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Type: TESE DIGITAL
Title: Influence of polymer properties on selection of production strategy for heavy oil fields = Influência das propriedades dos polímeros na seleção de estratégia de produção para campos de óleos pesados
Title Alternative: Influência das propriedades dos polímeros na seleção de estratégia de produção para campos de óleos pesados
Author: Lamas, Luís Fernando, 1981-
Advisor: Schiozer, Denis José, 1963-
Abstract: Resumo: A seleção de uma estratégia de produção para um campo de petróleo é uma atividade complexa, devido ao grande número de incertezas geológicas, técnicas e econômicas. A injeção de polímeros é uma técnica de recuperação melhorada de petróleo onde polímeros são adicionados à água de injeção, aumentando sua viscosidade e reduzindo sua mobilidade na tentativa de aumentar o varrido volumétrico e a recuperação de petróleo. Incertezas nas propriedades dos polímeros, como retenção, reologia e degradação podem trazer complexidade adicional a esse processo. O principal objetivo desse trabalho é verificar o impacto das propriedades dos polímeros na seleção de estratégia de produção analisando a necessidade de considera-las durante o processo decisório. Essa análise é estendida para um ponto de vista probabilístico, onde as incertezas são consideradas. O caso testado foi um reservatório de óleo pesado e alta permeabilidade, baseado em um campo marítimo do Brasil. As análises de impacto das propriedades e seleção de estratégias de produção foram realizadas com o uso de simuladores numéricos comerciais. As formulações matemáticas para as propriedades dos polímeros foram testadas nesses simuladores e ferramentas usadas em seleção de estratégia e análise de risco foram aplicadas para quantificar o impacto dessas propriedades em indicadores de campo como valor presente líquido, produção e injeção de fluidos, massa de polímeros e fator de recuperação de óleo. Os resultados mostraram que entre as propriedades consideradas, a reologia, retenção, degradação e salinidade causaram os maiores impactos nos indicadores de desempenho do campo; uma grande incerteza nesses dois últimos pode resultar em desempenho insatisfatório dos polímeros. Injeção de água seria recomendada nesses casos. Estratégias selecionadas para polímero ideal (considerando apenas efeito de viscosificação) e água funcionaram como limites de desempenho para os indicadores de campo, dando uma faixa confiável de valores de ao tomador de decisão. Finalmente, o campo pode ser desenvolvido considerando a estratégia baseada no modelo ideal para os polímeros, pois a ocorrência de variações devido às propriedades pode ser compensada por uma reotimização das variáveis operacionais

Abstract: The selection of an appropriate production strategy for an oil field is a complex task due to the large number of geological, technical and economic uncertainties. Polymer flooding is an enhanced oil recovery technique where water-soluble polymer is added to the injection brine, increasing its viscosity and reducing water mobility aiming to improve volumetric sweep and oil recovery. Uncertainty in polymer properties, such as retention, rheology and degradation may bring additional complexity to this process. The primary goal of this work is to verify the impact of polymer properties on the production strategy selection analyzing if it is necessary to consider them in the decision analysis process. This analysis is extended to a probabilistic point of view, where geological and polymer specific uncertainties are considered. The test case was a high permeability heavy oil reservoir, based on an offshore field in Brazil. Analysis of impact of polymer properties and production strategy selection were performed with the use of commercial numerical simulators. Mathematical formulations for polymer properties were tested in these simulators and tools from production strategy selection and risk analysis were applied to quantify the impact of the properties in the field indicators such as net present value, production and injection of fluids, polymer mass and oil recovery factor. The results showed that among the properties considered, polymer rheology, retention, degradation and salinity caused the greatest impact on field performance indicators; and a large uncertainty in the last two can result in poor performance of the polymer flood. Water flooding would be recommended in such cases. Strategies developed for ideal polymer (considering only viscosity effect) and water acted as a limit of performance for the field indicators, giving a reliable range of performance results to the decision maker. Finally, a field can be developed considering a strategy based on ideal polymer because occurrence of variation on property values can be compensated by a reoptimization of operational variable values
Subject: Recuperação avançada de petróleo
Polímeros
Reservatórios (Simulação)
Engenharia do petróleo
Language: Inglês
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEM - Dissertação e Tese

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