KFUPM ePrints

Incorporating the effects of gas slippage and non-darcy flow in the measurement of permeability using pressure pulse decay technique.

Khan, Muhammad Noman (2000) Incorporating the effects of gas slippage and non-darcy flow in the measurement of permeability using pressure pulse decay technique. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]
Preview
PDF
3386Kb

Arabic Abstract

لقد كثر استخدام طريقة تلاشي النبض الضغطي في حساب نفاذية الصخور لامتماسكة جداً الآونة الأخيرة ، وذلك لسهولتها وسرعة اجرائها مقارنة مع الطرق الاعتيادية . ولقد أجريت دراسات عديدة في تطوير هذه الطريقة إلا أن معظم هذه الدراسات لم تتضمن على تأثيرات انزلاق الغاز التدفق الغير متوافق مع دراسي ، وتلك التي تضمنت عليهما أحذت حلول تقريبية لهما . وأن عدم تضمين هذه التأثيرات في حساب النفاذية يؤدي إلى أخطاء في تحليل البيانات المستخلصة من اختبارات تلاشي النبض الضغطي في المختبر . وتهدف هذه الدراسة إلى تطوير نموذج كمبيوتر لتحليل بيانات اختبارات تلاشي النبض الضغطي مع تضمين تأثيرات انزلاق الغاز والتدفق الغير متوافق مع دراسي في حساب النفاذية . ولأجل ذلك تم تطوير محاكي على أساس الحلول الرقمية لنموذج رياضي يتضمن تأثيرات انزلاق الغاز والتدفق الغير متوافق مع دراسي . واعتماداً على نتائج المحاكي تم تطوير برنامج كمبيوتر يقوم بتحليل بيانات اختيارات تلاشي النبض الضغطي باستخدام طريقة التردد اللاخطي في تقدير ثابت كلتكنبيرج وثابت فورشهيمر . ولقد أظهرت النتائج أنه يسبب تضاد تأثير انزلاق الغاز وتأثير التدفق الغير متوافق مع دراسي على تلاشي النبض الضغطي فإنه لا يستحسن حساب النفا1ية وثابت كلنكنبيرج وثابت فورشهيمر آتياً من نفس بيانات اختبار تلاشي النبض الضغطي . فعليه يجب عمل اختبارات منفصلة لحساب النفاذية وثابت كلنكنبيرج وأخرى للنفاذية وثابت فورشهيمر . ولقد صممت وأجريت تجارب تلاشي النبض الضغط في المختبر تحت تأثير انزلاق الغاز وأخرى تحت تأثير التدفق الغير متوافق مع دراسي وتم حساب النفاذية وثابت كلنكنبيرج وثابت فورشهيمر لعينات لبية . وأيضاً أدرجت طريقة لتقدير النفاذية وثابت كلنكنبيرج من اختبارات متضاعفة لتلاشي النبض الضغطي كما قورنت النتائج مع نتائج طريقة جون التقريبية التي تستخدم في نطاق واسع في تحليل بيانات تلاشي النبض الضغطي .

English Abstract

In recent years the pressure pulse decay technique became a frequent tool for fast and convenient measurement of permeability of tight rocks. The method is superior to conventional steady state method as it is much faster and easier to perform. A lot of work has been done on the development of this technique, however, only few investigators considered the effect of gas-slippage and nonDarcy flow and gave approximate solutions. Neglecting these effects may introduce errors when analyzing laboratory pressure pulse decay data. The objective of this work is to develop a computer model to analyze the pressure pulse decay data by taking into account the effects of gas-slippage and non-Darcy flow. For this purpose a computer simulator has been developed based on the numerical solution of the mathematical model in which gas-slippage and non-Darcy flow effects are incorporated. Based on the developed simulator, a data analysis computer program is developed, that analyses the pressure pulse decay laboratory data using non-linear regression technique for the estimation of permeability, Klinkenberg constant and Forchheimer constant. The simulation results have shown that due to the opposite effects of gas-slippage and non-Darcy flow on the pressure pulse decay, it is not reliable to find the values of permeability (k), Klinkenberg constant (b) and Forchheimer constant (β) simultaneously from a single pressure pulse decay test. Hence, separate tests should be designed and performd to find b and β with permeability. Laborator pressure pulse decay experiments have been designd and performed under the conditions where the data were influenced by the gas-slippage and non-Darcy flow effects separately, and the data obtained were analyzed by the developed computer program to obtain k, b and β values for the core samples. A technique has also been presented for the estimation of permeability and b from multiple pressure pulse decay tests. The results obtained are compared with the Jones approximate method, which is the most commonly used method for the analysis of pressure pulse decay data.



Item Type:Thesis (Masters)
Date:April 2000
Date Type:Completion
Subjects:Petroleum
Divisions:College Of Engineering Sciences > Petroleum Engineering Dept
Creators:Khan, Muhammad Noman
Committee Advisor:Al-Yousef, Hasan Y.
Committee Members:Al-Marhoun, Muhammad A. and Al-Hashim, Hasan S.
ID Code:10112
Deposited By:KFUPM ePrints Admin
Deposited On:22 Jun 2008 16:56
Last Modified:25 Apr 2011 10:02

Repository Staff Only: item control page