Polimer Proyek Injeksi di Dalia lapangan

Polimer Proyek Injeksi di Dalia lapangan, salah satu bidang utama Blok 17 di dalam lepas pantai Angola,
adalah dunia
pertama untuk kedua aspek permukaan dan bawah permukaan. Dalam kedalaman geosains terintegrasi
dan studi arsitektur memuncak, pada bulan Januari
2009, di awal injeksi polimer di salah satu Dalia sumur injeksi air. Bidang Dalia adalah batu pasir
permeabilitas tinggi
waduk (> 1 D rata-rata) dan berisi minyak viskositas menengah (1-11 cP dalam kondisi waduk).
Tantangan utama dari proyek ini adalah untuk memulai injeksi polimer:
- Sangat awal dalam pengembangan lapangan karena minyak pertama di Desember 2006
- Dengan lebih luas baik jarak daripada di proyek lain,
- Kondisi salinitas Under tinggi (> 25 g / l)
- Dengan logistik spesifik daerah lepas pantai terpencil dalam.
Setelah tes injektivitas tunggal juga sangat positif awal tahun 2009, satu sumur tambahan tes injektivitas
dilakukan akhir
2009 pada tiga Dalia sumur dalam berbagai konfigurasi. Mereka menunjukkan sebuah injektivitas dari
larutan polimer yang memenuhi
Persyaratan Pengembangan Lapangan dalam hal penggantian voidage, sebagaimana didefinisikan dalam
kasus dasar injeksi air.
Selama periode pengujian ini, kapasitas logistik dan fasilitas permukaan (kapasitas 7 ton / hari) untuk
berhasil mempersiapkan
larutan polimer di papan FPSO telah dibuktikan setelah kesulitan dan isu-isu spesifik telah diidentifikasi

dan diperbaiki.
Berdasarkan hasil yang positif, proyek Tahap 1 adalah sanksi dan dimulai pada 8 Februari 2010 di
Camelia
kompleks. Air Viscosified disuntikkan dalam salah satu dari empat jalur injeksi lapangan Dalia (rata BSW
dari 20% pada terkait
produsen di awal Tahap 1 injeksi polymer). Pada pertengahan Juni 2010, lebih dari 3 MM bbls dari
kumulatif polimer
solusi telah disuntikkan di reservoir Camelia.
Kekhususan bidang Dalia (baik jarak besar dan BSW rendah pada injeksi polimer start up) berarti respon
terlambat jika
teknik pemantauan EOR biasa diterapkan. Berbagai pilihan pemantauan dianggap memverifikasi polimer
disuntikkan
Sifat solusi in-situ, dan mempercepat sanksi untuk pengembangan fullfield. Studi menyimpulkan pada
rekomendasi
untuk mengebor sumur untuk sampel in-situ air viscosified disuntikkan. Lokasi dari sampler baik pada
jarak 100 m dari
injektor, dan waktu terbaik untuk mengebor sumur didasarkan pada 4D pertandingan sejarah data
seismik dan perkiraan kinerja waterflood.

Introduction


Eksplorasi lepas pantai yang mendalam telah sangat sukses di Blok 17 Angola. Setelah
penemuan pertama dengan Girassol di Oligosen
tingkat, Total Operator menemukan bidang Dalia pada tahun 1997 di tingkat Miosen
mengandung minyak lebih kental (Gambar 1) .Lokasi di awal studi geosains, viskositas minyak
diidentifikasi sebagai faktor pembatas utama untuk pemulihan injeksi air.
Mengingat parameter kunci reservoir: viskositas menengah, suhu rendah, batupasir permeabilitas
tinggi, polimer
injeksi positif diputar sebagai metode EOR potensial untuk Dalia Field.
Studi arsitektur dan geosains kelayakan terpadu luas polimer banjir dimulai pada tahun 2003,
tiga tahun sebelum
produksi start-up. Banyak tantangan perlu ditangani karena tidak ada EOR atau polimer proyek
yang pernah dilaksanakan di
kondisi lepas pantai yang dalam.
BASIC FIELD DATA
The Dalia lapangan 130 km lepas pantai Angola di Blok 17 dengan perkiraan 1 miliar barel minyak yang
membentang lebih dari 230
km2.
Kedalaman air bervariasi antara 1.200-1.400 meter, dengan reservoir 800-1000 m di bawah dasar laut.
Bidang ini terdiri dari empat sistem turbidit utama (Gambar 2).

