Derzeit stehen Speicherbetreiber vor großen Herausforderungen. Einerseits besteht die Aufgabe, das zur Verfügung stehende Arbeits­gas­volumen möglichst zu 100 % zu vermarkten, andererseits müssen behördlich fest­ge­legte Grenz­werte eingehalten und der Nachweis erbracht werden, dass Dritten ein diskriminierungs­freier Zugang zum Speicher gewährt wird. Darüber hinaus sind Einspeise- und Ausspeise­raten nicht konstant, sondern abhängig von verschiedenen betrieblichen Faktoren.

Speicherkunden hingegen suchen nach flexiblen Speicher­produkten, die sie vorteilhaft in ihre Handels­instrumente implementieren können.

Die Anwendung von PORTEC, mit dessen Hilfe eine optimale Nutzung der einzelnen Speicher ermöglicht wird, kann zu einer Verbesserung der Vermarktungs­fähigkeit von Untertage­speichern beitragen.

Was ist PORTEC?

PORTEC ist ein von ESK entwickeltes Material-Bilanzmodell zur Prozesssimulation von Erdgasspeichern in porösen Gesteinsschichten (erschöpfte bzw. teilerschöpfte Kohlenwasserstoff-Lagerstätten, Aquifere). Das Softwaretool unterstützt Speicherbetreiber in der täglichen Betriebsführung/-überwachung ihrer Porenspeicher sowie Untertageingenieure bei der Speicherplanung/-entwicklung.

PORTEC besteht aus drei miteinander gekoppelten Modulen - dem Lagerstätten-, Bohrungs- und Obertagemodul - die die relevanten lagerstättentechnischen sowie produktionstechnischen Vorgänge während des Ein- bzw. Ausspeicherprozesses mittels entsprechender mathematisch-physikalischer Modelle abbilden.

Bei der Simulation werden folgende Prozesse berücksichtigt:

Lagerstättenmodul

• Druck-Volumen-Verhalten in der Speicherschicht infolge von Gasein- und Gasausspeisevorgängen
• Druckänderung in der Speicherschicht durch Aquifereinflüsse
• Hydrodynamische Kommunikation benachbarter Lagerstättenbereiche

Bohrungsmodul

• Inflow-Performance (IPR)
• Vertical-Flow-Performance (VFP)
• Wassermitförderung in Abhängigkeit von der Ausspeiserate und -menge

Obertagemodul

• Berechnung von Druckverlusten in den Bohrungsanschlussleitungen (Bohrungskopf – Manifold)
• Mit dem Pre-Prozessor (ParEdit) erfolgt die Eingabe der benötigten Modelldaten, wie z. B. Reservoirparameter, Bohrungsdimensionen sowie Gaszusammensetzung. Alternativ können Bohrungen anstelle eines detaillierten Komplettierungsschemas durch die Vorgabe geeigneter Leistungskoeffizienten charakterisiert werden.
• Alle Rechenergebnisse lassen sich in Tabellenform sowie in geeigneten Diagrammen darstellen.

Wie kann PORTEC helfen?

PORTEC eignet sich sowohl als Vorhersagemodell, als auch durch Anwendung des History-Match-Verfahrens für Vergangenheitsanalysen zur Untersuchung des tatsächlichen Reservoir- und Bohrungsverhaltens. Im History-Match-Verfahren können die anfänglich gewählten Modellparameter an die realen Verhältnisse angepasst und das Modell somit zur Vorhersage bestimmter Betriebszustände qualifiziert werden.

Ihre Vorteile

• Sie berechnen mögliche Ein- und Ausspeicherleistungen unter Berücksichtigung der betrieblichen Bedingungen
• Sie optimieren das Bohrungs- und Reservoirmanagement
• Sie identifizieren Leistungsanforderungen einzelner Bohrungen (Neubohrungen/Rehabilitierung)

Wichtige Funktionen

• Simulation sämtlicher lagerstättentechnischer und produktionstechnischer Prozesse in Verbindung mit der Speicherung von Gas in porösen Formationen
• Verarbeitung unterschiedlicher Ratenvorgaben (im Pool- oder Einzelbohrungsmodus)
• Berücksichtigung von Aquifereinflüssen und einer hydrodynamischen Kommunikation benachbarter Lagerstättenbereiche