Numerical Simulation of Nonequilibrium Foamy Oil for Cyclic Solvent Injection in Reservoirs after Cold Heavy Oil Production with Sand
Notice bibliographique
Résumé
Summary Nonequilibrium foamy oil behavior and solvent transport are two important recovery mechanisms for cyclic solvent injection (CSI) processes in post-cold heavy oil production with sand (CHOPS) reservoirs. The nonequilibrium solvent exsolution and gas bubbles generated during the pressure depletion stage have the typical characteristics of foamy oil flow. In this paper, a field-scale post-CHOPS model is constructed and upscaled from a core model, which was calibrated against detailed experimental data involving various propane (C3H8)-based and carbon dioxide (CO2)-based solvent mixtures. The field model is upscaled from the core model to analyze the impacts of simulation scales, heterogeneous wormholes, and the operating schedules on foamy oil behavior of different solvent systems. Reaction kinetics are implemented to represent the nonequilibrium gas dissolution and exsolution for foamy oil flow. A fractal wormhole network is modeled. To analyze the impacts of pressure depletion strategies, single-stage pressure depletion involving three oil solvent systems, as well as two cycles of CSI production processes, are examined. Detailed sensitivity analyses involving different solvent compositions are discussed. The results illustrate that both C3H8-based and CO2-based solvents exhibit significant nonequilibrium foamy oil characteristics, enabling the oil viscosity to remain close to its value with dissolved solvent during the pressure depletion process. However, the amount of nonequilibrium foamy oil flow is strongly dependent on the pressure depletion rate: A faster depletion rate is beneficial for higher oil recovery. The core model results are more sensitive to the solvent types, whereas the field-scale simulations show comparable recovery performance for both C3H8-based and CO2-based solvents. This observation highlights the significance of domain size, time scale, and wormhole heterogeneities on the ensuing foamy oil behavior. Although several post-CHOPS models were developed in the past, detailed field-scale models that simulate nonequilibrium foamy oil kinetics in a realistic wormhole network are lacking. The simulation model developed here has been calibrated against detailed experimental measurements and upscaled from a core-scale model. Improving our understanding of solvent dissolution/exsolution would aid in the design of operating strategies (e.g., pressure depletion and solvent injection schemes) for enhanced solvent/oil mixing and transport.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».