An Effective Criterion to Prevent Injection Test Numerical Simulation from Spurious Oscillations

Abstract

Geosciences Numerical Methods Modélisation numérique en géosciencesOil & Gas Science and Technology -Rev. IFP Energies nouvelles, Vol. 69 (2014), No. 4, Copyright © 2014, IFP Energies nouvelles > EditorialJ. E. Roberts > Modeling Fractures in a Poro-Elastic MediumUn modèle de fracture dans un milieu poro-élastique > Modeling Fluid Flow in Faulted BasinsModélisation des transferts fluides dans les bassins faillés Re´sume´-Un crite`re efficace pour pre´venir les oscillations parasites dans la simulation nume´rique du test d'injection -Les tests d'injection/fall-off sont une des alternatives les plus prometteuses al a conventionnelle se´quence de production/build-up, car ils e´liminent les e´missions de surface et peuvent re´duire conside´rablement les couˆts des essais. Ce type de test est caracte´rise´par la pre´sence de deux phases mobiles, le fluide initialement en place (hydrocarbure) et le fluide injecte´(Diesel, eau ou azote). L'approche classique d'analyse utilise´e pour de´crire le comportement transitoire de pression n'est plus approprie´e en raison des variations de la saturation en fluide pendant le test. Bien qu'applicable en the´orie, l'approche analytique implique souvent des simplifications excessives du comportement du syste`me re´el comme la description du de´placement des fluides en forme de piston. Ainsi, seules les simulations nume´riques peuvent comple`tement de´crire les phe´nome`nes qui se produisent lors de l'injection. Cependant, la re´ponse calcule´e nume´riquement de la pression et de sa de´rive´e montre souvent des oscillations non physiques au cours de la phase d'e´coulement radial, lorsque la de´rive´e de la pression devrait eˆtre horizontale. Il a e´te´constate´que ces oscillations parasites se posent en proble`mes domine´s par la convection et sont associe´es a`des fronts de saturation tranchants. Dans cet article, une me´thodologie efficace pour le calcul d'une time-step adaptative est pre´sente´e, avec l'objectif d'e´viter les oscillations de pression. La se´lection de time-step que l'on propose est en meˆme temps efficace et approprie´e pour capturer la physique du syste`me. Abstract -An Effective Criterion to Prevent Injection Test Numerical Simulation from SpuriousOscillations -Injection/fall-off tests are one of the most promising alternatives to the conventional production/build-up sequence because they eliminate surface emissions and can significantly reduce testing costs. This kind of test is characterized by the presence of two mobile phases, the fluid originally in place (hydrocarbon) and the injected fluid (Diesel, brine or nitrogen). The conventional analytical approach used to describe the transient pressure behavior is no longer suitable due to the variations in fluid saturations during the test. Although applicable in theory, the analytical approach often implies excessive simplifications of the real system behavior, such as piston-like displacement. Thus only numerical simulations can thoroughly describe the phenomena occurring during the injection process. However...

Pulse Testing for Monitoring the Thermal Front in Aquifer Thermal Energy Storage

“…Synthetic data were generated by simulating the dynamic propagation of the temperature front with a single active well numerical simulator for fluid dynamics in porous media accounting for thermal effects (Verga et al, 2008, Verga et al, 2014. The resulting temperature profiles are shown in Fig.…”

Harmonic Pulse Testing for Well Monitoring: Application to a Fractured Geothermal Reservoir

“…It has gained attention over the last 20 years in the oil and gas industry (El-Khazindar et al, 2002;Hollaender, Filas et al, 2002;Verga & Rocca, 2010;Rocca & Viberti, 2013;Verga & Rocca, 2010;Verga & Salina Borello 2016;Woie et al, 2000). Some authors have dedicated to the study and development of interpretation methodologies based on analytical models (Banerjee et al, 1998;Barreto et al, 2011;Boughrara et al, 2007;Habte & Onur, 2014;Levitan, 2003), numerical models (Verga et al, 2008(Verga et al, , 2014, or hybrid interpretation approaches that adopt numerical simulation along with standard monophasic models (Verga et al, 2011(Verga et al, , 2012. Successful real cases have also been documented (Azzarone et al, 2011;Beretta et al, 2007;Tripaldi et al, 2009).…”