Geliştirilmiş petrol kurtarım yöntemlerinden olan karışabilir ve karışamayan CO2 uygulamarında filtreleme parametrelerinin etkileri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, PETROL VE DOĞAL GAZ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: UMUT EFE ARSLAN

Danışman: MEHMET ONUR DOĞAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

CO2 enjeksiyonu, 50 yılı aşkın süredir geliştirilmiş petrol kurtarımı (EOR) yöntemi olarak uygulanmaktadır. CO2 enjeksiyonu karışabilir (miscible) ve karışamayan (immiscible) olarak ikiye ayrılmaktadır. Karışabilir enjeksiyonlarda, CO2 ve rezervuar sıvısı birlikte tek fazlı bir akışkan oluştururlar; lakin, karışamayan enjeksiyonlarda bu gerçekleşmez. Karışımın oluşumu en düşük karışabilirlik basıncına (EDKB) bağlıdır. Belirli bir rezervuar sıcaklığında karbon dioksitin rezervuar petrolü ile tamamen karışabildiği en düşük basınca, en düşük karışabilirlik basıncı denir. Bu sebeple EDKB, CO2 enjeksiyonu metodu tasarımlarında kritik bir değişkendir. EDKB'nin yanı sıra, petrolün API cinsinden ağırlığı, rezervuarın sıcaklığı, petrolün viskozitesi, geçirgenlik ve gözeneklilik değerleri de CO2 enjeksiyonu projelerinde önemli rol oynayan faktörlerdir. Bu parametrelerin birleşik etkilerini değerlendirmek için farklı API gravitesine sahip beş petrol örneği kullanılarak kompozisyonel olmayan rezervuar simülasyonları yapılmıştır. EDKB değerleri ince tüp (slim tube) simulasyonları ve ampirik korelasyonlarla hesaplanmıştır. Gözeneklilik ve geçirgenlik etkileri her bir sıvı örneği ve her iki enjeksiyon senaryosu için Petrel programının "Uncertainty and Optimization" aracı ile analiz edilmiştir. Sonrasında Pearson ve Chatterjee korelasyon hesaplama yaklaşımları gözeneklilik, geçirgenlik ve kurtarım faktörü verilerine uygulanmıştır. Hem gözeneklilik hem de geçirgenlik iki senaryoda da negatif etki göstermiştir. Bunun yanında gözeneklilik karışabilen senaryoda daha baskın etki gösterirken geçirgenlik karışamayan senaryoda daha çok etki eden değişken olmuştur. Bunlara ek olarak bir sıvı örneğinde rezervuar sıcaklığı ve basıncı için hassasiyet analizi yapılmıştır. Bu analizler, rezervuar basıncının karışamayan durumlarda kurtarım faktörünü olumsuz, karışabilen senaryoda ise olumlu etkiledğini; rezervuar sıcaklığının ise bunun tam tersi olacak şekilde karışamayan durumda pozitif, karışabilen durumda negatif etkiye sahip olduğunu göstermiştir.