Kualitas yang sangat tinggi dari data seismik 3D memungkinkan pemetaan langsung dari elemen waduk
arsitektur utama, seperti pasir
dan daerah tanah liat hanya 6 sampai 10 meter tebal. Kompleks channel dapat setebal 100 meter, tetapi
dibagi dan dibagi lagi
di bagian heterogen berbeda dengan lapisan pasir minyak dan tanah liat, menumpuk di geometri yang
kompleks.
Permeabilitas lapangan berkisar dari beberapa ratus milliDarcies beberapa Darcies, dengan
permeabilitas rata-rata di atas 1
Darcy.

Suhu reservoir antara 45 dan 56 ° C, dan tekanan dalam kisaran 215-235 bar. Minyak 19-38 API
sedikit
undersaturated dengan viskositas menengah mulai 1-11 cP dalam kondisi waduk. Kedangkalan
waduk
sebagian dapat menjelaskan sifat kental minyak Dalia ini.
Viskositas air adalah di kisaran 0,5 cP dalam kondisi waduk.
Bidang ini dikembangkan oleh injeksi air, dengan menggunakan FPSO dengan 31 menyimpang
atau horizontal sumur subsea injektor dan 4 injection
garis aliran. Sebuah garis aliran tunggal umumnya menyuntikkan di beberapa waduk serta


beberapa sistem. Injeksi air maksimum adalah
405 kbwpd.
Produksi dicapai melalui jalur produksi 4 dan 37 produsen. Minyak pertama adalah pada tanggal
13 Desember 2006. Minyak 240 kbpd
produksi dataran tinggi dicapai setelah beberapa bulan dan telah dipelihara sejak saat itu. Detail
lebih lanjut tentang pengembangan lapangan
dapat ditemukan di Thebault (2007) dan CAIE (2007). Skema tata letak diberikan pada Gambar
3.

Air laut desulfated untuk mencegah risiko deposito barium sulfat, dan disuntikkan dari awal. Air yang
dihasilkan adalah untuk menjadi
reinjected setelah tembus air. Tabel 1 memberikan karakteristik air laut desulfated dan air formasi
komposisi.

Pada Juni 2010, 25 sumur produser yang terhubung; air telah dipotong pada bagian dari mereka;
pemotongan air berkisar dari beberapa persen untuk
lebih dari 40% saat ini salinitas injeksi air adalah di kisaran 50 g / l.
Studi kelayakan injeksi polimer
Pada tahun 2003, sebuah geoscience dan arsitektur kelayakan studi terpadu diluncurkan dengan
empat tugas utama untuk menunjukkan

kelayakan dan potensi manfaat suntik polimer di bidang Dalia:
1) Viscosification: program laboratorium internal yang berdedikasi diluncurkan untuk memilih
polimer dan memperoleh dasar
data yang dibutuhkan untuk membuat evaluasi suara minyak tambahan.
2) Sumber estimasi: simulasi dengan dan tanpa polimer menggunakan software khusus dan
masukan laboratorium parameter, termasuk desain dan optimalisasi strategi injeksi (tanggal mulai /
konsentrasi slug / post slug
konsentrasi / parsial atau fullfield injeksi)
3) Percontohan: tujuan, desain,
4) Arsitektur: Fasilitas tambahan yang diperlukan – logistik
Sebuah laporan tentang studi kelayakan dapat ditemukan di Morel (2008). Temuan kunci adalah
pemilihan tinggi
berat molekul (18-20MDa) dihidrolisis poliakrilamida, yang memungkinkan untuk mengembangkan
viskositas yang memadai dalam salinitas
kondisi Dalia (25-52 g / l). Konsentrasi Desain adalah 700 ppm bahan aktif. Degradasi mekanik yang
signifikan dapat
diantisipasi dalam fasilitas permukaan, dan nilai-nilai dari 25 sampai 50% diukur selama tes melalui
sumur bawah laut tersedak.
Adsorpsi diukur dalam sampel inti yang berbeda, dari 200 mD ke beberapa Darcies dan tetap rendah.
Minyak Tambahan diperkirakan berada di kisaran 3 sampai 7% dari minyak asli di tempat, tergantung

