Petroleum Engineering Commons^™

Analysis Of Biomarkers In Crude Oils, Processed Oils, And Spilled Oils, Pornpetch Hattakijvilai

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Oil spills in marine are commonly come from crude oils, fuel oils and lubricating oils by accidental leakages or purposeful discharges to the surroundings. As crude oil and fuel oil which refined from the heavy fraction of crude oil have similar physical properties especially if they were weathering, it is difficult to differentiate that the spill has the origin from crude oil or fuel oil. In this study, five crude oils, two fuel oils, one fresh and one used lube oil that are typically used in Thailand were investigated. All crude oils, fuel oils, and used lube oil were weathered …

The Incipient Layer Of Wax Deposit, Tunya Ketjuntiwa

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The formation of the incipient layer of wax deposit when waxy oil is exposed to a cold surface is studied. Using a cold-finger apparatus, the evolution of deposit thickness is monitored with a video camera, allowing one to resolve the deposit layer formation from inception up to long times where deposit thickness no longer times where deposit thickness no longer grows. Characterization of wax deposits show that incipient layer has identical composition to waxy oil, indicating that deposit is not formed by a diffusion process. Modelling shows deposit formation at the investigated conditions cannot be explained by a diffusion process.

ผลของสารตัวเติมพอลิอะนิลีน-กรดโดเดซิลเบนซีนซัลโฟนิกต่อสมบัติของแผ่นนำไฟฟ้าคาร์บอนคอมพอสิต, กิตติพงษ์ เรือนคำ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาผลของสารตัวเติมพอลิอะนิลีน-กรดโดเดซิลเบนซีนซัลโฟนิก (DBSA-PANI) ต่อสมบัติของแผ่นนำไฟฟ้าคาร์บอนคอมพอสิต (แกรไฟต์/เรซินอิพ็อกซี) ส่วนแรกศึกษาสัดส่วนของแกรไฟต์ที่เหมาะสมและภาวะในการขึ้นรูป พบว่าปริมาณแกรไฟต์ที่เหมาะสมคือร้อยละ 85 โดยน้ำหนัก ให้ค่าการนำไฟฟ้าในแนวระนาบและแนวทะลุผ่านคือ 67 และ 27 ซีเมนต์ต่อเซนติเมตร ตามลำดับ ค่าความทนต่อแรงดัดโค้ง 32 เมกะพาสคัล ความหนาแน่น 1.98 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ค่าการดูดซึมน้ำร้อยละ 0.69 และความเป็นรูพรุนร้อยละ 1.37 สำหรับภาวะในการขึ้นรูปพบว่า เมื่อใช้ความดันกดอัดในช่วง 12 - 16 เมกะพาสคัล จะทำให้สมบัติเชิงกลด้อยลงและการดูดซึมน้ำเพิ่มมากขึ้น เมื่อใช้อุณหภูมิในช่วง 100 - 190 องศาเซลเซียส คอมพอสิตจะมีสมบัติเชิงกลดีขึ้นและค่าการดูดซึมน้ำลดลง ส่วนเวลาในการอัดขึ้นรูปคอมพอสิตในช่วง 5 - 60 นาที พบว่าการใช้ระยะเวลามากในการขึ้นรูปจะทำให้สมบัติเชิงกลและการดูดซึมน้ำของคอมพอสิตดีขึ้น การศึกษาในส่วนที่สองเป็นการศึกษาผลของ DBSA-PANI ที่เติมลงในคอมพอสิตของแกรไฟต์/เรซินอิพ็อกซี ที่มีแกรไฟต์ร้อยละ 85 โดยน้ำหนัก พบว่าปริมาณของ DBSA-PANI ที่เติมลงในคอมพอสิตของแกรไฟต์/เรซินอิพ็อกซีแล้วส่งผลให้คอมพอสิตมีสมบัติดีที่สุดคือร้อยละ 1 โดยน้ำหนัก ซึ่งให้ค่าการนำไฟฟ้าในแนวระนาบคือ 73 ซีเมนต์ต่อเซนติเมตร การนำไฟฟ้าในแนวทะลุผ่านคือ 33 ซีเมนต์ต่อเซนติเมตร ค่าความทนต่อแรงดัดโค้ง 27 เมกะพาสคัล ค่าการดูดซึมน้ำร้อยละ 0.97 ค่าความเป็นรูพรุนร้อยละ 1.8 และมีความหนาแน่น 1.87 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร

