This project is co-financed by the European Union and the Republic of Turkey

1. This project is co-financed by the European Union and the Republic of Turkey İLLER BANKASI personeli için hazırlanan eğitim kursu Kuyu Testi Umran Serpen FWC BENEFICIARIES 2009 - LOT 4 Enerji ve Nükleer Güvenlik EuropeAid/127054/C/SER/multi “Doğrudan Jeotermal Enerji Kullanımına İlişkin İller Bankası’nın Kurumsal Kapasitesinin Güçlendirilmesi için Teknik Yardım” Proje EXERGIA S.A. tarafından yürütülmektedir ( Konsorsiyum üyesi )

2. Kuyu Testi Yapılmasının Sebepleri • Jeolojik,sismik, karot, kuyuloguve PVT verilerirezervuar/akışkansisteminstatikolarakaçıklanmasınısağlar. • Ekolarak, karot, kuyulogu, PVT “küçük”birölçeküzerindenveriyisağlar, buverilergenelolarak, yakınkuyubölgelerinintemsilcileridir. Fakat, bukaynaklardangelenverilerin, yerinde(in-situ) koşullarıtemsiledipetmediğihakkında her zamanbirendişevardır. • Diğertaraftan, kuyutesti, yerinde(in-situ) vedinamikkoşullaraltında “dahabüyük” ölçekliolarak, kuyu/rezervuarsisteminitemsiledenverilerieldeetmekiçinendüstridekullanılanönemlibiraraçtır.

3. Kuyu Testinin Amaçları • Kuyu koşullarının değerlendirilmesi (Kuyu tamamlama, Kuyu içi depolama, zar(skin)). • Rezervuar değerlendirmesi (geçirgenlik-üretim kalınlığı, kh, ve boyut). • Rezervuar yönetimi (kuyu koşullarını gözlemlemek, ortalama rezervuar basıncı veyer değiştirme süreçlerinde akışkan cephesini takip etmek). • Rezervuar tanımlaması (jeolojik özellikler-fasiyes çeşitleri, faylar, engeller, veakışkan cepheleri)

4. Kuyu Testi ile elde edilen bilgiler • Kuyu Tanımlaması – Üretim/enjektivite potansiyeli (üretkenlik/enjektivite indeksi) – Zar(skin) – Verimli üretken kalınlık – Verimli hidrolik çatlak uzunluğu – Verimli yatay kuyu uzunluğu.

5. Kuyu Testi ile elde edilen bilgiler(devam) • Rezervuar Tanımı – Geçirgenlik – Rezervuar heterojenitesi (Doğal çatlaklar, katmanlar, kayaç özelliklerinin değişimi) – Sınırlar (uzaklık, büyüklük, ve şekil) – Toplam gözenekli hacim – Basınçlar (başlangıçpive ortalama p) – Rezervuar sıcaklıkları

6. Bir Kuyu Testinin Tanımı • Bir kuyu testi sırasında, geçici bir basınç tepkisi, üretim debisindeki geçici ve kontrollü bir değişim tarafından oluşturulur . • Daha sonra, değişen üretim ile (yada enjeksiyon) kuyu/rezervuar sisteminin tepkisi(kuyu dibindeki basınç, sıcaklık ve/yada akış debisi) gözlemlenir. • Daha büyük yada daha küçük derecelerdeki Tepki, kuyu/rezervuar sistem özelliklerinin karakteridir, ve bu yüzden çoğu durumda, tepki’den kuyu/rezervuar sisteminin parametrelerini anlamak mümkündür.

7. Basınç Düşüm(Drawdown)-Yükselim(Buildup) serisi q>0 Rate, q q=0 Time, t Drawdown Bottomhole Pressure, Pwf, bar Build-up Time, t

8. Basınç Göstergeleri • Genel olarak, iki çeşit basınç göstergesi vardır: – Strain (Amerada göstergeleri-Bourdon Tüpü) – Quartz • Bir basınç göstergesinin performansı genellikle şunlar ile karakterize edilir: – Çözümleme – Doğruluk – İstikrarlılık

9. Ana Amaç • Kuyu testinin ana amacı, kuyu üretim indeksini ve ortalama rezervuar basıncını belirlemektir .

10. Üretim indeksi • Üretim indeksi, rezervuar basınç düşümüne maruz kalmış kuyunun akışkan üretebilme yeteneğinin bir ölçüsüdür. J= q(t)/[p(t)-pwf (t)], J=Üretim indeksi, ton/h/bar, yada kg/s/bar p(t)=Drenaj alanının ortalama basıncı, bar, pwf =Kuyu dibi akışkan basıncı, bar, q(t)=Üretim debisi, ton/h.

11. Üretim indeksi • Çoğu parametrenin fonksiyonu – Aktarılabilirlik, kh/μ – Depolama (storavitiy), φcth – “Skin” hasarı, s – Kuyu’nun drenaj alanı, A – Kuyu ve rezervuar geometrisi

12. Üretkenlik Testi

13. Üretkenlik Testi Kuyu A yada B daha mı üretken? Neden C kuyusu düz çizgi Yerine eğri bir davranış sergiliyor?

