Norsk veikart for forskningsinfrastruktur

IOR: Storskala laboratorium for energieffektiv og miljøvennlig oljeutvinning

Norge har store olje- og gassressurser som blir liggende i reservoarene når produksjonen stenges ned. IOR (Improved Oil Recovery) skal bidra til å øke utvinningsgraden av reservoarer i drift.

IOR Field Lab at Risavika

Utvinningsgraden i reservoarer i drift kan økes blant annet ved å injisere vann med andre sammensetninger enn det som benyttes på norske oljefelt i dag. En annen mulighet kan være å inkludere CO2 i injeksjonsvannet som pumpes ned i reservoaret. Reservoarene kan dermed også fungere som lagringsplass for CO2.

Skal redusere usikkerhet om tiltak

Eksperimentelle undersøkelser i laboratoriet viser at forskjellige tilsetninger (salter, kjemikalier eller CO2) til injeksjonsvannet eller endring av vannets opprinnelige saltinnhold kan gi god effekt på utvinningsgraden. Spørsmålet er om metoder som er testet ved å flømme bergartsprøver på centimeterskala, vil fungere like godt i et reservoar som kan være mange kilometer i utstrekning.

Investeringene som må gjøres av oljeselskapene er store, og det er derfor viktig å redusere usikkerheten rundt effekten av tiltakene. Modelleringsverktøy brukes for å planlegge ulike injeksjoner i reservoaret og vurdere effekten av disse, men det er behov for å kunne bekrefte/kalibrere beregningene med eksperimenter på større skala enn det som er mulig i laboratorier dag.

Det er dette behovet et storskala laboratorium for IOR skal fylle. Prøver av sedimentære bergarter på flere meter skal kunne brukes til å representere strømning i et reservoar der oljen skal utvinnes på en miljøvennlig og energieffektiv måte ved hjelp av modifisert vanninjeksjon. Samtidig skal en undersøke hva som skjer med reservoarbergarter og fluider under vanninjeksjon, og også benytte infrastrukturen til forskning på sikker lagring av CO2 i undergrunnen i forbindelse med CO2 fangst og lagring.

Hvordan olje, vann og gass beveger seg

Avanserte instrumenter for analyser av bergartens mineraloverflate, mineralogi på micro/nanoskala og av sammensetningen til ulike fluider, er en del av infrastrukturen. Likeledes vil laboratoriet inneholde utstyr for å avbilde hvordan fluidene er fordelt i porekanalene og hvordan de strømmer i bergartene mens eksperimentene pågår. Dette vil gi økt kunnskap om hvordan olje, vann og gass beveger seg i porøse medier, hvordan fanget olje blir mobilisert og hvordan CO2 påvirker bergartene for sikker langtidslagring.

Infrastrukturen søkes av Universitetet i Stavanger, eier av Det Nasjonale IOR-senteret i perioden 2013-2021, i samarbeid med senterpartnerne Norwegian Research Centre AS (NORCE) og Institutt for energiteknikk (IFE). Prosjektet vil dra nytte av forskningen og kunnskapen oppnådd i Det Nasjonale IOR-senteret, den utfyllende kompetansen til de tre partnerne i konsortiet, samt et langvarig og tett samarbeid med næringsliv og myndigheter. Ønsket er å redusere usikkerheten rundt effekten av forskjellige metoder for å øke utvinningsgraden, slik at ny teknologi lettere kan bli tatt i bruk på norsk sokkel og  føre til piloter og videre til fullfeltsimplementeringer.

Infrastrukturen vil bygge bro mellom pore-,  kjerne- og feltskala, noe som i dag er en utfordring både i industrien og i akademia. Dessuten er utstyret fleksibelt og kan settes opp for å utforske nye  ideer, og åpne opp for tverrfaglig, flernasjonal og tverrsektoriell forskning.