Olieudvinding med vandinjektion: journal om kridtaflejringer

Formålet med forsøget er at undersøge hvordan udvindingsmetoden med vandinjektion fungerer i praksis, når det drejer sig om at udvinde olie fra porøse kridtaflejringer, som det f.eks. sker i Nordsøen.

Teori:

Ved vandinjektion pumpes store mængder af havvand ned igennem brønden/injektionsboringen til reservoiret, hvor olien befinder sig i hulrum i den porøse kridtaflejring. Da et reservoir oftest er lukket af et impearmabelt segl eller en strukturel/stratigrafisk fælde, kan et tryk opretholdes ved indpumpning af vand i reservoiret. Da vand ikke vil blande sig med olie ”sweeper”/presser vandet olien igennem den porøse kridt/kalk-sten over imod indvindings-/produktionsboringen, hvorved en øget mængde af olie kan udvindes fra reservoiret. Desto højere porøsitet samt permabilitet (sammenhængen af porerum) desto nemmere er det at vandinjektere i reservoiret og i sidste ende forøge olie udvindengen. Ved vandinjektion kan der i bedste fald udnyttes op til ca. 60 procent af den olie som er fanget i porevolumenen i kridtaflejringerne i Nordsøen.

Olie dannes ved at plankton, døde mikroorganismer og lignende organisk materiale dør, synker til bunds og bevares under iltfrie forhold pga. mudder/lerindholdet i sedimentationen. Under anerobe/iltfrie forhold rådner organisk materiale ikke og det bevares hermed. Over tusinder-millioner af år aflejres yderligere sedimenter som f.eks. sand, ler, kalk, kridt oven på det organiske mudder/ler-lag. Efterhånden som laget begraves stiger både tryk og temperatur. Ved temperaturer på ca. 80 °C omdannes organisk materiale til et molekyle som hedder kerogen, der yderligere omdannes til olie og dernæst gas ved temperaturer på 100 og 150 °C. Kridtaflejringer udgør langt størstedelen af aflejrede sedimenter i Nordsøen og er derfor et vigtigt hoved reservoir i Nordsøen. Endvidere er kridtaflejringer oftest aflejrede over jurassiske mudder/ler aflejringer hvor indholdet af organisk materiale er højt. Da olie er lettere end vand vil det naturligt migrere/søge opad og fanges i de porøse og permable ovenliggende kridtaflejringer.