Simulation of Radio Frequency Heating of Heavy Oil Reservoir Using Multi-Physics Coupling of Reservoir Simulation with Electromagnetic Solver
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD) is one of the popular methods for heavy oil production. The process is efficient and economical. However, it requires the use of large quantity of water and disposal of waste water can be costly. In addition, burning of natural gas for steam generation contributes to additional carbon dioxide generation, a known greenhouse gas, which is also undesirable. A method to heat up the in-situ oil without the use of injected water is highly desirable. Radio frequency (RF) heating of heavy oil reservoir is a potential method for oil recovery without steam injection. The evaluation of the potential of such method requires the coupling of a reservoir simulator with an electromagnetic (EM) simulator. This paper describes the development and implementation of a flexible interface in a reservoir simulator that allows the runtime loading of third party software libraries with additional physics. Data is exchanged between the reservoir simulator and externally loaded software libraries through memory, therefore there is minimal communication overhead. The implementation allows for iterative coupling, explicit coupling and periodic coupling. This paper describes the mathematical coupling of the mass and energy conservation equations in the reservoir simulator with the Maxwell equations in an external library. The electromagnetic properties in the reservoir are highly dependent on temperature and water saturation, this dependence is accounted for in the coupled code using table look-up properties. Canadian heavy oil and reservoir properties were used in our simulation investigation. We found that RF heating alone can be effective in heating up the in-situ water and reducing heavy oil viscosity by several orders of magnitude. As the in-situ water near wellbore was vaporized by RF heating, electrical conductivities were reduced to zero and thus allowed the EM wave to propagate further into the formation and heat up the water further away from the wellbore. With properly designed RF heating field pilots and tuning of EM and reservoir parameters, the coupled reservoir/EM simulator can be a powerful tool for the evaluation and optimization of RF heating operations. The interface is sufficiently flexible to allow different types of multi-physics coupling. In addition to RF heating, it has also been used for reaction kinetics and geomechanics coupling with a reservoir simulator. It has been used for large scale coupled full field simulation with over 30 million cells.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».