Screening criteria for selecting oil reservoirs for CO2 enhanced oil recovery
 
More details
Hide details
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2011;27(3):125-139
 
KEYWORDS
ABSTRACT
Oil can be produced from reservoirs by use of primary methods that use natural reservoir drive, secondary methods, involving a physical displacement of oil and tertiary (enhanced), in which additional types of energy support oil recovery. About 25-35% of original oil in place for light and medium oil and about 10% heavy oil could be extracted by primary and secondary methods. Injection of CO2 into the oil fields (CO2-EOR) is one of the tertiary oil recovery method. Carbon dioxide is used for increasing oil extraction due to the fact that: to maintain reservoir pressure, reduces the oil viscosity and facilitates its movement in the reservoir, reduces density and increase the volume of oil, interacts with rocks. Depending on the oil composition and the reservoir pressure and temperature injected carbon dioxide can displace oil from the reservoir miscible or immiscible. Additional 10-20% of the oil extraction over primary and secondary methods recovery can be obtained under the miscibility conditions, in immiscibility condition additional oil production is lower. EOR method selection depends on many geological, reservoir and economic parameters. These include: density, viscosity and composition of the oil, minimum miscibility pressure, the recovery factor and vertical and horizontal reservoir variability. Using the above criteria appropriate EOR method for given oil field can be selected. The five parameters: the reservoir depth, the oil density, pressure and temperature of the reservoir is used for the selection of oil fields suitable for miscible oil displacement.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Kryteria typowania złóż do zastosowania zaawansowanej metody wydobycia ropy naftowej poprzez zatłaczanie CO2
metody wydobycia, ropa naftowa, ditlenek węgla, mieszalne wypieranie ropy, niemieszalne wypieranie ropy
Wydobycie ropy naftowej ze złoża prowadzi się metodami pierwotnymi wykorzystującymi naturalną energię złoża, metodami wtórnymi polegającymi na fizycznym wypieraniu ropy oraz metodami trzecimi (zaawansowanymi), w których dodatkowe rodzaje energii wspomagają proces wydobycia. Metodami pierwotnymi i wtórnymi można wydobyć w przypadku złóż rop lekkich i średnich około 25-35% zasobów geologicznych, w przypadku złóż rop ciężkich około 10%. Jedną z zaawansowanych metod eksploatacji jest zatłaczanie CO2 do złóż ropnych (CO2-EOR). Ditlenek węgla jest stosowany jako czynnik zwiększający wydobycie ropy ze względu na to, że umożliwia podtrzymanie ciśnienia złożowego, zmniejsza lepkość ropy i ułatwia jej przemieszczanie się w złożu, zwiększa objętość i zmniejsza gęstość ropy, oddziaływuje ze skałami. W zależności od składu ropy oraz ciśnienia i temperatury panujących w złożu pod wpływem zatłaczanego ditlenku węgla może następować mieszalne lub niemieszalne wypieranie ropy ze złoża. W warunkach mieszalności może zostać wydobyte dodatkowe 10-20% ropy w porównaniu do metod pierwotnych i wtórnych eksploatacji, w warunkach niemieszalności dodatkowe wydobycie ropy jest mniejsze. Dobór metody EOR, jaką można zastosować na danym złożu ropy naftowej, zależy od licznych parametrów geologicznych, złożowych i ekonomicznych. Należą do nich przede wszystkim: gęstość, lepkość i skład ropy naftowej, minimalne ciśnienie mieszania, efektywność sczerpania i zmienność pionowa i pozioma złoża. Zastosowanie wymienionych kryteriów pozwala na wstępną selekcję złóż, w których można zastosować konkretną metodę EOR. Przy typowaniu złóż ropy naftowej, w których można zastosować metodę mieszalną zatłaczania ditlenku węgla wykorzystuje się następujące parametry: głębokość zalegania złoża, gęstość ropy, ciśnienie i temperaturę złożową.
 
