Statistical Analysis of the Microscopic Fluid Phase Distribution in Microfluidics for EOR Screening

Titel in Übersetzung: Statistische Auswertung von Mikroskopischer Fluid Phasenverteilung in der Mikrofluidik für EOR Screening

Barbara Schnöpf

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

Alkaliflutungen werden häufig angewendet um zusätzliches Öl zu produzieren. Sie sind eine Art von chemischer Enhanced Oil Recovery (EOR) die durch Veränderung einiger Eigenschaften zwischen verschiedenen Flüssigkeiten aber auch Flüssigkeiten und Gesteinsoberflächen ermöglichen zusätzliches Öl zu mobilisieren. In dieser Arbeit wurden mithilfe von Mikrofluidik Beobachtungen aufgezeichnet um Informationen über Verdrängungsprozesse der Wasser- und Alkaliflutung zu vergleichen. Rohöl wurde durch synthetisches Wasser mit Alkalikonzentrationen von 200ppm bis 12000ppm verdrängt. Mikrofluidik ermöglichte es die dynamische Verteilung von Öl und Wasser im porösen Medium zu beobachten, sowie die Bildung von Emulsionen zwischen Öl und Wasser. Zur statistischen Auswertung wurden Ergebnisse grafisch in einem Lorenz Plot und mithilfe einer normalisierten Euler Charakteristik zusammengefasst. Experimente zum Phasenverhalten lieferten weitere Informationen zu der Bildung von Emulsionen unter verschiedenen Bedingungen. Die Experimente wurden bei Umgebungstemperatur und Lagerstättentemperatur ausgeführt um eine realistische Vorgehensweise zu erzeugen. In manchen Fällen wurde auch die Grenzflächenspannung mittels einer Spinning Drop Methode gemessen. Die höchste Ölgewinnung wurde bei Umgebungstemperatur und 12000ppm Alkali Salz gelöst in synthetischem Wasser erzielt. Dieses Experiment war nach der Alkaliflutung Öl benetzt. Der einzige Fall in welchem ein zu Gänze Wasser benetztes System entstand, war der Versuch in welchem nur entionisiertes Wasser in Lösung mit Alkali Salz angewendet wurde. Die Flutungsexperimente bei Lagerstättentemperatur wurden mit Salzwasser und entionisiertem Wasser jeweils in Lösung mit 3000ppm Alkali Salz durchgeführt, da diese Konzentration ursprünglich als ideal angesehen wurde nachdem sie bei einem anderen Öl im selben Feld sehr erfolgreich war. Später wurde in Folge ein optimaler Zustand in einem Phasenverhaltensexperiment bei Lagerstättentemperatur mit 5000ppm Alkali Salz in synthetischem Wasser gelöst, gefunden. Es konnte kein optimaler Zustand in den verwandten Versuchen bei Umgebungstemperatur gefunden werden. Dies betont großen Einfluss der Temperatur auf das Mischverhalten zwischen Öl und Wasser.
Titel in ÜbersetzungStatistische Auswertung von Mikroskopischer Fluid Phasenverteilung in der Mikrofluidik für EOR Screening
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Ott, Holger, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung28 Juni 2019
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2019

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • EOR
  • Alkaline Flooding
  • Microfluidics

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