JAHRESBERICHT 2012 - DGMK
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mentellen Arbeiten umfassen Impedanz- und<br />
NMR-Messungen an künstlichen porösen Proben<br />
sowie an Kernmaterial aus einer Öllagerstätte.<br />
Die Ergebnisse sollen mit denen der<br />
umbenetzten Proben verglichen werden.<br />
Ebenfalls fortgeführt wurde das Projekt 742<br />
„Einsatz der Adjoint Methode im History<br />
Matching und Arbeitsabläufe zur Optimierung“.<br />
Als History Matching wird der Prozess<br />
bezeichnet, der Simulationsmodelle so adaptiert,<br />
dass diese Modelle Beobachtungen durch<br />
Simulationsergebnisse reproduzieren. Ziel des<br />
Projektes ist es, einen leistungsfähigen Programm-Prototypen<br />
für computer-unterstütztes<br />
History Matching zu schaffen, der diesen komplexen<br />
Prozess mithilfe einer neuen Methode<br />
(Adjoint Methode) unterstützt und optimierte<br />
Arbeitsabläufe vorgibt. Dabei sollen physikalische<br />
und geologische Randbedingungen berücksichtigt<br />
bleiben. In diesem Projekt arbeiten<br />
Experten aus Universität und Industrie gemeinsam<br />
an der Entwicklung und Umsetzung<br />
des vorgeschlagenen Konzepts in ein bereits<br />
aus dem industriellen Umfeld bekanntes Softwaresystem.<br />
Im Rahmen des E&P-Forschungsfonds ist das<br />
Projekt 746 „Experimentelle und numerische<br />
Analyse des Polymer Flutprozesses<br />
unter Verwendung von Mikromodellen“ in<br />
der Durchführung. Polymerfluten ist ein Verfahren<br />
zur mobilitätskontrollierten Entölung von<br />
Lagerstätten. Aufgrund des Entölungsmechanismus,<br />
des geringen anlagentechnischen<br />
Aufwandes und der relativ niedrigen Kosten<br />
gehört es zu den risikoarmen und oft auch<br />
wirtschaftlich attraktiven „Enhanced Oil<br />
Recovery (EOR)“ Methoden. Das Verständnis<br />
der nicht-linearen physikalischen und chemischen<br />
Prozesse, die das Polymerfluten dominieren,<br />
spielt für die effiziente Auslegung von<br />
Polymerflutprojekten eine entscheidende Rolle.<br />
Ziel dieses Forschungsprojektes ist die grundlegende<br />
Analyse dieser Prozesse unter Verwendung<br />
von Mikromodellen (Wafer aus Silikon,<br />
Schliffe oder Glasfilter). Das Projekt beinhaltet<br />
die Durchführung verschiedener Laborexperimente<br />
und numerische Simulationen.<br />
Es wird interdisziplinär an verschiedenen Instituten<br />
bearbeitet und verbindet die Fachbereiche<br />
Petroleum Engineering, physikalische<br />
Chemie, Physik, Halbleitertechnik (Materialwissenschaften)<br />
und numerische Mathematik.<br />
Das Projekt bietet jungen Wissenschaftlern die<br />
Möglichkeit in einem interdisziplinären Umfeld<br />
im Austausch mit erfahrenen Wissenschaftlern<br />
weiter- bzw. ausgebildet zu werden und stateof-the-art<br />
Technologien aus anderen Fachbereichen<br />
kennenzulernen.<br />
Neu begonnen wurde das Projekt 751 „Akustische<br />
Wellenstimulation zur Erhöhung des<br />
Entölungsgrades“. Bei der Anwendung von<br />
tertiären Verfahren zur Erhöhung der Erdölgewinnung<br />
(EOR – Enhanced Oil Recovery) kann<br />
es durch die eingesetzten Chemikalien zu<br />
Formationsschädigungen im bohrlochnahen<br />
Bereich kommen. Eine alternative Methode zu<br />
den chemischen Verfahren stellt die Anwendung<br />
von Schallwellen zur Erzeugung von<br />
pulsartigen Vibrationen in der Lagerstätte dar,<br />
die durch verschiedene Mechanismen zu einer<br />
zusätzlichen Mobilisierung des Erdöls führen<br />
kann. Darüber hinaus kann diese Methode zur<br />
Reduzierung von Formationsschädigung im<br />
bohrlochnahen Bereich angewendet werden.<br />
In dem Projekt soll das Potential von Schallwellen<br />
als zusätzliche EOR-Maßnahme in Laborexperimenten<br />
an Bohrkernmaterial mit und<br />
ohne gleichzeitige Anwendung von Wasserfluten<br />
untersucht werden. Zusätzlich kann die<br />
Zugabe von Chemikalien bei der Anwendung<br />
der Wellenstimulation untersucht werden. Zur<br />
Verifikation der Laborergebnisse soll ein Feldversuch<br />
durchgeführt werden.<br />
Im Bereich der Erdöl- und Erdgasfördertechnik<br />
wurde das Projekt 633/3 „Stabilität von<br />
hochmolekularen Fracfluiden unter HTHP-<br />
Bedingungen in Gasbohrungen“ abgeschlossen.<br />
Hintergrund des Projektes ist die<br />
Problematik, dass die bei Frac-Operationen<br />
eingesetzten polymeren Fracfluide nach Abschluss<br />
der Frac-Maßnahme häufig nicht vollständig<br />
zurückgefördert werden können und<br />
dadurch zu einer verminderten Produktivität<br />
der stimulierten Sonde führen. Als Ursache<br />
wird eine verminderte Wirksamkeit der zugesetzten<br />
Breaker angenommen. Ziel des Projektes<br />
war es, die Faktoren, die die Wirksamkeit<br />
des Fracgelabbaus in Bohrungen negativ beeinflussen,<br />
zu ermitteln und Strategien für eine<br />
Verbesserung des Fracgelabbaus zu erarbeiten.<br />
Im Rahmen der dritten Projektphase wurden<br />
Untersuchungen zur pH-Abhängigkeit des<br />
Vernetzungs- und Abbauverhaltens von<br />
Fracgelen sowie zur Proppant-Tragfähigkeit<br />
als Funktion der Temperatur und der Polymerkonzentration<br />
durchgeführt.<br />
In dem Projekt 680 „Numerische Untersuchungen<br />
zur Frac-Ausbreitung in Tight Gas<br />
Reservoirs mit dem FDM-Programm<br />
FLAC3D“ wurde die dritte Phase begonnen.<br />
Nachdem eine Machbarkeitsstudie gezeigt<br />
hatte, dass der für felsmechanische Fragestellungen<br />
entwickelte numerische Simulator<br />
FLAC3D auch zur Berechnung des Frac-<br />
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