물리탐사 기법들의 화학공법 모니터링 적용성 분석 (An Analysis on Applicability of Geophysical Exploration Methods to Monitoring Polymer-flooding)

서지정보

· 발행기관 : 한국지구물리.물리탐사학회
· 수록지 정보 : 지구물리와 물리탐사 / 18권 / 3호 / 143 ~ 153페이지
· 저자명 : 천세욱, 박찬호, 구본진, 남명진, 손정술

초록

탄화수소 생산에서 화학공법은 폴리머 용액을 저류층에 주입함으로써 탄화수소의 생산량을 증대시키는 방법이다.
화학공법의 유용성을 파악하기 위해서는 저류층 내 폴리머 용액의 거동 양상을 모니터링하는 것이 매우 중요하다. 저류층 내 폴리머 용액과 유체 변화에 대한 모니터링의 가능성을 확인하기 위해, 저류층을 구성하고 있는 암석 및 유체의종류, 포화도 등의 매개변수에 따른 탄성파 및 전기비저항 암석물리모델을 구성하고, 폴리머 주입에 따른 탄성파 및 EM 토모그래피의 반응을 계산하였다. 특히 전기비저항 암석물리모델 구성에서는 순수사암, 셰일질 사암, 사암셰일박리층 3가지의 서로 다른 저류층 암석을 고려하였다. 폴리머 용액의 농도는 가장 일반적으로 이용되는 2 wt%로 하고 담수를 이용한 경우와 염수를 이용한 경우로 나누어 분석하였다. 더 나아가, 화학공법에 대한 중성자검층 민감도 분석을 수행하였다. 이 논문에서 다루는 기법들은 탄화수소 저류층뿐만 아니라 지열 저류층 등의 모니터링에 있어서도 중요하게 적용될것이다.

영어초록

Polymer flooding for enhancing hydrocarbon production injects into a reservoir polymer solution that is viscous.
It is very important to monitor the behavior pattern of the polymer solution in order to evaluate the effectiveness of polymer flooding. To monitor the distribution of polymer solution and thus fluid substitution within the reservoir, we first construct seismic and resistivity rock physics models (RPMs), which are functions of reservoir parameters such as rocks and type of fluid, fluid saturation. For the seismic and resistivity RPMs, responses of seismic and electromagnetic (EM) tomography are numerically simulated as polymer injection, using two dimensional (2D) staggered-grid finite difference elastic modeling and 2.5D finite element EM modeling algorithms, respectively. In constructing RPM for EM tomography, three different reservoir rocks are considered: clean-sand, dispersed shale-sand, and sand-shale lamination rocks. The polymer solution is assumed to have 2 wt% of polymer as normally generated, while water is freshwater or saltwater. Further, neutron logging is also considered to check its sensitivity to polymer flooding. The techniques discussed in the paper are important in monitoring not only hydrocarbon but also geothermal reservoirs.

참고자료

· 없음