Determination of Dispersion Coefficient of Solvent in Heavy Oil/Bitumen Under Reservoir Conditions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In this work, the dispersion coefficient of solvent in heavy oil/bitumen is innovatively determined by employing an inverse approach to accurately reproduce the measured temperature, pressure, and production profiles in a heated vapour extraction (H-VAPEX) process, thereby significantly advancing our insights into the dispersion physics under reservoir conditions. Monitoring and surveillance data, including temperature profiles, solvent injection rates, and fluid production rates, from a large three-dimensional (3D) physical experiment for an H-VAPEX test have been meticulously collected, analyzed, and processed. More specifically, the evolving geometries of the solvent chamber have been precisely delineated by integrating the advection-dispersion equation (ADE) with a modified Peng-Robinson equation of state (PR EOS), where the solvent chamber interface (SCI) is theoretically formulated as a function of temperature and solvent concentration gradient. As dispersion physics significantly impacts the SCI advancement, the dispersion coefficient in the presence of porous media can be inversely determined by assimilating the measured and calculated morphological contours of the solvent chamber. Such an integrated model has been rigorously validated with the measured temperature profile of a steam-assisted gravity drainage (SAGD) process from a one-dimensional (1D) physical model collected from literature, and subsequently extended to a large-scale 3D application. In addition, sensitivity analysis has been performed to analyze and identify the key parameters dominating the H-VAPEX performance. Not only does the injection velocity of solvent and its concentration gradient at the SCI exert a significant influence on its anisotropic dispersion in various spatial dimensions, but also the injection velocity dictates the solvent propagation over time. A higher injection velocity is found to accelerate the expansion of solvent chamber, thereby promoting solvent dispersion and resulting in a more pronounced solvent concentration gradient beyond the SCI. Under reservoir conditions and with high injection velocities, the dispersion coefficient is found to substantially exceed the diffusion coefficient by several orders of magnitude. Nevertheless, a large reduction in the viscosity of heavy oil/bitumen saturated with solvent results in a great increase in fluid mobility, facilitating the solvent injection as well as SCI propagation. Through the repeatable and consistent H-VAPEX experiments within the large 3D physical model, this systematic and robust method enables us, for the first time, to not only inversely determine the dispersion coefficient of solvent under reservoir conditions, but also to accurately evaluate and optimize the growth and propagation dynamics of the solvent chamber.
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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 | 0,000 | 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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».