AN INNOVATIVE APPLICATION OF CHELATING AGENTS FOR EOR IN CARBONATE RESERVOIRS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Khaled_Z_Abdelgawad_(g201004880).pdf - Accepted Version Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

على الرغم من أن نصف الإحتياطى العالمى للبترول يوجد فى المكامن الكربونية فإن متوسط إستخلاص النفط من هذه المكامن الكربونية أقل بكثير منه فى حالة المكامن الرملية. يرجع هذا غالبا إلى خاصية التبلل فى المكامن الكربونية والتى يكون فيها سطح الصخرأكثر تبللا بالزيت الخام أو بنفس درجة التبلل بالماء والذى يعوق فاعلية عمليات الإزاحة بالماء فى إستخراج كميات أكبر من الزيت. إن الطرق الكيميائية لإستخراج الزيت المعزز تعتبر المرحلة الثالثة فى العمر الإنتاجى للمكامن ولها نتائج واعدة مع التطوير المستمر فى المستقبل وقد تم تطبيقها فى أنحاء مختلفة من العالم. ويعود نجاح الطرق الكيميائية لإستخراج الزيت المعزز إلى مقدار البحث العلمى المبذول حول التاثير المتبادل بين الصخر والسوائل الموجودة فى الخزانات البترولية والتأثير الذى تسببه المواد الكيميائة التى يتم ضخها فى صخور المكامن المختلفة لتعزيز إستخلاص النفط الخام. تهدف هذه الدراسة إلى تقديم طريقة كيميائية جديدة لتعزيز إستخراج مزيد من النفط من المكامن الكربونية. وقد قمت فى هذه الدراسة بإختبار إمكانية إستخدام المركبات العضوية المسماة بالمركبات المخلبية كطريقة مبتكرة لإستخلاص الزيت المعزز من المكامن الكربونية. كذلك تهدف هذه الدراسة إلى تقييم ودراسة أداء هذه الطريقة المقترحة فى تعزيز إنتاج النفط ومقارنته بالطرق التقليدية لإستخدام المياه فى إزاحت الزيت الخام. وقد وجد أن المواد الكيميائية المستخدمة فى هذه الطريقة المبتكرة لتعزيز إنتاج الزيت الخام لديها القدرة على عمل روابط تشبه الكلاليب مع كتيونات الأملاح المختلفة عند إضافتها للمياه المستخدمة فى إزاحة الزيت الخام وهذا بدوره يحفز الصخر الكربونى على تبادل الكتيونات بين سطح الصخر والمحاليل التى يتم ضخها مما يؤدى إلى تغيير خاصية التبلل لسطح الصخر فى اتجاه أكثر تبللا بالماء. تتميز هذه المواد المخلبية ذات الرقم الهيدروجينى الأعلى من 12 بخاصية تقليل التوتر السطحى الذى ينتج عنه زيادة نسبة قوى اللزوجة إلى القوى الشعرية وهوما يعرف بالرقم الشعري الذى يعد عاملا مهما فى تقييم عملية تعزيز إنتاج النفط الخام.

English Abstract

Despite the fact that about half of the world’s proven oil reserves are present in carbonate reservoirs, its average oil recovery is lower than that from sandstone reservoirs. This has been attributed mainly to the fact that carbonate reservoirs are usually neutral to oil-wet, which hinder the waterflooding process from being efficient. Chemical enhance oil recovery (EOR) process is a tertiary method for oil recovery that has promising results for future development. It has already been implemented in different areas of the world. The success of this process return to the extensive research work in the area of rock/fluids interaction and introducing new EOR fluids for enhancing oil recovery from different reservoir rock types. The main objective of this research is to introduce a new chemical EOR method to recover more oil from carbonate reservoirs. In this study a chelating agent (High pH ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)) has been tested as a chemical enhanced oil recovery fluid for carbonate reservoirs. The specific objectives of this work are to study and evaluate the performance of chelating agents as an enhanced oil recovery fluid and compare it to conventional waterflooding techniques. The results of fluids study showed that chelating agents considered in this study have the ability to chelate different cations present in the injected water which stimulated the calcite formations to exchange cations with the injected solutions, and change the wettability of the rock towards more water-wet. Furthermore, chelating agents having high pH (pH> 12) have the ability to reduce the interfacial tension. Consequently this will result in higher capillary number (The ratio of viscous to capillary forces) which is a key parameter in enhanced oil recovery (EOR) process.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Petroleum > Enhanced Oil Recovery
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Petroleum Engineering
Committee Advisor:	Mahmoud, M.A.
Committee Members:	Al-hashim, H.S. and Sultan, A.S.
Depositing User:	ABDEL-GAWA ZIDAN (g201004880)
Date Deposited:	18 Jun 2013 08:13
Last Modified:	01 Nov 2019 15:38
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/138913