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El Badr-1 Performance analysis and optimization

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by

Mariem Mejri

on 24 June 2014

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Transcript of El Badr-1 Performance analysis and optimization

Quelles solutions peuvent-elles être adoptées pour réactiver El Badr-1 et optimiser sa production?

Étude de la Performance du puits El Badr-1 et son Optimisation par activation artificielle: Gaz-lift et Pompe Électrique Submergée.
Plan
Introduction
Présentation du site et du puits El Bader-1
Historique du puits El Badr-1et la Problématique
PROSPER
Modélisation de la performance d’El Bader-1
Conception de la complétion avec Gas-Lift
Conception de la complétion avec pompe ESP
Etude économique du projet
Conclusion

Introduction
Lorsqu' un puits initialement en équilibre est foré, une perturbation et une différence de pression significative apparaît entre la surface et le réservoir renfermant le précieux liquide, ce qui permet à l’huile de jaillir par sa seule force naturelle .


Historique de production d'El Badr-1
Au fur et à mesure que le temps passe et la production a lieu, la pression du réservoir diminue et celle de la tête du puits augmente. Dés que ces deux pressions s’égalisent, l’écoulement naturel du liquide vers la surface devient impossible.

Ainsi, pour assurer la continuité de la production du puits, plusieurs méthodes de récupération assistée sont mises en œuvre afin de fournir au fluide l’énergie nécessaire pour vaincre les pertes de charge et remonter tout au long du puits.
Présentation du site et du puits El Badr-1
Le permis d'exploration de Jenien Nord A est situé dans le bassin de Ghadamès de la Tunisie méridionale.
El Badr-1 est un puits d’exploitation vertical foré dans les formations Acacus et Tanezzuft atteignant la profondeur totale de 3650 m.
Taux de production liquide 1600 STB / jour.
Water cut augmente
Pression réservoir diminue
Le puits va arrêter de produire naturellement
Fermeture du puits en Avril 2011

Elaboré par: MEJRI Mariem
Encadrant professionnel: M. HACHMI Rached
Encadrant universitaire: M. KHIARI Med Ridha

Année Universitaire 2013 - 2014
Comparaison

Conclusion

IPR/VLP matching

Description du système
où;
N= huile en place, stb.
A= aire de drainage, acres.
FVF= initial formation volume factor, rb/stb.
hi= épaisseur , ft.
ϕi= porosité, pourcentage.
Sw= saturation en eau, pourcentage.
Estimation des réserves

ESP

Étape III: Design Pompe électrique submergée ESP

Résultats optimisés du gaz-lift

Comparaison des corrélations

Une diminution rapide de la pression du réservoir de 4400 psi jusqu’à 2950 psi.
Ceci influe sur le débit de production et donc la performance du puits.


Analyse de la Performance du Réservoir

Input Data pour le gaz-lift Gaz-lift et ESP

Étude économique

Conception de l'ESP

IPR input data du 19 mai 2008 

Applications:
Modélisation des performances d’entrées des réservoirs (IPR) et celles verticales du puits (VLP),
Calcul des pertes de pression dans les puits et les conduites d'écoulement,
Conception, diagnostique et optimisation des méthodes d'activation.


Un logiciel qui permet la modélisation et l’optimisation des performances des puits pétroliers.



PROSPER Software
(PROduction and System PERformance software)


Gaz-lift design

Sensitized reservoir pressure plot.
(2900 - 2000) 2200
sensitized water cut plot.
(20% - 50%) 40%
Gas-Lift

Merci pour votre attention

L’analyse nodale permet l’analyse et l’optimisation des performances du puits.


Elle divise le système en un:

Système de réservoir « Inflow » : représentant l’écoulement dans les milieux poreux du réservoir (IPR).


Système du puits ‘outflow’:Perte de charge et forces régissant l’écoulement dans le tubing.


Analyse nodale
Sensitivity Analysis
ESP
Le work over ESP sera remboursé dés Janvier 2015 avec un Taux de Rentabilité Interne ( Internal Rate of Return IRR) > 100%
• Le puits El Badr-1 est un puits sableux ce qui peut endommager la pompe,
• Le prix de maintenance de la pompe est élevé,
• La durée de vie de la pompe est trop courte en comparaison avec la durée de vie estimée du puits ce qui résultera en plusieurs works over et des dépenses supplémentaires,
• La méconnaissance des ouvriers de l'opérateur de la technique de l'ESP,
• Le gaz produit par El Badr-1 n'est pas commercialisé et donc disponible pour la méthode gaz-lift,
• Les outils de compression et d'injection du gaz sont chers, cependant d'autres puits dans la concession CHEROUQ sont deja gaz-liftés ce qui diminuera les dépenses en partageant ces outils entre les puits voisins.

Le revenu cumulatif total est de 31 801 109 $, avec un taux d'escompte de 12.5% 22 408 804 $.
Le revenu cumulatif total est de 29 498 255 $ et avec un taux d'escompte de 12.5% 20 435 793 $.
Grâce au logiciel PROSPER, nous sommes parvenus à modéliser le puits El Badr-1 en décrivant parfaitement son écoulement.

Gas-lift
Le work over du gaz-lift sera remboursé dés Octobre 2014 avec un Taux de Rentabilité (Internal Rate of Return IRR) > 100%
Modélisation de l'état initial du Réservoir

La concession couvre environ 760 kilomètres carrés du permis Jenein Nord A .
Courbe IPR
Une parfaite concordance entre les valeurs mesurées et celles calculées par PROSPER ,d’où la validité du modèle établi.
Étape II: Design du Gaz-Lift
Les courbes VLP/IPR ont démontré que le puits est dans sa limite de production et qu'il nécessite une méthode d’activation artificielle.
Les deux méthodes étudiées: Gaz-lift et ESP, sont toutes les deux techniquement acceptables et elles seront efficaces pour remettre ce puits en production avec les débits d'huile souhaités.

En se basant sur les aspects techniques et économiques, la méthode Gaz-Lift est la méthode artificielle adéquate qui doit être adoptée pour remettre El Badr-1 en production .
Conclusion
Sensitivity Analysis
sensitized water cut and reservoir pressure combination
2300 psia - 38 %
Sensitized Injection depth plot
1450m - proportionnel
Injection rate curve
2.85412 MMscf/day
point de fonctionnement(1600 STB/day - 4392.72 psia
Les réserves sont définies par:
R = N × Er
Er= facteur de récupération.
20.95 MMstb (1-30%) - 3MMstb = 3.31MMSTB
Janvier 2008 - Juin 2009 - Avril 2011
Président du Jury: MEZNI Mohamed
Rapporteur: ATTOUR Anis

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Méthodologie
Étape I: Modélisation de la Performance en Flux Naturel
Modélisation du puits VLP
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Optimisation de la profondeur d'injection
Optimisation du taux de gaz injecté
Point critique
Courbe de performance de la pompe
Full transcript