Evaluations of Productivity, Injectivity and Wellbore Integrity of Gas (CH4/CO2) Storage
Notice bibliographique
Résumé
Gases such as CO2/CH4/H2 are injected, stored and produced later in high-permeability and large pore volume underground. With different thermal-hydraulic-mechanical characteristics at different depth, gas properties such as gas density and thermal conductivity may vary due to either formation pressure and temperature changes. Different injectivity/productivity and THM responses in vicinity of a wellbore at a given depth vary with depth. Consequently different critical pressures of wellbore integrity (fracturing/collapse) may be expected accordingly. An analytical solution of coupled HM model with a pressure- and depth-dependent fluid density corresponding to the formation thermal gradient is developed. Comparing to a typical gas flow, a supercritical pressure/temperature at different depth must be identified above these critical temperature/pressure the density change must be considered. Different mass productivity/injectivity may be obtained at each depth of the opensection, leading to a total different result from those utilized conventionally. Furthermore due to density-dependent effect, the changes in pore pressure, the corresponding gradient, and the effective stresses profile in vicinity of a wellbore may lead to a serious wellbore integrity issues such as hydraulic fracturing and critical wellbore collapse. We conclude that a density change over an order of 103 may be found for CH4/CO2 at the depth where critical pressure/temperature is surpassed. A wellbore solution with coupled THM model and non-linear diffusion equation for gaseous like CO2 is developed. Laplace transform technique is applied for the coupled solution. The induced pore pressure and stresses are calculated to determine the critical wellbore pressure and temperature at different depth for wellbore stability and undesired fracturing. We conclude density change under different depths may correspond to different tempo-spatial pressure and stress changes in vicinity of a wellbore, particularly when supercritical condition is reached. Such a density-dependent pressure and stress changes may lead to different wellbore collapse and fracturing pressures subject to a inflow or outflow conditions, respectively. Different injectivity and productivity in terms of mass flow may also obtained at different depths. Thus a depth-dependent critical pressure and temperature may be generated at different depths. A maximum/minimum wellbore pressures must be determined to balance the maximum injectivity/productivity and wellbore integrity, i.e. fracturing/collapsing.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 tête enseignante, 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 ».