การผลิตมอนอกลีเซอไรด์แบบไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาจากกลีเซอรอลและน้ำมันปาล์ม, ฐิติวรดา ยิ่งยง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาการผลิตมอนอกลีเซอไรด์จากน้ำมันปาล์มและกลีเซอรอลโดยไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาใช้การออกแบบทดลองแบบ Central composite design จำนวน 48 การทดลองโดยใช้ร้อยละมอนอกลีเซอไรด์เป็นผลตอบสนองหลัก ตัวแปรที่ศึกษา ได้แก่ อุณหภูมิ (220, 240 และ 260 องศาเซลเซียส) ระยะเวลาทำปฏิกิริยา (30, 90 และ 150 นาที) และอัตราส่วนโดยโมลของไอโซโพรพานอลต่อกลีเซอรอลต่อน้ำมันปาล์ม (0, 15 และ 30) โดยศึกษาอัตราส่วนโดยโมลของกลีเซอรอลต่อน้ำมันปาล์มคงที่ เท่ากับ 5 ต่อ 1 และปริมาตรของสารใส่ในเครื่องปฏิกรณ์เท่ากับร้อยละ 60 จากการทดลองพบว่า ตัวแปรที่มีผลต่อร้อยละมอนอกลีเซอไรด์มากที่สุด ได้แก่ อุณหภูมิและเวลาการเกิดปฏิกิริยา นอกจากนี้พบว่า ร้อยละไดกลีเซอไรด์และร้อยละกรดไขมันไม่มีความสัมพันธ์กับภาวะในการทำปฏิกิริยา ที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 99 ไอโซโพรพานอลไม่มีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อร้อยละมอนอกลีเซอไรด์ นอกจากนี้มีการศึกษาเปรียบเทียบการผลิตมอนอกลีเซอไรด์โดยใช้กลีเซอรอลบริสุทธิ์และกลีเซอรอลดิบเป็นสารตั้งต้น ร้อยละมอนอกลีเซอไรด์สูงสุดพบที่อุณหภูมิ 260 องศาเซลเซียส เวลาการเกิดปฏิกิริยา 150 นาที และอัตราส่วนโดยโมลของกลีเซอรอลต่อน้ำมันปาล์มเท่ากับ 5:1 ร้อยละมอนอกลีเซอไรด์ที่ผลิตได้จากกลีเซอรอลบริสุทธิ์และกลีเซอรอลดิบ 37.48 และ 46.58 ตามลำดับ เนื่องจากในกลีเซอรอลดิบมีการปนเปื้อนของน้ำร้อยละ 10 ซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับไตรกลีเซอไรด์ได้เร็วกว่าการสลายตัวทางความร้อนเพียงอย่างเดียวส่งผลให้การผลิตมอนอกลีเซอไรด์ด้วยกลีเซอรอลดิบได้ผลดีกว่ากลีเซอรอลบริสุทธิ์

การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพแบบต่อเนื่องจากน้ำมันปาล์มในไฮเดรตเอทานอลภาวะเหนือวิกฤต, วราลี จิยะพานิชกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การผลิตเชื้อเพลิงจากน้ำมันปาล์มในเอทานอลภาวะเหนือวิกฤตเป็นการผลิตเชื้อเพลิงที่ได้มาจากแหล่งทรัพยากรที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ (Renewable resource) อย่างแท้จริง เนื่องจากเอทานอลสามารถผลิตได้จากชีวมวลผ่านกระบวนการหมัก อย่างไรก็ตามการใช้เอทานอลเกรดเชื้อเพลิง (99.5% w/w) มีราคาแพงและใช้พลังงานสูงในการเพิ่มความบริสุทธิ์ ดังนั้นเพื่อเป็นการลดต้นทุนและพลังงานในการผลิต ในงานวิจัยนี้จึงได้ทำการศึกษาการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มในไฮเดรตเอทานอลภาวะเหนือวิกฤตในเครื่องปฏิกรณ์แบบต่อเนื่อง โดยทำการศึกษาผลของอัตราส่วนโดยโมลของเอทานอลต่อน้ำมันปาล์มช่วง 9:1–21:1 ร้อยละโดยน้ำหนักของน้ำในเอทานอลช่วง 4.40–20.0 และเวลาในการเกิดปฏิกิริยา ช่วง 2.0–28.0 นาที ที่มีผลต่อร้อยละมอนอกลีเซอไรด์และร้อยละเอทิลเอสเทอร์ จากการศึกษาโดยวิธีการพื้นผิวตอบสนอง (Response surface methodology) ที่อุณหภูมิคงที่ 400 องศาเซลเซียส ความดัน 15 เมกะพาสคัล พบว่าปัจจัยหลักที่มีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อร้อยละมอนอกลีเซอไรด์มากที่สุด คือ อัตราส่วนโดยโมลของเอทานอลต่อน้ำมันปาล์มและร้อยละของน้ำในเอทานอล ส่วนปัจจัยหลักที่มีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อร้อยละเอทิลเอสเทอร์มากที่สุดคือ อัตราส่วนโดยโมลของเอทานอลต่อน้ำมันปาล์มและเวลาในการเกิดปฏิกิริยา โดยภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพที่ ร้อยละเอสเทอร์สูงสุดและร้อยละมอนอกลีเซอไรด์ต่ำกว่า 0.80 คือที่อัตราส่วนโดยโมลเอทานอลต่อน้ำมันปาล์ม 21:1 ร้อยละของน้ำในเอทานอล 12.77 และเวลาในการเกิดปฏิกิริยา 9.10 นาที ได้ร้อยละมอนอกลีเซอไรด์เท่ากับ 0.80 และร้อยละผลได้เอสเทอร์สูงสุดเท่ากับ 53.32 การวิเคราะห์สมบัติของเชื้อเพลิงชีวภาพที่ได้จากภาวะที่เหมาะสมยังไม่เป็นไปตามมาตรฐานของไบโอดีเซล โดยพบว่ามีค่าความหนืดและค่าความเป็นกรดสูง เนื่องจากเกิดปฏิกิริยาไม่สมบูรณ์ส่งผลให้มีปริมาณกรดไขมันอิสระเหลืออยู่ในผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงชีวภาพประมาณร้อยละ 22.65

