Was ist eine Reservoirsimulation?
Die Reservoirsimulation ist eine Methode zur Modellierung des Flüssigkeitsflusses durch poröse Materialien und wird in der Erdölindustrie häufig zur Vorhersage des Verhaltens großer Öl- und Gasfelder bei deren Ausbeutung eingesetzt. Durch die Erstellung eines Computermodells eines unterirdischen Reservoirs können Erdölingenieure Bohrlöcher für die zukünftigen Bewegungen von Öl und Gas planen. Dies kann verwendet werden, um die Anzahl und die Position von Bohrlöchern zu bestimmen, die zur Gewinnung von Material aus einem Reservoir verwendet werden, und um vorherzusagen, welche fortgeschrittenen Extraktionsmethoden erforderlich sind, um das Reservoir auf wirtschaftlichste Weise vollständig zu nutzen.
Die Daten für die Reservoirsimulation werden von Geologen vor Ort mithilfe von Testbohrungen, Sonar- und Radarbildern sowie historischen Produktionsdaten von ähnlichen Standorten ermittelt. Das Reservoir ist in kubische Sektoren unterteilt und es werden Daten für die Porosität, das Material, den Druck und den Erdölgehalt jedes Sektors berechnet. Die Auflösung eines Modells hängt von der Größe dieser Sektoren ab, wobei kleinere Sektoren genauere Ergebnisse liefern, jedoch mehr Zeit für vorläufige Untersuchungen und Berechnungen erfordern. Aufgrund des mit der Entwicklung einer nützlichen Reservoirsimulation verbundenen Zeit- und Kostenaufwands ist die Methode im Allgemeinen neu genutzten und potenziell lukrativen Feldern vorbehalten.
Das Hauptaugenmerk der Reservoirsimulation liegt auf der Erstellung einer Karte poröser und nicht poröser Bereiche in einem Reservoir sowie vorhandener Flüssigkeitsstände. Durch Anwenden einer Handvoll physikalischer Variablen auf die Karte kann ein Modell erstellt werden, um die Strömungsmuster von Flüssigkeiten unter bestimmten Bedingungen darzustellen. Sie werden häufig verwendet, um vorherzusagen, wie sich die Gewinnung verschiedener Erdölmengen aus einem Reservoir auf den Füllstand und den Druck des darin verbleibenden Erdöls auswirkt. Auf diese Weise können Ingenieure vorhersagen, wo Bohrlöcher gebohrt werden müssen, um die Produktion über die gesamte Lebensdauer des Feldes hinweg zu maximieren, und die Implementierung verbesserter Extraktionstechniken planen, bevor sie benötigt werden.
Das Gebiet der Reservoirsimulation hat seit seiner Einführung Ende der 1970er Jahre stetig an Popularität gewonnen. Reservoirmodelle sind im gleichen Zeitraum kostengünstiger und nützlicher geworden, vor allem aufgrund der höheren Leistung von Computern, der Anhäufung umfangreicherer historischer Daten für Simulationsprogramme und verbesserter Methoden für die Felddatenerfassung und Computersimulation. Die Reservoirsimulation wird verwendet, um die Anwendung fortschrittlicher Techniken wie hydraulisches Fracking und thermische Stimulation zu modellieren. Die Computermodellierung ist auch attraktiver geworden, da die Ölexploration auf Gebiete ausgeweitet wurde, die teurere und komplexere Bohrmethoden erfordern.