증기챔버 간섭을 고려한 SAGD 생산 필드의 웨지정 공법 최적 운영

Abstract

웨지정 공법은 SAGD (Steam Assisted Gravity Drainage) 공법을 운영 중인 유정 인근에 추가정을 시추하여 비튜멘 생산량을 높이는 증진회수기법이다. 기존 연구들은 균질 저류층에서의 증기챔버 성장양상 분석에 국한되어서 비균질 저류층에서 유정 간 증기 채널링 현상을 고려하지 못하였다. 이 연구는 비균질 저류층에서도 SAGD 증기챔버간 간섭효과를 고려할 수 있는 웨지정 공법의 최적 운영방안을 도출하였다. 시나리오 분석을 통해 웨지정의 시추시기를 결정한 후, 인공신경망을 사용하여 웨지정의 증기 주입압력을 조절하였다. 제안한 기법을 캐나다 Athabasca 지역에 위치한 오일샌드전에 적용하여 그 신뢰도를 검증하였다. 웨지정은 SAGD 증기챔버가 교차한 이후 시추하는 것이 가장 효율이 높았다. 생산 초반에 웨지정을 시추하면 증기 채널링으로 인해 SAGD 증기챔버가 충분히 발달하지 못하여 비튜멘 생산량이 감소하였다. 웨지정의 증기 주입압력은 SAGD 주입압력보다 높게 유지하여 웨지정의 압력으로 전체 생산시스템을 제어하는 것이 가장 효율적이었다. 생산 후반에는 웨지정의 증기 주입압력을 줄여 잠열을 이용함으로써 상대적으로 낮은 누적 증기오일비를 유지하였다. 제안한 방법은 증기 챔버의 성장을 웨지정의 시추시기와 증기압력을 통하여 조절함으로써 비튜멘 회수율과 열효율이 높은 SAGD 생산계획 수립이 가능하다.