REFERENCES (31)
1.
Bradley T., 2009 - The CO2 Enhanced Oil Recovery Story. Carbon Capture and Sequestration Public Workshop, March 5, 2009, New York City. [dostęp: 15 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://www.edf.org/documents/1....
 
2.
Brashear J. P., Kuuskraa V. A., 1978 - The Potential and Economics of Enhanced Oil Recovery. Journal Pet. Tech., SPE 06350, (Sept., 1978), 1231.
 
3.
Carbon Dioxide Enhanced Oil Recovery - Untapped Domestic Energy Supply and Long Term Carbon Storage Solution, 2009 - National Energy Laboratury, s. 32. [dostęp: 10 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://www.netl.doe.gov/techno....
 
4.
Croft G., Feder T., 2007 - Impact of Enhanced Oil Recovery and Unconventional Reservoirs on Oil Supply. ER 291: Transporation, Energy, spring 2007, s. 16.
 
5.
ECL Technology. CO2 Injection for Heavy Oil Reservoirs. DTI SHARPWebsite, CO2 Dissemination April 2001. [dostęp: 10 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://heavyoil.senergyltd.com....
 
6.
Elsharkawy A. M., Poettmann F. H., Christiansen R. L., 1996 - Measuring CO2 Minimum Miscibility Pressure: Slim-Tube or Rising-Bubble Method? Energy & Fuels, 10, s. 443-449.
 
7.
Enhanced Oil Recovery Scoping Study, 1999 - EPRI Palo Alto, CA 1999 - TR-113836, s. 148. [dostêp: 15 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://www.energy.ca.gov/proce....
 
8.
Gaspar Ravagnani A. T. F. S., Ligero E. L., Suslick S. B., 2009 - CO2 sequestration through enhanced oil recovery in a mature oil field. Journal of Petroleum Science and Engineering 65, s. 129-138.
 
9.
Goodlett G. O., Honarpour F. T.,Chung F. T., Sarathi P. S., 1986 - The Role of Screening and Laboratory Flow Studies in EOR Process Evaluation. SPE 15172, presented at SPE Rocky Mountain Regional Meeting, 19-21 May 1986, Billings, Montana.
 
10.
Goodyear S. G. et. al., 2003 - Subsurface Issues forCO2 Flooding of UKCS Reservoirs. Trans. IchemE, 81, Part A., issue 3, s. 315-325.
 
11.
Gozalpour F., Ren S., Tohidi B., 2005 - CO2 EOR and Storage in Oil Reservoirs. Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP, Vol. 60, No. 3, s. 537-546.
 
12.
Green D. W., Whilhite G. P., 1998 - Enhanced Oil Recovery, Society of Petroleum Engineers Textbook, Vol. 6, Richardson, Texas.
 
13.
Green D. W., Whilhite G. P., 2003 - Enhanced Oil Recovery. SPE Textbook Series Vol. 6, Richardson, TX, USA, 2003.
 
14.
Holm L. W., Josenda V. A., 1974 - Mechanisms of Oil Displacement by Carbon Dioxide. JPT, December, s. 1427-1438.
 
15.
Jarrell P. M., Fox C. E., Stein M. H.,Webb S. L., 2002 - Practical Aspects of CO2 Flooding. SPE Monograph Series Volume 22, Society of Petroleum Engineers, Richardson, Texas.
 
16.
Lake L. W., Walsh M. P., 2008 - Enhanced oil recovery (EOR) field data literature search. Technical report. Department of Petroleum and Geosystems Engineering University of Texas at Austin Austin, TX, 119 s. [dostęp: 15 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://193.88.185.141/Graphics....
 
17.
Lubaś J., Stopa J., 2003- Doświadczenia i osiągnięcia górnictwa naftowego w zakresie zatłaczania gazów kwaśnych do stref złożowych. Konferencja Zagadnienia Surowców Energetycznych i Energii w Gospodarce Krajowej - XVII: Polityka państwa w zakresie paliw i energii, Zakopane 5-8 października 2003. [dostęp: 10 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://www.inig.pl/hercules/re..., s. 1-11.
 