14. Üretkenlik Testinin Sınırlamaları • Akış koşullarını stabilize kabul eder.(sabit durum yada görünüşte(pseudo)-sabit durum akış rejimleri). • Parametrelerin bireysel değerlerinin belirlenmesine izin vermez (kh, skin, sınırlı girişli skin, non-Darcy term, vs.) • Bu yüzden, parametrelerin bireysel değerlerine izin veren testlere ihtiyacımız vardır(gerçek olarak geçici)

15. Basınç Düşüm(Drawdown)-Yükselim(Buildup) serisi q>0 Rate, q q=0 Time, t Drawdown Bottomhole Pressure, Pwf, bar Build-up Time, t

16. Enjeksiyon Testi Fall-Off

17. Değişkenli-Debi Testi

18. Kuyu Testi Yorumu • Kuyu Testi analizi üç temel aşama içerir: – Aşama 1: Model Tanımlama – Aşama 2: Model parametrelerinin Tahmini – Aşama 3: Sonuçların Doğrulanması

19. Kuyu Testi Analizinde Kullanılan Modeller • Rezervuar çeşidi: Homojen, katmanlı, doğal çatlaklı, kompozit, kanal, heterojen. • Rezervuar Sınırı: Sınırsız davranan, akış yok, sabit basınç, sızıntılı hatlar. • Kuyu tamamlama: Dikey kuyu, eğimli kuyu, yatay, hidrolik çatlaklı.

20. Kuyu Testi Analizinde Kullanılan Modeller • Rezervuardaki akış ve akışkan çeşitleri: Darcy akış, non-darcy akış, tek fazlı, çift fazlı, bileşimsel. • Kuyu içi akış: Sabit kuyu içi depolama(wellbore storage) modeli, değişken kuyu içi depolama modeli.

21. Yarı logaritmik Yaklaşım-Radyal akış

22. Sıvı dolgulu bir rezervuar içine doğru enjeksiyon kuyu performansı. Dairesel bir rezervuarın, merkezi bir kuyusunda tek fazlı akışkanların stabilize durum akışları için Darcy kanunu kullanılır.

23. Horner Çizimi infinite shut-in

24. MDH, Miller-Dyes-Huchkinson Metodu

25. Konvansiyonel Yarı logaritmik analiz • Yarı-logaritmik analizin ne zaman geçerli olacağını nasıl biliriz? • Saha verisinin analizi sırasında, basınç verilerinin, yarı logaritmik koordinatlarının üzerinde düz bir çizgi olarak görülmesinin birçok gerekçeleri vardır. • Yarı-logaritmik analizin geçerli olup olmadığının kararı, basınç verilerinin log-log çiziminden gelen doğrulamaya bağlıdır. Pratik bir karar olarak, yarı-logaritmik zaman, kuyu içi depolama ve skin etkilerini ortadan kaldırmak için birim eğimden veri ayrılması ile 1.5 döngü sonra başlar

26. Kuyu içi depolama Dönemi • Yüzey üretiminin başlıca, muhafaza borusundan(casing) akan sıvıdan dolayı olduğu zaman dönemine “kuyu içi depolama ağırlıklı akış” denir. • Bu dönem sürecinde, rezervuar sıvı üretmez, vezamana karşı basınç verisi rezervuar bilgisini içermez.

27. Kuyu içi depolama katsayısı • C,kuyu içi depolama katsayısı olarak gösterilir vebirimi bbl/psi dir. Kuyu dibi akış basıncının 1 psia düşmesi durumunda, kuyuiçinde olan üretilecek akışkanın hacmini verir. • Sıkıştırılabilirlikten dolayı Kuyu içi depolama katsayısı: • C=cw*Vw - cw= Kuyu içi akışkanın sıkıştırılabilirliği, 1/psi - Vw= Kuyu içi hacmi, bbl

28. Kuyu içi depolama katsayısı • Sıvı seviyesinin değişmesinden kaynaklanan kuyu içi depolama katsayı şu şekilde verilir: C= 144*Ac/5.615*ρ Ac= Sıvı seviyesi değişimlerinin olduğu kesit alan, ft2. ρ = Kuyu içindeki akışkanın yoğunluğu, lbm/ft3.

29. Skin(zar) Etkisi • Uygulamada , skin etkisi birçok faktörden dolayı oluşabilir: – Çamur süzüntüleri ve çamur katılarının işgali nedeniyle formasyonun zarar görmesi. – Kısmı penetrasyon. – ince tanelilerin migrasyonu. – Non-Darcy akış.

30. Kısmı penetrasyından dolayı Skin etkisi Kısmıpenetrasyon, kuyuverezervuararasındakitemasyüzeyininazalmasıanlamınagelir. Kırıklı(çatlaklı) kuyularda, kısmıpenetrasyondankaynaklanan skin, kırıklarbuyüzeyiarttırdığıiçinbeklenmez. Bourdet, (2002) belirtmiştirki; sınırlıgirişkuyularında, kuyuhasarıçokdahafazladırvetoplam skin yüzlercedeğereulaşabilir.

31. Non-darcyakışetkileri, bazıjeotermalkuyularındakiüretimtestlerisüresincegözlemlenmiştir. (Satman et al., 2001 veOnur, 2004). Bu kısmıkuyulardakiyüksekdebilienjeksiyonlar, kuyudibinde non-darcyakışasebepolabilir, kiböylecebu da, enjeksiyonbasıncınıarttıracaktır. Non-darcy (darcy olmayan)akış

33. Temizleme öncesinde ve sonrasında Drawdown(düşüm) Testi.

34. Temizleme öncesinde ve sonrasında Build-up(yükselim) Testi

35. XXX kuyusunda asit testleri öncesi ve sonrası için Horner çizimi (Serpen & Onur, 2001).

36. XXX kuyularında asit build-up testleri öncesi ve sonrası için karşılaştırma (Serpen & Onur, 2001).