Date of Award

6-2022

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Petroleum Engineering (MSPE)

Department

Chemical and Petroleum Engineering

First Advisor

Abdulrazag Zekri

Abstract

Low salinity water flooding has attracted academic and industry communities due to its relatively simple and applicable technology. One of the drawbacks of applying the IOR/EOR technique is the lack of the availability of low salinity water in large quantities at the reasonable cost required for a technically and environmentally successful project. To overcome this problem, the industry proposed to use produced water/sea water after dilution, and reverse osmosis filter technology to achieve the required salinity. Both techniques are quite costly and might hinder the project's economic success. Low salinity water as slug size followed by high salinity water was proposed to reduce the project requirement of sweet water and make the project technically and economically more attractive. In this project, the effect of the carbonate reservoir wettability, reservoir lithology (limestone and dolomite), and permeability (low and high) on the design of low salinity slug injection has been investigated. Oil wet and water wet high permeability limestone cores and high and low permeability oil wet dolomites cores were flooded in a secondary mode by the following low salinity slug sizes 10, 20, 30, and 40% of pore volumes followed by continuous flooding with high salinity water until reaching a stable value of 100% water cut. Results indicated that in the case of a limestone environment, the wettability of the reservoir has a significant impact on the optimum LSW slug size and a lower slug size requirement was observed in the case of an oil-wet system 10% PV as compared to 30% PV for the water-wet system. In addition to that, 90% of the oil in place was recovered as compared to 60% OIP for the water wet system. The lithology of the system had no noticeable impact on the requirement for the slug size in the oil-wet environment. Low salinity flooding required relatively a smaller slug size in a high permeability environment for the dolomite oil wet system, while a low permeability system exhibited a higher oil recovery as compared to a high permeability environment. Therefore, in performing a reservoir simulation of low salinity flooding of a mixed wettability and heterogenous system, laboratory work is recommended using reservoir rock and fluid data to determine optimum slug size and relative permeability data.

Comments

اجتذبت طریقة حقن المیاه منخفضة الملوحة الأوساط الأكادیمیة والصناعیة وذلك لسھولة وقابلیة تنفیذ ھذه التقنیة في معظم المكامن الكربونیة. تتمثل إحدى عیوب تطبیق ھذه التقنیة في عدم توفر المیاه منخفضة الملوحة بكمیات كبیرة بتكلفة معقولة مطلوبة لمشروع ناجح تقنیًا وبیئیًا. للتغلب على ھذه المشكلة، اقترحت الصناعة استخدام المیاه المنتجة / میاه البحر بعد التخفیف او استخدام تقنیة الترشیح بالتناضح العكسي لتحقیق الملوحة المطلوبة. كلتا الطریقتین مكلفتین للغایة وقد تعوقان النجاح الاقتصادي للمشروع. تم اقتراح حقن كمیھ محددة من المیاه منخفضة الملوحة متبوعة بمیاه عالیة الملوحة لتقلیل متطلبات المشروع من المیاه العذبة وجعل المشروع أكثر جاذبیة من الناحیة الفنیة والاقتصادیة. في ھذا المشروع، تم دراسة تأثیر رطوبة المكامن الكربونیة وصخور الخزان (الحجر الجیري والدولومی ت)، والنفاذیة (منخفضة وعالیة) على تصمیم حقن الجزي للمیاه منخفضة الملوحة. حی ث تم حقن عینات من الصخر الجیري والدولمایت ذات النفاذیة والرطوبة المختلف ة بكمیات من المیاه منخفضة الملوحة التالیة 10 و20 و30 و 40٪ من أحجام المسام، متبوعة بالفیضان المستمر للمیاه ذات الملوحة العالیة. أ شارت النتائج الى أنھ في حالة الحجر الجیري، فرطوبة المكمن لھا تأثیر كبیر على الحجم المثالي المطلوب للحقن. كما دلت نتائج ھذا البحث على أن للنفاذیة تأثیر عكسي بالنسبة للحجم المثالي ومعدل الاستخراج الكلى للحقن.

COinS