CO2 lagring: redusert karbonavtrykk i oljeproduksjon (CCUS)

Behovet for mer bærekraftig energi er økende. Teknologi som kan gi redusert karbonavtrykk i oljeproduksjon vil bidra til renere energi fra fossile energiressurser. Karbonfangst med CO2-bruk og -lagring (Carbon Capture Utilization and Storage (CCUS)), er oljeproduksjon med samtidig lagring av CO2. PhD avhandlingen omfatter injeksjon av CO2 skum for CO2 lagring i oljeproduksjon i en oljebrønn Texas. Landbaserte oljefelt i Texas har lave operasjonskostnader sammenlignet med Nordsjøen, og kommersielt CO2 er tilgjengelig. Det finnes rørledninger for CO2 transport til oljebrønnene og Texas har 45 års erfaring i bruk av CO2 til å forbedre oljeproduksjon ved CO2-injeksjon; ofte omtalt som CO2 EOR. Det er derfor mindre kostbart å utføre forskning her enn i Nordsjøen. Forskningsresultatene oppnås raskt ettersom brønnavstandene på landbaserte felt i Texas er svært korte. 

CO2 under høyt trykk og temperatur i oljereservoaret vil vanligvis være lett-flytende og dette gir tidlig gass-gjennombrudd og liten oljeutvinning. Nytt i dette prosjektet er at det tilføres surfaktanter, dvs såpe, som gjør at det dannes CO2 skum nede i reservoaret. Injeksjonsfasen blir da mer tyktflytende. Den tyktflytende CO2-skumfronten fortrenger både restolje, dvs. øker oljeutvinningen, og fortrenger mobilt vann fra tidligere vanninjeksjoner, slik at volumet av CO2 som kan lagres bak skumfronten økes betydelig, ca 40% under oljeproduksjon (CCUS) og ca 60% under CO2-lagring i vannfylte formasjoner (CCS).

Bruk av CO2-skum gir betydelig bedre økonomi og industriell inntjening, både i konvensjonell CO2-lagring og i oljeproduksjon med samtidig CO2-lagring. Industriell profitt i CO2-lagring er en utløsende faktor for at land med svak økonomi og små skatteinntekter kan realisere CO2-lagring, samtidig som det produseres energi med lavt karbonavtrykk. Dette er viktig for store deler av verden hvor det er utbredt energifattigdom. 

Personalia

Metin Karakas ble uteksaminert fra Middle East Technical University i Ankara in 1979 og tok Mastergrad i Petroleum Engineering ved University of Southern California i 1981. I løpet av sin 30-årige karriere hos Schlumberger og Shell International hadde han en rekke stillinger i Houston, Midtøsten, Latin Amerika, and USA; inklusivt ved Schlumberger Research Centers i Boston, i Abu Dhabi og i Saudi Arabia. Professor Arne Graue har vært hovedveileder og professor Geir Ersland har vært biveileder.