Simulation Study for Scale Management During Shale Gas Production
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Hydraulic fracturing for shale gas production involves pumping large volumes of water; as a consequence of this, produced water management is an important topic to address in order to sustainably produce shale gas. It has been well documented that only approximately 10-40% of the pumped fluids will be produced back to the surface, and that there will be increased concentrations of various ions in the flowback water during this process. This flowback water, with high total dissolved solids and high concentrations of certain ions, presents a significant risk of mineral scaling (Blauch, 2009). In general, it can be very challenging to identify the in situ formation water composition in shale reservoirs since samples of the formation water can be difficult to obtain. They may have been contaminated during the drilling process, reactions may have taken place due to fluid mixing between the injected fluid and the formation water, or simply they may not have been preserved appropriately (Pan, 2017). Some calculations of formation water compositions require to be preceded based on the observed compositional data; thereafter, the predicted formation water compositions are validated by comparison with the observed total dissolved solids (TDS) data. A two-phase 3D numerical flow model has been developed that includes a hydraulic fracture and is populated with shale reservoir properties. (This model assumes the hydraulic fracture is already established – i.e. the calculations include coupled flow and component transport, but the geomechanics are not considered). It is used to simulate fluid transport mechanisms within the shale system and to address the question – what causes the significant retention of fracture fluid in shale reservoirs. A series of simulations was performed to achieve a history match with observed flowback water data in a western Canadian basin (the Horn River Basin). A further two-phase 3D flow model was developed to examine the scaling tendency due to the evolving produced brine composition over the lifetime of the well. It is based on the previously history matched model and includes the fracture fluid and formation water compositions to predict precipitation of minerals. Finally, scale inhibitor injection was simulated to examine the impact of inhibitor retention on well protection.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».