Hjem
Nye doktorgrader
ny doktorgrad

Bruk av klimagass til økt oljeutvinning og sikker lagring

Jarand Gauteplass disputerer fredag 9. januar 2015 for ph.d.-graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen: «Pore-to-Core Laboratory Upscaling and Visualization of Enhanced Oil Recovery and CO2 Storage».

Et stadig økende globalt energibehov kombinert med nedgang i funn av nye betydelige hydrokarbonreservoarer, har ført til økt interesse for metoder som kan effektivisere produksjonen i eksisterende olje- og gassfelt.

To svært vanlige metoder for å produsere hydrokarboner er gjennom vannflømming og gassinjeksjon. Disse metodene er utgangspunktet for Gauteplass sitt arbeid. Injeksjonsfluider fortrenger oljen i porøse reservoarbergarter mot produksjonsbrønner over store avstander. Det er derfor av stor betydning å kunne kartlegge strømningsmønstre og fluiddynamikk under ulike betingelser. En viktig del av doktorgradsarbeidet har derfor vært å eksplisitt avbilde disse fortrengingsprosessene på porenivå og i større kjerneprøver for å øke forståelsen og å generere data til fullskala reservoarmodeller. Tverrfaglig samarbeid med Haukeland sykehus har resultert i nyskapende anvendelser av avbildningsteknikker, som for første gang er brukt innen petroleumsforskning og kjerneanalyse.

Ved å redusere saltinnholdet i injeksjonsvannet ble det påvist en positiv effekt på oljeproduksjonen fra karbonatkjerner. Denne metoden er miljøvennlig og rimelig sammenlignet med andre produksjonsmetoder som benytter kjemikalier, men er sensitiv til mineralkomposisjonen i bergarten.

Ofte er bergartene i reservoaret svært heterogene og kan inneholde bruddflater og sprekknettverk, noe som kompliserer strømningsmønsteret til fluidene ytterligere. Særlig gassinjeksjon blir påvirket av oppsprukne bergarter og kan føre til tidlig gassgjennombrudd i produksjonsbrønnen og lav effektivitet. Derfor har Gauteplass utført forsøk der mobiliteten til gass har blitt betydelig redusert i sprekker relativt til bergarter ved å blande gass (CO2), vann og surfaktanter for å danne skum. Dette skummet ble så injisert i et sprekknettverk og resulterte i svært høy utvinningsgrad sammenlignet med gassinjeksjon alene. Videre ble gassen fanget i det porøse mediet av kapillære krefter som tilrettela muligheter for sikker lagring av CO2 i tømte oljereservoarer.

 

Personalia:

Jarand Gauteplass (f. 1986) er oppvokst på Voss. Han har en bachelorgrad i petroleumsteknologi (2009) og en mastergrad i reservoarfysikk (2011), begge fra Universitetet i Bergen. Han ble ansatt som stipendiat ved Institutt for fysikk og teknologi høsten 2011. Arbeidet er finansiert av Norges forskningsråd gjennom programmet PETROMAKS. Veiledere har vært førsteamanuensis Martin A. Fernø og professor Arne Graue.