マイクロバブルCO2 圧入方式革新的WAG(Water- Alternating-Gas)技術開発

マイクロバブルCO2 圧入方式革新的WAG(WaterAlternating-Gas)技術開発
Research and development on a novel water-alternating-gas technology: Microbubble
carbon dioxide injection for enhanced oil recovery
薛 自求
Ziqiu Xue
公益財団法人 地球環境産業技術研究機構
CO2貯留研究グループ 主席研究員
Chief Researcher, CO2 Storage Research
Group, Research Institute of Innovative
Technology for the Earth (RITE)
CO2-EOR事業は北米だけでなく、中東やアジアでも展開されている。生産性の低い油田にCO2を圧
入し、石油回収率の向上や油田寿命の延長を図ると共に、温室効果ガス削減にも貢献できる。本研
究では油田の生産設備の電源ユティリティを含むCO2発生源(発電所等)から分離回収したCO2を
マイクロバブル(微細気泡)化して貯留層に圧入し、石油の増進回収を図る革新的WAG技術開発
が主な目的である。本研究ではマイクロバブルCO2を貯留層に圧入することにより、従来のCO2圧
入法に比べて掃攻効率が改善できるCO2マイクロバブル圧入試験手法を開発し、マイクロバブル
CO2圧入有効性の評価手法を確立したほか、マイクロバブルCO2圧入では選択的な浸透による早期
のCO2ブレークスルーを抑えるとともに、掃攻効率の改善効果が期待できる。また、CO2注入後の
再注水過程では、X-CT画像より掃功効率に顕著な差異が認められ、マイクロバブルCO2圧入方式
の革新的WAG技術の有効性を強く示唆した。
CO2-EOR has been widely applied in North America since 1970s, recently there is a growing
interest in the oil industry in Asia and Middle East to utilize CO2 to enhance oil production
from mature reservoirs. Conversely, there is a rising global attention to reduce CO2 emissions
from burning fossil fuels due to environmental concerns. The most interesting and challenging
topic in EOR is how to improve sweep efficiency. In this study we proposed to inject microbubble CO2 captured from large emission sources, including private power generators at the oil
fields, into mature oil fields to enhance oil recovery. We used X-CT system to visualize to the
injected CO2 in Berea sandstone saturated with artificial brine and oil. Our results clearly
indicate the higher sweep efficiency of microbubble CO2 injection compared to normal bubble
CO2 injection during EOR process.