Comparison between Four Chamber Flotation Unit and Dissolved Flotation Unit for the Treatment of Back-Produced Polymer Water

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Produziertes Wasser ist der größte Abfallstrom der bei der Öl- und Gasproduktion anfällt und die heutigen konventionellen Wasseraufbereitungstechnologien sind mit den in der Ölindustrie verfügbaren Technologien der Gewinnung von Öl und Gas aus unkonventionellen Lagerstätten nicht länger problematisch. Eine Möglichkeit aus diesen unkonventionellen Lagerstätten zu produzieren, ist die Nutzung der tertiären Rückgewinnung, die als "Enhanced Oil Recovery“ bezeichnet wird. Diese Arbeit konzentriert sich auf eine chemische Rückgewinnungsmethode im Speziellen auf das Polymerfluten. Die OMV Exploration & Produktion GmbH hat ein Polymerflutprojekt, bei der Polymerlösungen für mehrere Jahre in zwei Bohrungen im Ölfeld Matzen injiziert werden. Dem Injektioswasser wird ein wasserlösliches Polymer zugesetzt, um die Viskosität zu erhöhen. Durch die Erhöhung der Viskosität wird der volumetrische Entölungsgrad der Erdöllagerstätte gesteigert. Nach einiger Zeit der kontinuierlichen Injektion enthält das erzeugte Formationswasser rückproduziertes Polymer. Es ist wichtig das rückproduzierte Polymer zu behandeln und aus dem Wasser zu entfernen, um den Injektionsdruck so niedrig wie möglich zu halten. Tests haben gezeigt, dass das Polymer die Effizienz der Flotationseinheiten in der Wasseraufbereitungsanlage beeinflusst, die nur für die Aufbereitung von konventionellem Wasser derzeit verwendet wird. In dieser Masterarbeit wurde eine sogenannte Mikroblasen-Flotations-Pilotanlage getestet. Die Anlage ist eine Kombination von gelöster Gasflotation als auch induktiver Gasflotation zur Behandlung von polymerhältigen Wässern. Diese Anlage wird mit der gelösten Flotationseinheit, die in der OMV Wasseraufbereitungsanlage verwendet wird, verglichen. Diese Pilotanlage kann bis zu einer Fließgeschwindigkeit von 33 m³/h betrieben werden. Die Tests wurden erstens bei einer niedrigeren Fließgeschwindigkeit von 1,2 m³/h durchgeführt, wo die Fließgeschwindigkeit die Sonde ist, die das Polymer zurückproduziert hat. Zweitens wurden auch Versuche mit höheren Fließgeschwindigkeit von 13 m³/h durchgeführt. Verschiedene Mengen an Chemikalien wurden während dieser Versuchszeit getestet. Das Formationswasser, das in die Pilotanlage gelangt stammt aus neun verschiedenen Produktionssonden eines unterirdischen Ölreservoirs (8.Tortonian Horizont), welches sich im Ölfeld Matzen befindet. Verschiedene Versuche wurden mit der Pilotanlage getestet: konventionelles Formationswasser & polymerhältiges Wasser mit unterschiedlichen Flussraten sowie mit und ohne Chemikalien. Die Ergebnisse jedes Versuches wurden als Öl-in-Wassergehalt, Feststoffekonzentration, Polymerkonzentration und Trübung des Einlasses und aller Kammern der Flotationseinheit gezeigt.

Details

Titel in ÜbersetzungVergleich zwischen Vierkammerflotationseinheit und gelöster Flotationseinheit für die Behandlung von polymerhältigen Wässern
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung29 Juni 2018
DOIs
StatusVeröffentlicht - 2018