Kütahya-Simav jeotermal sahası kuyu etkileşimleri ve üretim/enjeksiyon optimizasyonu
Kütahya Si̇mav geothermal field wells interaction and production/injection optimization
Yazar: SEDAT TORAMAN
Danışman: PROF. DR. ÖZEN KILIÇ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Jeotermal sahaların doğru işletilmesi sahaların doğru modellenmesi ile mümkündür. Jeotermal sahaların modellemesinde, tank modellemesi veri sayısının az olduğu üretimin ilk aşamalarında sıkça kullanılan bir yöntemdir. Ayrıca, tank modellerinin diğer bir avantajı da tarihsel çakıştırmada daha kısa sürede sonuca ulaşılmasıdır. Bu nedenlerle, tank modeller rezervuar özelliklerinde heterojenliği, karmaşık akışkan özelliklerini ve karmaşık kuyu geometrileri gibi zor durumların olmadığı rezervuarların modellemesinde kullanılır. Tank modellerinde rezervuar homojen tanklar olarak tanımlanır. Her bir tank için kütle ve enerji korunum denklemleri yazılarak bu denklemlerin çözülmesiyle ileriye yönelik sıcaklık ve basınç tahminleri yapılabilir. Rezervuarın işletilmesinde ileriye dönük çalışmalara yön verecek rezervuar performanslarının belirlenmesi oldukça önemlidir. Daha da önemlisi, ileriye dönük basınç tahminlerini yapmanın yanında bu tahminler üstündeki belirsizlikler de tanımlanmalıdır. Bu çalışmada, izotermal olmayan tek tank modellemesi kullanılarak Kütahya-Simav jeotermal sahasının modellemesi yapılmıştır. Sahanın model parametreleri interference testi verileri kullanılarak tespit edilmiştir. Model parametre değerleri kalibrasyonu JMP istatistiki programı ile gerçekleştirilmiştir. Modelleme ile bilgisayar ortamında bir ara yüz oluşturulmuş ve bu ara yüz üzerinden saha modeli oluşturulmuştur. Model parametre kalibrasyonu ve belirsizlikler tanımlanarak model revize edilmiştir. Modelleme sonrasında sahanın kış aylarında şehir ısıtmacılığı için daha fazla akışkana ihtiyaç duyulduğu göz önünde bulundurularak üretim planlaması yapılıp farklı re-enjeksiyon senaryoları altında saha basınç ve sıcaklık profillerindeki değişimler ortaya konmuştur.

Abstract:
In geothermal reservoir modeling, tank modeling is mainly used at the early life of the field when relatively little data is available. Also, the other advantage of tank modeling is that the result is obtained in shorter time during history matching. Because of that reason, tank modeling is used in reservoir which does not have heterogeneous, the fluid in reservoir is not complex and the well doesn't consist of different geometry structure. With tank modeling, the reservoir and the aquifer are modeled using homogeneous tanks. Mass and energy balance equations are solved on the tanks for making future performance predictions of pressure and temperature. These pressure and temperatures represent the average pressure and temperature of the reservoir. If production data is available, model parameters that best describe the system could be obtained through history matching. In this study, advantages of tank modeling was considered and we have also pointed out a methodology for determining the best model that represents the system. For this purpose we perform history matching with various models and select the one that matches best the production data and the model that gives the lowest confidence intervals for the model parameters. Effect of temperature is neglected at low temperature geothermal reservoir. Although it is important to make accurate predictions of pressure and temperature, it is more important to make predictions of the uncertainty regarding the pressures and the temperatures. In this study we have used the non-isothermal single tank modelling for performing Kütahya-Simav geothermal field modeling. The scope of the model parameters are determined by using interference test datas. Calibration of model parameter values are realized with JMP statistics program. An interface has been created on computer and field model has been developed using this interface. Model has been revised by defining calibration of the model parameters and uncertainties. After modelling, having been planned the production, changes in pressure and temperature profiles under different type of reinjection scenarios are revealed by taking into consideration that field needs more fluid for city heating in the winter.