MENY

Denne ventilen gir renere olje og vann

Bachelorstudentene Kristian Wærnes og Sindre Aarsland har forsket på en ny type ventil til bruk på oljeplattformer. Arbeidet deres viser at ventilen bidrar til å redusere restinnhold av vann i olje med 50 til 60 prosent sammenliknet med tradisjonelle ventiler.

– 635,2, roper Kristian Wærnes over rommet til Sindre Aarsland.

Aarsland plotter tallene inn på en pc foran seg.Tallene Wærnes roper opp, er oljemengden i ulike vannprøver. I skrivende stund deltar de to studentene i forsknings- og utviklingsprosjektet Utvikling av subsea Typhoon-ventil hos selskapet Typhonix.

De skriver bacheloroppgave i petroleumsteknologi ved Universitetet i Stavanger med utgangspunkt i arbeidet der. Vannprøvene er tatt i testriggen, som er i laben til selskapet. Det er en oljerigg i miniatyr.


Sammenlikner ventiler
Studentene sammenlikner Typhoon-ventilen med en tradisjonell ventil. Typhoon-ventilen er en såkalt choke-ventil. For å få opp olje fra en brønn, trengs det trykk.

Når oljeselskaper begynner å bore, eksisterer trykket naturlig, men etter hvert må de injisere vann og gass for å opprettholde det. For å kunne prosessere den væsken som kommer opp fra brønnen, må trykket justeres, og det er det som er oppgaven til choke-ventilen.

Trykkregulering ved bruk av ventiler har en uheldig bivirkning. På grunn av turbulensen som oppstår, vil olje, gass og vann blande seg med hverandre. Fordelen med Typhoonventilen er at den blander olje og vann i mindre grad enn dagens ventiler.

Søker patent
– Resultatene våre viser at Typhoonventilen bidrar til reduksjon av restinnhold av vann i oljen med 50 til 60 prosent sammenlignet med konvensjonelle ventiler, sier Wærnes.

Typhonix er i ferd med å søke patent på ventilen og få den på markedet. Ventilen er et resultat av doktorgradsarbeidet til Trygve Husveg, som har opprettet selskapet Typhonix. Husveg tok sin doktorgrad ved UiS.


Vannproduksjonen øker
En brønn som har vært lenge i produksjon, en såkalt moden brønn, produserer mye vann.

– Ettersom brønnene på norsk sokkel har vært lenge i produksjon, har vannproduksjonen gradvis økt. Noen produserer så mye som 80 til 90 prosent vann, sier Wærnes.

Vannet som hentes opp av brønnene, renses før det slippes ut i sjøen eller tilbakeføres i formasjonen. Målet er at den nye ventilen skal bidra til økt separasjon, slik at det blir mindre olje i det produserte vannet.

For å rense vannet før det slippes ut igjen, bruker oljeselskapene separatorutstyr og gjerne kjemikalier. Det er fastsatt grenser for hvor mye olje som lovlig kan slippes ut.

Mindre kjemikalier
– Med denne ventilen vil oljeselskapene kunne effektivisere separasjonen samtidig som bruken av kostbare kjemikalier går ned. Ventilen kan bidra til både mer miljøvennlig og mindre kostbar produksjon, sier Wærnes.

Forskningsprosjektet finansieres av Typhonix, Forskningsrådet, oljeselskapet Eni Norge og ventilprodusenten Mokveld.


Setter olje og vann i rotasjon
Hvordan virker ventilen? Vann og olje har ulik tetthet. Når strømmen av olje og vann kommer inn i ventilen, begynner væsken å rotere. Rotasjonen gjør at væsken med størst tetthet, det vil si vannet, presses mot veggene inne i ventilkammeret. Oljen havner i midten av kammeret.

De samme kreftene kjennetegner en tyfon, derav navnet på ventilen. I en tradisjonell ventil skytes strømmer av olje og vann mot hverandre, noe som fører til at de to væskene blandes mer sammen.

Bedre resultater
Typhonix har utviklet to varianter av Typhoon-ventilen. Den ene er en såkalt topside-ventil, til bruk over vann, og den andre er en subsea-ventil, til bruk under vann. Varianten til bruk over vann er helt ferdig utviklet og skal prøves ut på Oseberg C-plattformen i august.

– Da håper jeg at vi får bevist at man får langt bedre resultater med denne ventilen enn med en tradisjonell ventil, sier daglig leder Ole Jørgen Engelsvoll i Typhonix.


Tekst/foto: Ida Gudjonsson

Saken har stått på trykk i Univers 2 2011.