pada sistem (4 berbeda

sistem) dan pada tanggal mulai dari injeksi polimer.
Sangat awal dalam studi, ternyata skenario yang paling tidak menguntungkan injeksi polimer bertemu
ketika injektivitas dari
solusi air kental tidak mencapai waduk voidage cukup. Sehubungan dengan penggantian voidage
kemudian
dianggap sebagai wajib dalam studi konsep.
Oleh karena itu Pendekatan bertahap didirikan terdiri 3 langkah kunci:
- Sebuah uji sumur injektivitas tunggal untuk menunjukkan injektivitas dan pengoperasian injeksi polimer
dalam kondisi Dalia
- Fase 1 yang melibatkan injeksi polimer injeksi di garis aliran injeksi penuh Camelia untuk menunjukkan
panjang
injektivitas jangka dan pengoperasian dan memastikan bahwa polimer efisien
- Ekstensi untuk fullfield injeksi jika hasil positif yang diamati pada langkah sebelumnya
Studi Arsitektur memilih konsep solusi polimer yang dibuat dari bubuk, di bawah proses yang
berkesinambungan yang
dijelaskan di bawah ini.
Fasilitas permukaan dan logistik untuk uji injektivitas dan Tahap 1
Bahkan jika skema EOR dipelajari sangat awal dalam pengembangan lapangan Dalia, FPSO sudah dalam

pembangunan
ketika studi pendahuluan injeksi polimer berakhir positif dan setiap perubahan besar dengan spesifikasi
kapal akan
telah menunda pembangunan.
Kapal opsi / tongkang dianggap dan ditolak dan akhirnya beberapa ruang cadangan dari beberapa puluh
meter persegi terpilih
menginstal unit proses bubuk polimer (skid).
Tahap 1 selip dirancang untuk uji sumur injektivitas tunggal diikuti dengan injeksi polimer dalam 3
sampai 5 sumur dari 10km
garis injeksi subsea W764.
Injeksi disiapkan dalam dua langkah. Pertama ibu solusi (pekat) yang dibuat dari air laut desulfated, dan
jatuh tempo selama 30 menit untuk jangka waktu 1 h. Maka solusi ibu disuntikkan di bawah tekanan
(max 50 bar) ke injeksi
Sistem air untuk pengenceran melalui mixer statis dan kemudian dikirim ke riser.
Kapasitas maksimum selip adalah 21 m3 / jam larutan konsentrasi tinggi pada 9000 ppm. Hal ini
dimungkinkan untuk mempersiapkan lebih tinggi
konsentrasi, tetapi pada tingkat yang lebih rendah, membuat pengenceran berikutnya dalam Mixter
statis lebih sulit untuk dicapai ..
Konsentrasi diencerkan awal 700ppm meningkat menjadi 900 ppm setelah tes injektivitas untuk
mendapatkan viskositas desain

3,5 cP di atas riser (sesuai dengan viskositas 2,9 cP pada kondisi waduk, geser rendah dan 50 ° C) dan
memperhitungkan
akun beberapa degradasi selama proses dan transit melalui choke di bawah laut tingkat pohon Natal.
Selip diuji untuk menghasilkan 200 m3 / jam air viscosified pada 900 ppm konsentrasi polimer
Skema di bawah ini (Gambar 4) menjelaskan prinsip-prinsip utama dari skema injeksi.
Setelah tes kualifikasi parsial di Perancis selama konstruksi, skid tersebut telah terpasang, ditugaskan dan
siap di DALIA
FPSO untuk injeksi pada akhir Desember 2008.

Polimer tersedia dalam 750 kg tas besar (Gambar 5) diimpor dari Eropa dan disimpan di pantai di
Luanda. kapal Shuttle
memberikan tas untuk FPSO mana mereka dikosongkan ke silo melalui transfer pneumatik menggunakan
kombinasi transfer sekrup
dan kering bertiup udara

Diagram proses (Gambar 6) digunakan untuk memproduksi solusi ibu akhirat rinci.

