Forskere ved Fysisk Institutt, Universitet i Oslo, studerer en ny måte å utvinne olje. De vil sende lavfrekvente lydbølger ned i oljebrønnene i tillegg til sjøvann, og dermed få opp mer olje.
I dag utvinnes olje ved å pumpe sjøvann ned i oljebrønnene for å erstatte oljen, som blir presset opp til overflaten i en annen brønn. I begynnelsen kommer det mest olje, og mot slutten mest vann. Til slutt er det bare vann og da er brønnen “tom”.
Problemet er at 30-40 prosent av oljen gjerne ligger igjen i reservoaret.
Ligner på tramp og jordskjelv
Forskere ved Complex-gruppen ved Universitetet i Oslo (UiO) vil forsøke å få opp noe av denne oljen ved å sende lavfrekvente lydbølger ned i brønnene.
- Fra stasjonære kilder, som oljebrønner, vil trykket fra en lydbølge avta langsommere med avstanden enn trykket fra en vannpumpe. Lydbølger har derfor lengre rekkevidde og større påvirkningskraft, sier professor i fysikk Eirik Grude Flekkøy ved Fysisk institutt, UiO.
"Leder av forskningsprosjektet Eirik Grude Flekkøy, professor ved Universitet i Oslo"
Lydbølgene som sendes har likhetstrekk med et tramp med foten. Det skapes et drønn med etterdønninger. Jordskjelv er et annet fenomen som gir liknende bølgetrykk, og slike seismiske bølger produserer krefter som vil få oljen til å svinge frem og tilbake.
I følge Journal of Petroleum Technology, viser forsøk at man kan øke oljeproduksjonen med opptil 40 prosent på denne måten.
På norsk sokkel vil det utgjøre en produksjonsøkning på cirka 60 millioner fat årlig, og med dagens pris oljepris betyr det 25 milliarder kroner.
Samling på bunnen
Den ekstra oljen som nå skal opp, er små oljedråper som er fanget i den porøse steinen nede i oljebrønnen. Når lydbølger sendes ned skapes det gjentatte kraftige lydbølger dypt nede i reservoaret. De enkelte oljedråpene blir beveget av bølgene, kommer i kontakt med hverandre og smelter sammen.
- I motsetning til olje, liker vann å være i kontakt med stein. Derfor blir oljedråper fanget inntil de slår seg sammen. Da blir oljedråpene større og dermed mer mobile, forklarer Flekkøy.
Det jevne bakgrunnstrykket som er skapt av vannpumpene vil da føre dråpene i retning av produksjonsbrønnen.
Hindringene som oljedråpene må forsere kan sammenlignes hindringene blodet møter ved dykkersyke. Da stanses blodgjennomstrømningen i de tynne blodårer fordi det dannes gassbobler i dem.
Simulering viktig verktøy
- For å forstå hvordan vi kan bruke denne teknikken mest mulig effektivt er vi avhengig av å forstå hva som skjer både på helt liten og på større skala. Simuleringer er et viktig verktøy i denne prosessen, sier Grude Flekkøy.
I simuleringene ser en hele prosessen, fra oljedråpene er små og isolerte, til de er mobilisert og begynner å forsere hindringene.
- I tillegg til simuleringer har min kollega, professor Knut Jørgen Måløy, startet eksperimenter. Disse gir resultater som stemmer med simuleringene, men belyser problemet fra en annen side sier Grude Flekkøy.
Annonse
Complex-gruppen står dermed sterkere enn mange av de andre som forsker på feltet. De har tre bein å stå på, teori, simulering og eksperiment. Andre har ofte bare har ett eller to.
Det er likevel langt igjen. Modellene er relativt små, mens reservoarene er store. Spørsmålet er dermed hvordan man skal forstå virkeligheten ut fra modellene.