การขจัดกำมะถันแบบดูดซับจากน้ำมันดีเซลบนวายซีโอไลต์แลกเปลี่ยนไอออน, อานันท์ ศิลาจันทร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ปัจจุบัน 95 เปอร์เซ็นต์ ของการขนส่งขึ้นกับเชื้อเพลิงซอสซิลโดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำมันดีเซล น้ำมันดีเซลไม่ได้มีส่วนประกอบแค่พาราฟินและโอเลฟินเพียงเท่านั้น ยังมีสารประกอบกำมะถันซึ่งเป็นสาเหตุหนึ่งที่ก่อให้เกิดภาวะฝนกรด การกัดกร่อนอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ความเป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาและก่อให้เกิดปัญหาต่อระบบทางเดินหายใจ เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าวกระบวนการขจัดกำมะถันโดยการดูดซับถูกนำมาใช้กับน้ำมันดีเซลเพื่อลดปริมาณของกำมะถันในน้ำมันดีเซล อย่างไรก็ตามน้ำมันดีเซลยังคงมีส่วนประกอบอื่นๆ เช่น สารประกอบแอโรแมติกและไนโตรเจนอยู่ด้วย ดังนั้น งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลของสารประกอบแอโรแมติกและไนโตรเจนต่อการขจัดกำมะถันในรูปของไดเบนโซไทโอฟีนและ 4,6-ไดเมทิลไดเบนโซไทโอฟีน ในน้ำมันจำลองที่มีนอร์มัลออกเทนเป็นตัวทำละลายโดยการดูดซับโดยใช้คอลัมน์แบบเบดนิ่งที่บรรจุตัวดูดซับ ตัวดูดซับที่ใช้ในการศึกษามี 6 ชนิด ได้แก่ ซีโอไลต์ Na-Y, Ni-Y, La-Y, Ce-Y, Ni-La-Y และ Ni-Ce-Y ผลการทดลองแสดงในรูปของความจุเบรคทรูและความจุทั้งหมดในการดูดซับสารประกอบกำมะถันซึ่งสามารถคำนวณได้จากเส้นโค้งเบรคทรู พบว่าความจุในการดูดซับไดเบนโซไทโอฟีนและ 4,6-ไดเมทิลไดเบนโซไทโอฟีนในน้ำมันจำลองที่มีสารประกอบแอโรแมติกและไนโตรเจนโดยใช้ตัวดูดซับชนิดต่างๆ ลดลงตามลำดับดังนี้ Na-Y ~ Ni-Ce-Y ~ Ni-Y > La-Y > Ce-Y > Ni-La-Y สารประกอบแอโรแมติกและไนโตรเจนส่งผลให้ความจุการดูดซับสารประกอบกำมะถันลดลงโดยสารประกอบไนโตรเจนส่งผลต่อการลดลงของการดูดซับสารประกอบกำมะถันมากกว่าสารประกอบแอโรแมติก นอกจากนี้ศึกษาการคืนสภาพตัวดูดซับซีโอไลต์ Na-Y ด้วยการสกัดด้วยตัวทำละลายโดยตัวแปรที่ศึกษา ได้แก่ ชนิดตัวทำละลาย อุณหภูมิและอัตราการไหลของตัวทำละลาย พบว่า การคายสารประกอบที่ดูดซับบ่งบอกประสิทธิภาพของการคืนสภาพจะขึ้นกับสภาพขั้วที่เหมือนกันของตัวทำละลายและสารที่ถูกดูดซับ ตัวทำละลายที่มีอุณหภูมิสูงมักจะช่วยให้สกัดสารถูกดูดซับได้ดีขึ้น และการใช้อัตราการไหลต่ำช่วยให้ตัวทำละลายมีเวลามากในการสกัดสารถูกดูดซับ

An Investigation Of Borax For Sealing Inflow From Berea Sandstone, Tri-Tris Bao Nguyen

Masters Theses

"Well inflow control is a major challenge for the oil and gas industry. Erle Haliburton revolutionized well inflow control with his patent for cementing oil wells in 1921. Soon after, cement became the accepted material to establish well integrity and has been ever since. Cement is used in all phases of the well life cycle, and it is expected to hold indefinitely once set. Yet based on the nature of cement and the placement techniques, flow pathways may develop from improper cementing jobs or from cement degradation over time. Well integrity is especially crucial for wellbore plugging and abandonment, since …

Determination Of Significant Parameters That Drive Fracture Optimization In The Glauconite Formation, Southern Chile, Ghassan Saleh Mahdi Alqatrani

Masters Theses

"The Glauconite Formation in the Magallanes Basin of Southern Chile is a clay- and silica-rich formation with low permeability. As with many of the unconventional resources, the Glauconite Formation requires a hydraulic fracturing operation to enhance the productivity of the wells in this area.

Data and pertinent information of fracturing, completion, and reservoir quality parameters along with post-fracture production data were collected to initiate a database of nearly 70 wells, to be used to develop a better understanding of the fracturing behavior, optimize the well stimulation, and overcome the major barriers in the hydraulic fracturing of the Glauconite Formation. The …

Study Of Surface Complexation And Mineral Dissolution During Water-Rock Interaction In High Salinity Waterflooding At Elevated Temperatures, Sameer Salasakar

Masters Theses

"High salinity waterflooding for carbonate reservoirs is efficient and cheap method used for improved oil recovery. Various mechanisms have been proposed including adsorption/desorption on rock surface, mineral dissolution and precipitation, multicomponent ion exchange, interfacial tension reduction, fine migration and double layer expansion. These all process alter the wettability which leads to improved oil recovery.

