모델 선정법을 이용한 셰일가스 저류층 균열 특성화

Abstract

셰일가스 저류층에서 생산량에 영향을 주는 가장 큰 요소는 인공균열과 자연균열의 연결성이다. 인공균열과 자연균열은 독립된 균열의 특성인 개체특성과 균열들의 분포를 나타내는 공간분포특성으로 표현한다. 인공균열과 자연균열의 특성에 따라 나타나는 균열 연결성의 변화는 저류층 내 유체의 유동반경과 유동량에 영향을 준다. 셰일가스 저류층의 생산량은 균열 연결성에 따라 큰 차이를 보이기 때문에 주어진 자료 내에서 각각의 인자들을 정량화할 필요가 있다. 기존의 연구방법은 인공균열과 자연균열을 동시에 고려하지 않거나 균열의 개체특성 또는 공간분포특성을 가정하여 분석의 대상을 제한하는 방법으로 균열들의 특성화를 진행하였다. 이러한 제한된 특성화는 형성되는 인공균열과 자연균열의 연결성을 충분히 반영하지 못하기 때문에 불안정한 예측성능을 보였다. 이 연구에서는 셰일가스 저류층의 인공균열과 자연균열 연결성, 모두를 고려하여 각 균열의 인자를 정량화하는 균열 특성화 방법을 개발하였다. 자연균열 집중성이 높은 경우와 낮은 경우로 나누어 거리기반 일반 민감도 분석기법으로 각각의 민감도를 분석하여, 민감도 수치가 높은 균열 특성만을 고려하였다. 또한 각 경우에 대해 모델 생성 방식을 달리한 모델 선정법으로 인공균열과 자연균열의 인자를 정량화하였다. 제안한 방법은 모델 수를 최소화하고 참값에 대한 정량적인 정확도를 높일 수 있었다.