Polimer ditransfer dari silo ke tangki penyimpanan makan disebut hopper berat. Hal ini kemudian
tertutup dengan diatur
sekrup dan dituangkan ke dalam mesin penggiling disebut unit bubuk mengiris (PSU) di mana ia dibawa

dalam kontak dengan air. itu
air yang digunakan pada tahap ini adalah air laut desulfated karakteristik hampir konstan (29 g / l
salinitas, tidak ada oksigen, tidak ada bakteri dll
..). Pengenceran air untuk membentuk solusi disuntikkan yang diperlukan akan menjadi kombinasi dari
air produksi dan desulfated
air. Grinding terbukti jelas mempersingkat waktu yang diperlukan untuk waktu pematangan dari solusi:
30 menit sudah cukup. itu
Perlu dicatat bahwa blanketing nitrogen di tempat serta injeksi nitrogen belakang outlet sekrup dosis. ini
adalah
diperlukan untuk dua alasan utama:
• Untuk menjaga integritas dari garis injeksi di dasar laut karena terbuat dari baja karbon.
• Untuk mencegah risiko reaksi oksidasi polimer dengan ion Fe.
Untuk semua alasan ini kandungan oksigen di dalam air harus dijaga di bawah 30 ppb. Sebuah pompa
triplex digunakan untuk meningkatkan tekanan
ke tingkat injeksi dengan maksimum 150 bar.
Pandangan umum dari skid diinstal pada FPSO DALIA ditunjukkan pada Gambar 7.

Skid sebenarnya beroperasi pada FPSO DALIA ditampilkan pada gambar di bawah (Gambar 8).

Prosedur untuk QA / QC pada pengiriman polimer di kapal dan selama fabrikasi larutan ibu telah ditulis

dan dieksekusi di laboratorium tertentu di papan FPSO. Pelatihan khusus dari operator lokal telah dicapai
oleh

Total spesialis kantor pusat, yang secara teratur datang kapal FPSO untuk memeriksa peralatan,
melakukan beberapa perawatan dan
akhirnya mengadaptasi protokol untuk keandalan yang lebih baik.

Protokol QA / QC digunakan sepanjang proses pengiriman polimer, transportasi, pembubaran dan solusi
injeksi.
Untuk memastikan persiapan larutan polimer yang baik, sifat utama yang harus diperiksa adalah:
- Hygrometry: bubuk harus berisi air sesedikit mungkin. Efektif kelembaban menyebabkan biji-bijian
untuk agregat,
yang berisiko bagi pneumatictransfer. Namun bubuk polimer tidak harus benar-benar kering baik,
sehingga untuk menghindari
pembentukan mata ikan selama proses pelarutan. Desikator halogen: metode.
- Viskositas: ini adalah milik target aplikasi. Metode: pengukuran Brookfield pada 50 ° C.
- Konten larut: selama proses pembubaran, bedak mungkin tidak sepenuhnya dan efisien dibasahi untuk
berbagai alasan. Hal ini dapat mengakibatkan pembentukan partikel non terlarut disebut sebagai 'larut'.
beberapa mungkin
alasan untuk penciptaan zat yang tidak larut telah diidentifikasi. Kelembaban / Suhu: jika tingkat

kelembaban di
suasana lokal terlalu tinggi, biji-bijian dikumpulkan dapat dituangkan ke dalam air .. Pengeringan bubuk:
berbagai
Sistem yang digunakan oleh produsen bubuk kering polimer tanah pada akhir rantai produksi. Pada
dasarnya,
lebih lancar pengeringan dilakukan, semakin baik bubuk akan larut. Tes ini berjalan pada solusi ibu
adalah
indikasi kualitas pembubaran. Metode: filtrasi vakum pada mesh kotak 100 mikron.
- Filterability: meniru Tes ini pintu masuk larutan polimer dalam media berpori dengan melewati
diencerkan
solusi melalui filter dengan melingkar pori-pori. Ini merupakan indikator solusi injektivitas. Metode:
filtrasi pada 2 bar di
5 mikron membran Nucleopore.
- Konten akrilamida Gratis: monomer acrylamide diberi label karsinogenik (R45 frase risiko). Harus ada
kurang dari 100
ppm dalam bubuk polimer. Metode: kromatografi cair tekanan tinggi.
- Partikel ukuran distribusi: Denda dan partikel kasar dipromosikan pembentukan mata ikan di masa lalu
tapi itu tidak lagi
masalah dengan unit polimer mengiris. Metode: bergetar saringan.
- Gelar Hidrolisis: ini adalah proporsi monomer akrilat dalam rantai. Karakteristik ini memainkan peran
kunci dalam
viscosification mekanisme, adsorpsi dan perilaku curah hujan. Metode: titrasi koloid.
- Kandungan oksigen: Kehadiran oksigen sangat merugikan integritas larutan polimer. air

