MENY

Økt oljeutvinning

Forskere ved UiS og NORCE har i flere tiår forsket på metoder for å få mer ut av reservoarene. Det er et viktig satsingsområde både for industrien og myndighetene.

Fotografi av kalkprøver

Én prosent mer olje fra felt i Nordsjøen betyr milliarder av ekstra kroner i inntekter til selskapene og den norske stat. For å oppnå dette er forskning viktig, og Stavanger-miljøet har vært aktivt på dette feltet siden starten.

UiS deltar i tre sentre for økt oljeutvinning

Forskningsmiljøene ved UiS og NORCE er tverrfaglige og består av fysikere, kjemikere, geomekanikk, geologer, geokjemikere, matematikere og økonomer.

Sammen dekker de et bredt spekter av forskningstema:

Eksperimentell IOR-forskning
IOR-laboratoriene ved UiS fokuserer på:

  • Reservoarkarakterisering for å kvantifisere de fysiske og kjemiske interaksjonene mellom råolje, saltvann og bergart
  • Kjemisk "enhanced oil recovery" ved modifisering av ion-sammensetningen i injeksjonsvannet ("smart vann") for å maksimere utvinningen ved å frigjøre den immobile oljen
  • Bergmekaniske tester for å observere kjemiske og fysiske "rock-væske" interaksjoner og karakterisering av reservoarvæske-komponenter som påvirker fukting og fasegrensespenning.

Instrumenteringen tillater at eksperimenter med kjerneflømming kan kjøres uavbrutt i mange år ved høye temperaturer og trykk.

Vannsvekkelse av kalk
Evaluering av kalksteinens mekaniske oppførsel og endring i permeabilitet under forhold som tilsvarer virkelige reservoaroperasjoner.

Deformasjon av kjerneprøver blir studert i enaksede belastningseksperimenter ved høye trykk- og temperaturforhold. Forskerne legger spesiell vekt på forholdet mellom deformasjonsdynamikk og pore/væske-sammensetning.

Optimalisert vannkjemi for EOR
Når sjøvann, eller en hvilken som helst væske med en annen kjemisk sammensetning enn formasjonsvannet, injiseres inn i reservoaret, vil reservoarbergarten endres fysisk.

Endringer i overflatekjemi kan blant annet påvirke mengden og frekvensen av vannfortrengning (og utpressing av olje), endre komprimeringsraten og forverre problemer med "scaling" i produksjonsbrønner.

Forståelse av hvordan vannkjemi påvirker poretekstur er nødvendig for en skikkelig oppskalering av resultatene fra poreskala til kjerne- og feltskala.

En poreskala Boltzmann-simulator, kombinert med en geokjemisk "solver" er blitt utviklet for å studere virkningen av reaktiv strøm ved poreskala.

Evaluering av selskapenes beslutningskriterier for IOR
Resultatet av IOR-prosessen må omsettes til økonomiske beregninger. Dette er ikke enkelt, ettersom forholdet mellom årsak og virkning kan være usikkert. Dessuten vil det være ulik risikovilje i forskjellige deler av et oljeselskap, vanligvis mindre i produksjon enn i leting.

På et overordnet nivå kan det vurderes hvorvidt oljeselskapene tar høyde for alle fordelene ved IOR. Finnes det alternativer som ikke er priset? Er investeringsanalysene tilstrekkelig tilpasset IOR-spesifikke problemstillinger? Er de økonomiske og tekniske antakelsene for konservative?

Slike spørsmål forskes det også på ved UiS.

Vannbasert EOR fra karbonater og sandstein ved hjelp av "smart vann"
Fukt-tilstanden bestemmer fordelingen av olje og vann i porøse medier. Dette påvirker i sin tur viktige reservoaregenskaper som olje- og vannfasenes kapillærtrykk og relative permeabilitet.

Ved å designe injeksjonsvann med optimal ionekomposisjon, for eksempel ved å lage "smart vann", kan vannsvekkelsen i reservoaretbergarten endres i positiv retning for å maksimere oljeutvinning.

For å kunne utforme smart vann, må de kjemiske sammenhengene mellom bergartens overflate, reservoarvann, råolje, og injeksjon av saltvann forstås i detalj.