DEVELOPMENT OF EMULSIFIED GELS FOR WATER CONTROL IN OIL AND GAS WELLS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Abdelhalim_Mohamed_Msc_Thesis.pdf - Accepted Version Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial No Derivatives. Download (1MB) | Preview

Arabic Abstract

ان انتاج المياه يعتبر من المشاكل الكبرى في الابار المنتجة للنفط و الغاز. متحلبات الهلام البولمري تم اقتراحها كوسيلة لخفض النفاذية الفعالة للمياه دون التاثير على نفاذية المواد الهيدروكربونية بشكل ملحوظ. في هذا البحث تم تطوير مستحلب البولي اكريل اميد و البولي ايثيلين امين لاستخدامه في التطبيقات ذات درجة الحرارة و الملوحة العالية. مقاربة علمية مبنية على درجة الفة المياه و الفة الزيت للمؤثر السطحي تم اقتراحها لاختيار المؤثر السطحي المناسب لتكوين مستحلبات الماء في الزيت. بالاضافة لذلك تم اقتراح ارجانوكلي كبديل للمؤثرات السطحية التقليدية المستخدمة في مثل هذه التطبيقات. تم دراسة الاستقرارية الحرارية لمستحلبات البولي اكريل اميد و البولي ايثيلين امين حيث تم ربط حجم قطرات هذه المستحلبات باستقراريها الحرارية. تم دراسة وقت تكون وصلابة الهلام البوليمري عبر تحليل الخواص الحركية للمستحلب حركيا بدراسةعدة من العوامل المؤثرة في هذه العملية. حيث وجد ان الاستحلاب يثبط معدل التفاعل و يقلل قوة الجل (54%). وانه لا يوجد تاثير ملحوظ على قوة الجل عندما تم استخدام مؤثرات سطحية مختلفة.لوحظ ان قوة الجل المتكون تزداد بمعدل(32%)عندما تزيد درجة الحرارة من120-150 درجة مئوية. عموما وجد ان قوة الجل المتكون تقل في وجود الاملاح. ان مستحلب البولي اكريل اميد و البولي ايثيلين المقترح اثبت قوة معتبرة عند درجات الحرارة العالية باستخدام مياه الحقول المالحة.

English Abstract

Water production is a serious issue in oil and gas producing wells. Emulsified gels have been proposed as means of selectively reducing the water effective permeability without significantly affecting the hydrocarbon phase. In this study, emulsified polyacrylamide (PAM) polyethylenimene (PEI) system was developed for high temperature high salinity applications. A scientific approach based on the hydrophilic lipophilic balance (HLB) of the surfactant, was developed for screening surfactants for water in oil (W/O) emulsions. Additionally, Organoclay (OC) was proposed as a substitute for classical surfactants used in such application. The thermal stability of the emulsified PAM/PEI gels was extensively studied. A relationship between the emulsified system droplet size and its thermal stability was developed. Dynamic rheology was used to study gel strength and gelation time. Emulsification was found to slow down cross-linking rate and reduce elastic modulus (~54%). No significant impact was observed on the elastic modulus, when different types of emulsifiers were used. The gel strength of the emulsified PAM/PEI increased by about 32% when the temperature was increased from 120oC to 150oC. Generally, gel strength was established to decrease in the presence of salts. The proposed emulsified PAM/PEI system was found to yield adequate gel strength at high temperature using field mixing water (1,122 ppm).

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Environmental Chemical Engineering Earth Sciences Research > Petrochemicals Petroleum > Reservoir Engineering and Management Petroleum > Petroleum Reserves and Economics Petroleum > Well Performance and Optimization
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Petroleum Engineering
Committee Advisor:	Sultan, Abdullah
Committee Members:	Muntasheri, Ghaithan and Mahmoud, Mohamed and Gajbhiye, Rahul
Depositing User:	ABDELHALIM IBRAHIM MOHAMED (g201202880)
Date Deposited:	04 May 2015 08:32
Last Modified:	01 Nov 2019 15:45
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139535