digunakan untuk pembubaran polimer harus terdeoksigenasi. Metode: Probe oksigen.
Para banyak bubuk meninggalkan pabrik dengan sertifikat kesesuaian, menjamin sifat kunci yang
tercantum hereabove. pada
penerimaan tas kontainer besar di FPSO Dalia, sifat bubuk adalah kualitas-dikendalikan. mengenai
larutan polimer disiapkan, titik sampling yang berbeda dipasang sepanjang proses pelarutan. Perangkat
pengambilan sampel khusus
dipasang pada titik-titik tekanan tinggi untuk menghindari degradasi polimer karena geser (lih API RP
63). Solusi Ibu
dapat dicicipi di pintu keluar dari PSU, pada masing-masing tangki maturasi dan hilir pompa tekanan
tinggi. Konten tidak larut dan
viskositas diukur. Korelasi telah didirikan untuk memperkirakan konsentrasi polimer berdasarkan pada
ibu
viskositas larutan 's. Solusinya diencerkan sampel hilir mixer statis. Kandungan oksigen, filterability (filter
ratio)
dan viskositas diukur secara rutin. Sebagian besar pengukuran dilakukan setiap 6 jam dalam polimer
khusus
laboratorium.
Desain dan urutan tes injektivitas awal
Baris / Yah pilihan
Seperti disebutkan sebelumnya, bidang Dalia berisi empat sistem yang berbeda: Lower Main Saluran,
Upper Main Saluran, Lower
Flank dan Camelia (Gambar 3).
Injeksi air adalah melalui empat jalur sub-laut yang umumnya menyuntikkan masing-masing dalam
setidaknya dua waduk yang berbeda. Namun demikian ini
sedikit berbeda untuk W764 garis yang terutama akan memberikan air untuk satu waduk tunggal
(Camelia).
Ini telah menjadi alasan utama untuk memilih reservoir Camelia untuk pendekatan bertahap.
The DAL710 juga dipilih untuk memvalidasi injektivitas solusi polimer berdasarkan beberapa kriteria
sebagai berikut:
- Ini adalah salah satu Camelia injektor air sumur;
- Ini adalah menyimpang baik (dan bukan sumur horizontal) membuat interpretasi tekanan jatuh of
kurang menentu
- Ini sudah dibor dan diuji memungkinkan data yang dapat diandalkan untuk merancang urutan uji
injektivitas
- Sebuah garis dasar injeksi air yang signifikan yang tersedia pada saat tes injektivitas
- Terakhir dan tidak sedikit, dilengkapi dengan suhu lubang dan tekanan pengukur bawah memungkinkan
injeksi yang tepat
monitoring, dan dengan dua zona penyelesaian selektif.
Skema dari sumur selesai disediakan pada Gambar 10.

Urutan tes
Tujuannya adalah untuk mengkarakterisasi modus injeksi oleh berturut-turut laju aliran langkah, hati-hati
memantau tingkat
tekanan, dan untuk menunjukkan kemampuan kami untuk mempersiapkan solusi polimer berkualitas
tinggi pada tingkat sasaran dan konsentrasi di bawah
kendala operasi lepas pantai.
Dua nilai viskositas diuji, untuk tujuan geosains untuk mengamati injektivitas baik di viskositas yang
berbeda, tetapi juga untuk
masalah operasi untuk menguji skid polimer pada laju aliran larutan ibu yang lebih tinggi.
Injeksi terputus dari waktu ke waktu untuk mengamati of tekanan jatuh.
Kriteria keberhasilan Geosciences didefinisikan sebagai:
� tingkat injeksi minimum 3500bw / d pada viskositas sasaran, berdasarkan kebutuhan lapangan voidage
untuk itu dengan baik
� volume minimum disuntikkan kumulatif 75 000 barel solusi viscosified untuk mengkarakterisasi
injektivitas dan
operabilitas polimer selip.
Hasil operasional uji injektivitas
Tes dimulai pada 24December 2008 dan berakhir pada 3April 2009.
Operabilitas injeksi polimer lepas pantai dalam usingdesulfated air laut menunjukkan sukses. uptime
adalah
rata-rata 80%, dan larutan polimer disiapkan di papan FPSO yang berkualitas baik. Sejak awal polimer
injeksi (Desember 2008), filterability telah baik (FR