 3 ans de SAGD lorsque les proportions d'argile sont respectivement de 10, 15 et 20 %. Parallèlement, on montre que le CSOR passe de 2 pour le modèle homogène à 3 pour les modèles avec 20 % d'argile. Abstract -Heterogeneity Impact on SAGD Process Performance in Mobile Heavy Oil Reservoirs -The increasing oil demand and the significant amount of heavy oil/bitumen reserves will motivate a huge effort on the development of heavy oil reservoirs in the next decades. Within this framework, Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD) is a very promising technique to produce heavy oil from thick and high permeability reservoirs. The small scale field tests conducted up to now highlighted the influence of heterogeneities on the development of the steam chamber involved in SAGD. This work presents a numerical investigation of the effects of heterogeneity on

Importance of Thermal Consolidation of Shale During SAGD Process

“…They identified two flow regions: near wellbore regions where shale distribution strongly affects SAGD performance and an above well region where SAGD performance is only altered when a long and continuous shale barrier exists. Similar results were obtained by Shin and Choe (2009) and Le Ravalec et al (2009). These authors showed that even small shale barriers located between injector and producer can affect the SAGD performance, whereas only much larger barriers (above 50 m) located above injector affect the SAGD performance.…”

Multi-thermal fluid assisted gravity drainage process: A new improved-oil-recovery technique for thick heavy oil reservoir

“…From the experimental results above, for multi-thermal fluid injection technique, with the exception of the conventional thermal recovery mechanisms of steam injection (reducing oil viscosity; heat expansion; changing relative permeability; steam distillation etc.) (Butler, 1991;Liu et al, 2000;Ravalec et al, 2009), there still have the EOR mechanisms as follow.…”

Model-Predictive-Control (MPC) of Steam Trap Subcool in Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD)

“…pool above the producer (Sharma et al (2011)). The height of the liquid pool is proportional to the subcool, which is the temperature difference between the injected steam and the produced fluids (Le Ravalec et al (2009), Gates and Leskiw (2010), Gotawala et al (2012)). Therefore, a small subcool leads to a small liquid pool height and subsequent live steam production, while a large subcool leads to the liquid occupying most of the steam chamber, resulting in suboptimal steam chamber growth.…”