Bagaimana injeksi gas CO2 dalam Enhanced Oil Recovery (EOR) dilakukan?

Enhanced Oil Recovery pada umumnya dianggap sebagai fase produksi minyak ketiga atau terakhir, kadang juga disebut produksi tersier. Fase produksi minyak pertama atau primer dimulai dengan penemuan lapangan minyak, kemudian dengan menggunakan energi alami yang tersimpan untuk menggerakan minyak menuju sumur produksi dengan ekspansi dari komponen pompa dari sumur individu untuk membantu pergerakan alami. Ketika energi ini mulai menipis, produksi menurun dan fase sekunder dari produksi minyak dimulai, dimana energi tambahan diberikan ke dalam formasi batuan dengan menginjeksian air. Ketika air terhadap rasio produksi minyak dari lapangan produksi mendekati batas ekonomi dari operasi, dan keuntungan bersih berkurang karena perbedaan antara jumlah dari minyak yang diproduksi dengan harga dari perawatan penginjeksian air juga menjadi terlalu sempit, periode tersier dari produksi minyak dimulai. Sejak periode terakhir dalam sejarah lapangan produksi minyak dimulai dengan pengenalan energi kimia dan panas untuk meningkatkan produksi minyak, hal itu telah berlabel sebagai Enhanced Oil Recovery (EOR). Sesungguhnya, EOR dapat diinisiasi pada saat kapanpun selama sejarah dari formasi batuan minyak sudah jelas dapat digunakan untuk tipe energi kimia atau panas dan harus digunakan untuk merangsang produksi. Metode ini secara umum dibagi menjadi tiga kategori utama, yaitu sebagai berikut:

Chemical Flooding: Injeksi air bercampur bahan kimia yang ditambahkan ke dalam formasi batuan minyak bumi. Proses kimia meliputi: surfactant flooding, polymer flooding, dan alkaline flooding. Proses injeksi polimer (kimia) pada formasi batuan dapat dilihat dalam gambar berikut.

Miscible Flooding: Injeksi ke formasi batuan dari bahan yang terlarut. Bahan tersebut adalah karbon dioksida, hidrokarbon, dan nitrogen. Proses injeksi karbon dioksida (gas) pada formasi batuan dapat dilihat dalam gambar berikut.

Thermal Recovery: Injeksi uap ke dalam formasi batuan minyak bumi, atau penyebaran zona panas melalui formasi batuan melalui udara atau oksigen. Proses termal meliputi: steamflooding, injeksi uap siklik, dan in situ combustion. Gambar berikut proses injeksi steam (panas) pada formasi batuan.

Metode EOR memiliki teknologi terbaru yang sedang dikembangkan hingga saat ini, selain dari tiga metode yang sudah digunakan seperti yang dijelaskan sebelumnya. Pada gambar berikut dapat dilihat tiga teknologi terbaru yang sedang dikembangkan.

Injeksi Gas CO2– Enhanced Oil Recovery

Proses CO2EOR adalah bagaimana CO2 berinteraksi dengan minyak, dimana ditentukan oleh properti dari pencampuran, ketika beberapa cairan bisa bercampur bersama secara sempurna menjadi satu cairan homogen. Sebagai contoh, air dan cuka secara sempurna bercampur. Sebaliknya, air dan minyak tidak dapat bercampur, mereka tidak dapat dipadukan dalam proporsi berapapun. CO2 pada tekanan dan temperatur yang super kritis akan bercampur sempurna dengan minyak. Contoh analogi dari bagaimana proses ini bekerja pada produksi minyak adalah panci penggorengan dibalut dengan minyak, ketika panci dibilas dengan air, beberapa dari minyak masih tersisa karena minyak dan air tidak dapat bercampur. Jika pelarut seperti sabun cuci digunakan kepada panci, pelarut akan bercampur dengan minyak dan minyak akan lebih sempurna menghilang dari panci. Dalam CO2EOR, CO2 bercampur dengan minyak dan membantu memindahkan minyak melalui ruang pori-pori formasi batuan, membuat perolehan minyak lebih besar.

Prinsip mekanisme dari mobilisasi pencampuran gas dengan minyak adalah:

  1. Reduksi dari viskositi minyak dengan cara larutan dari gas larut ke dalam minyak

  2. Meningkatkan volume dari fase oleic, fase dimana larutan CO2 tersebut sangat mudah larut pada minyak mentah dalam kondisi tekanan tinggi, menyebabkan peningkatan volume minyak yang cukup besar