18.
Lubaś J., Such J., 2008 - Ocena stopnia sczerpania karpackich złóż ropy naftowej. Nafta-Gaz, wrzesień 2008, s. 565-572.
 
19.
Nummedal D., Towler B., Mason C., Allen M., 2003 - Enhanced Oil Recovery in Wyoming. Prospects and Challenges. University of Wyoming. June 15, 2003, s. 26.
 
20.
Rychlicki S. (red.), 2010 -Możliwości zwiększenia efektywności wydobycia ropy naftowej ze złóż karpackich. Wydawnictwa AGH, Kraków, s. 185.
 
21.
Schulte W., 2004 - Experience for Use in CO2 for Enhanced Oil Recovery in the USA. Presentation to the 2004 CO2 Conference, Norway. [dostęp: 10 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://science.uwaterloo.ca/~m... %20CH4/CO2%20for%20EOR%20in%20USA_Shell_2004%20Willelm_Schulte.pdf.
 
22.
Stevens S., Kuuskraa V., Gale J., 2001 - Sequestration of CO2 in Depleted Oil and Gas Fields: Global Capacity, Costs and Barriers. W: Proceedings of the 5th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies (GHGT-5), D. J. Williams, R. A. Durie, P. McMullan, C. A. J. Paulson and A. Smith (eds), CSIRO Publishing, Collingwood, Victoria, Australia 2001, s. 278-283.
 
23.
Stopa J., Zawisza L.,Wojnarowski P., Rychlicki S., 2009 - Near-termstorage potential for geological carbon sequestration and storage in Poland. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, T25/1, s.169-186.
 
24.
Subhash C. A., Dandina N. R., 2006 - Measurement and modeling of gas-oil miscibility for improved oil recovery. SCA2006-54, 2006 Trondheim, Norway Symposium theme : Improved Core Analysis Driven by Field Development Needs, s. 1-6. [dostęp: 15 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://www.scaweb.org/assets/p....
 
25.
Taber J. J., 1980 - Research on enhanced oil recovery: past, present and future. Pure & Appi. Chem., vol.52, s.1323-1347.
 
26.
Taber J. J., Martin F. D., 1983 - Technical Screening Guides for the Enhanced Recovery of Oil. SPE 12069, presented at the SPE Annual Technical Conference and Exhibition, 5-8 October 1983, San Francisco, California.
 
27.
Taber J. J., Martin F. D., Seright R. S., 1997 - EOR Screening Criteria Revisited Part 1: Introduction to Screening Criteria and Enhanced Recovery Field Projects. SPE Reservoir Engineering, Aug. 1997, s. 189-198.
 
28.
Tarkowski R., Stopa J., 2007 - Szczelność struktury geologicznej przeznaczonej do podziemnego składowania ditlenku węgla. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 23/1, s.129-137.
 
29.
Tzimas E., Georgakaki A., Garcia-Cortez C., Peteves S. D., 2005 - Enhanced Oil Recovery using Carbon Dioxide in the European Energy System. EUR 21895 EN - DG JRC - Institute for Energy, Luxembourg Scientific and Technical Research Series: Office for Official Publications of the European Communities, 117 s. [dostęp: 10 lutego 2011]. Dostępny w Internecie: http://ie.jrc.ec.europa.eu/pub....
 
30.
Wang Y., Orr F. M., Jr., 1998 - Calculation of Minimum Miscibility Pressure. SPE paper 39683, presented the SPE/DOE Improved Oil Recovery Symposium, Tulsa, Oklahoma, April 1998, s.19-22.
 
31.
Yuan H., Johns R. T., Egwuenu A. M., Dindoruk B., 2004 - Improved MMP Correlations from CO2 Flood Using Analytical Gas Flooding Theory. SPE Paper 89356, presented at the 2004 SPE/DOE Improved Oil Recovery Symposium, Tulsa, 17-21 April 2004.
 
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953
Journals System - logo
Scroll to top