EVALUATING THE MICROSCOPIC RECOVERY POTENTIAL OF LOW SALINITY VISCOELASTIC POLYMER FLOOD IN OIL-WET CARBONATE FORMATION. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF (Master Thesis) Moaz Msc Thesis Stamped draft.pdf - Draft Version Restricted to Repository staff only until 9 January 2025. Download (4MB)

Arabic Abstract

يُعد حقن البوليمر، أحد أشكال الاستخلاص المعزز للنفط كيميائيًا وأحد أكثر طرق الاستخلاص المعزز للنفط تطبيقًا لتحسين عامل استخلاص النفط من المكامن الناضبة. الآلية التقليدية التي يعمل من خلالها حقن البوليمر هي العمل على زيادة عامل الاسترداد من خلال زيادة كفاءة المسح نسبة للزوجته العالية. منذ الإبلاغ عن الحصول على 20% من الاستخلاص المحسن للنفط في حقل داتشينغ عن طريق حقن البوليمر مرن اللزوجة وعالي وزن الجزيء والتركيز، تم إجراء العديد من الأبحاث في جميع أنحاء العالم لدراسة تأثير اللزوجة المرنة للبوليمر على زيادة استخلاص النفط العالق المتبقي من خلال كفاءة الإزاحة الموضعية المحسنة. تم إجراء معظم الدراسات المعملية السابقة على مكامن الحجر الرملي، وكانت هناك اختلافات في الرأي حول ما إذا كان الحقن مرن اللزوجة يمكن أن يزيد بالفعل من استخلاص النفط المتبقي في جميع الظروف البتروفيزيائية والمكمنية. علاوة على ذلك، لم يتم دراسة إمكانات البوليمرات ذات اللزوجة المرنة في تحسين إزاحة الزيت الموضعي في الصخور الكربونية الرطبة بالنفط. خزانات الصخور الكربونية هي أكثر تعقيدا، فهي ذات طبيعة رطبة بالنفط مع ضغط مسامي سلبي، ومياه جوفية عالية الملوحة، وتتواجد في درجات حرارة عالية. في الآونة الأخيرة، تم تقييم حقن المياه منخفضة الملوحة لزيادة عامل الاسترجاع في أحواض النفط السعودية الكربونية. الهدف من هذه الدراسة هو تقييم قدرة بولي أكريلاميدات مسلفنة عالية الأداء التي تم تصنيعها لتحمل البيئات القاسية لمكامن الصخور الكربونية الرطبة مثل تلك الحاضنة للنفط السعودي لتحسين استخلاص النفط الموضعي في ظروف الحقن منخفضة الملوحة. وسيتم اعتماد نسبة لزوجة مفضلة بين النفط والبوليمر في هذه الدراسة. تم إجراء سلسلة من تجارب الحقن الأساسية الريولوجية أحادية الطور ومتعددة الاطوار لتوضيح أهمية اللزوجة المرنة مقابل اللزوجة في تعزيز استخلاص النفط في ظل الظروف المرشحة ولفحص ما إذا كان هناك تآزر بين الملوحة المنخفضة واللزوجة المرنة للبوليمر. كشف البحث أنه بالمقارنة مع صمغ الزانتان، أظهر البوليمر المرن استخلاصًا متزايدًا للنفط بمعدلات حقن تؤدي إلى تعزيز استخلاص الزيت المتبقي في تكوين المسامية المزدوجة مع أحجام المسام العالية في المعدلات العالية (20، 32.5 قدم / يوم) حيث تكون مرونة البوليمر واضحة.

English Abstract

Polymer flood, a variant of chemical enhanced oil recovery (EOR) is one of the most applied EOR method to enhance oil recovery factor from the matured reservoir. The conventional mechanism by which polymer flood increases the recovery factor through an enhanced sweep efficiency. Since the reporting of 20% incremental oil recovery in Daqing field by high concentrated, high Mw viscoelastic polymer flood, several researches were undertaken across the globe to study the polymer’s viscoelastic influence on decreasing residual oil saturation through an enhanced microscopic displacement efficiency. Most of the previous lab-scale studies were done on sandstone reservoirs, and there were differences of opinion whether viscoelastic flood can genuinely increase the residual oil recovery at all the petro-physical, and field-conditions. Moreover, the potential of viscoelastic polymers in improving microscopic oil displacement in oil wet carbonate formations have not been investigated. Carbonate reservoirs are more complex, having oil-wet nature with a negative capillary pressure, higher heterogeneity, high salinity connate water, and reside at high temperatures. A favorable mobility ratio was adopted in this study. A series of rheological, single-phase, and multi-phase flooding experiments were done to evaluate the significance of viscoelasticity over viscosity in enhancing oil recovery under the candidate conditions. The research revealed that, in comparison to low salinity xanthan gum solutions injection, low salinity AN-125 SH injections leads to enhanced incremental residual oil recovery in heterogenous formation with different pore sizes only at higher rates (20, 32.5 ft/day) where shear thickening was evident.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Petroleum Petroleum > Enhanced Oil Recovery
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Petroleum Engineering
Committee Advisor:	Azad, Madhar
Committee Members:	Azad, Madhar and Al-Shehri, Dhafer and Mahmoud, Mohamed
Depositing User:	MOAZ DAFAALLA (g202103430)
Date Deposited:	10 Jan 2024 08:14
Last Modified:	10 Jan 2024 08:14
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142768