Optimization of inflow performance for underground gas storage

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit(peer-reviewed)

Abstract

Derzeit betreibt die Rohöl Aufsuchungs AG (RAG) zwei unterirdische Gasspeicher in Oberösterreich. Aufgrund der hohen Nachfrage dieser Anlagen plant die RAG weitere Gasspeicheranlagen in diesem Gebiet. Drei potentielle Sandsteinlagerstätten der Molassezone innerhalb des RAG Konzessionsgebietes werden untersucht. Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Arbeitsgaskapazität für diese drei geplanten Speicheranlagen zu berechnen und Sensitivitätsanalysen für verschiedene Sonden- und Lagerstättenparameter durchzuführen. Die Ergebnisse dieser Arbeit werden mit denen vorangegangener Lagerstättensimulationsstudien verglichen. Um diese Ziele zu erreichen wurde eine Methode entworfen, welche den Ansatz der Materialbilanz mit empirischen Zuflussleistungsgleichungen und Sondenfließgleichungen kombiniert. Diese wurde anschließend dazu verwendet das Arbeitsgasvolumen der Lagerstätten zu errechnen und das beste Produktionsprofil zu ermitteln. Eine neue Prozedur in Excel Visual Basic vereinfacht die Eingabe von verschiedenen Parametern, welche die Größe der Speicherkapazität bestimmen. Dieses Programm automatisiert die Berechnung der Sonden- und Lagerstättenleistung und erleichtert somit Sensitivitätsanalysen für alle Einfluss nehmenden Parameter. Für Materialbilanzberechnungen wird das kommerzielle Materialbilanzsimulationspogramm MBAL herangezogen und für die Berechnung des Sondenzuflusses wird die kommerzielle Sondenmodellierungssoftware PROSPER verwendet. Die implementierte Methode wird angewendet, um das Speichervolumen für jede der möglichen Entwicklungsszenarien abzuschätzen, ohne eine volle Lagerstättensimulationsstudie durchzuführen. Wie der Vergleich mit den Ergebnissen der vorangegangenen Studie zeigt, weichen meine Ergebnisse nicht mehr als sieben Prozent von dieser ab. Um einen minimalen Sondenkopfdruck von 30 bara während der Produktion zu gewährleisten, muss immer ein Gaspolster in der Lagerstätte verbleiben. Das benötigte Gasvolumen hängt von der Anzahl und der Zuflussleistung der Speicherbohrungen ab. Der Parameter "Skin" wird verwendet, um die vorhergesagte Qualität der Lagerstätte im Bereich der Bohrungen zu quantifizieren. Eine Sensitivitätsanalyse zeigt eine lineare Beziehung zwischen dem "Skin" und dem benötigten Gaspolster. Meine Empfehlung für die Entwicklung der unterirdischen Speicherlagerstätte Zagling ist es, steiler zu bohren, als ursprünglich geplant. Aus Geheimhaltungsgründen sind alle weiteren Ergebnisse dieser Arbeit im Kapitel "Results" angeführt.

Details

Titel in ÜbersetzungOptimierung der Zuflußleistung für Gasspeicher
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung18 Dez. 2009
StatusVeröffentlicht - 2009