Objective of this study was to understand processes that occur during water-rock interaction when high salinity water is flooded into the reservoir. In this work, effect of temperature on water-rock interaction is studied along with effect of pH and specific surface areas of calcite at normal …

Effect Of Fracture Heterogeneity On Proppant Transport And Settling Mechanism, Dhurgham Abdulameer Kadhim

Masters Theses

"Proppant transport modeling through fractures with slickwater fluid systems assumes uniform and homogeneous fracture widths by implying constant fluid behavior at wall boundaries. Hydraulic fracturing mineback operations have demonstrated that induced fractures are heterogeneous and varying in width. This work investigates the impact of fracture width heterogeneity, roughness, and leak-off on ceramic proppant transport and settling, using proppant distribution concepts of Equilibrium Dune Level (EDL) and equilibrium Dune Length (EDX). Experimental work was conducted to investigate the impact of fracture width heterogeneity by varying fracture width along two plexiglass sheets. To mimic actual hydraulic fractures, the injection side was designed …

Geomechanical Analysis Of The Wellbore Instability Problems In Nahr Umr Formation Southern Iraq, Haider Qasim Mohammed

Masters Theses

"Wellbore instability problems play a major rule of increasing nonproductive time (NPT) during drilling processes. In most cases, the cost of drilling a well can be reduced by designing a suitable operational window using geomechanical models. Several wellbore instability problems have been encountered during drilling Nahr Umr Formation in an oil field in southern Iraq. These problems include but are not limited to, mechanical stuck, caving, and tight holes. Data from twenty vertical wells are investigated to reveal the major factors that control the instability problems and to design an optimum mud window. A geomechanical model is developed to determine …

Preformed Particle Gel Conformance Control Performance In Partially Opened Fracture And Fully Opened Fracture Systems, Ghith Ali Ahmed Biheri

Masters Theses

"Conformance problems, such as reservoir heterogeneity can result in a significant decrease in oil recovery, and an excessive water production. Millimeter particle gels (PPG) have been used as conformance control agents to plug open fractures, however, very little research has been conducted to study their ability to plug partially open fractures. This research studies the ability of the PPG to plug partially open fracture to improve conformance and increase recovery in oil reservoirs. Rectangular Sandstone cores were used to conduct the experiments. Fracture widths used include 2, 3.5, 5 mm. For each fracture width, four gel strengths were used; gel …

Detecting Overpressure Zones By Using Model Based Inversion In Kupe Field, New Zealand, Timucin Cakir

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Overpressure is a significant parameter during a drilling process in oil exploration. This phenomenon happens when pore pressure exceeds the limit of hydrostatic pressure in a formation and causes drastic hazards such as blow outs while drilling. This thesis focuses on the determination of possible overpressure areas and studies at three wells in Kupe Field, which is considered to be a natural-gas field in Taranaki Basin. In an effort to identify potential overpressure zones at the Kupe Field, acoustic impedance responses of 3D seismic data for three wells, along with their well log responses were evaluated.

Seismic inversion plays an …

Numerical Simulation Of Viscoelastic Buckle Folds: Implications For Stress, Fractures, Porosity And Fluid Flow, Xiaolong Liu

Doctoral Dissertations

"Over the past several decades, buckle folds have been exclusively studied by numerous methods. However, lots of assumptions and simplifications are made, which may not result in realistic in-situ stress conditions leading to rock failure. This study represents the first numerical simulation of folding under the consideration of gravity and pore pressure to simulate the structural development of buckle folds.

The first topic covered in this dissertation is the fracture associated to the single layer fold. It is concluded that burial depth, viscosity, and permeability are critical for the initiation of major fracture sets at the hinge zone with varying …

Rock And Fluid Flow Characterization On Unconventional Reservoir Using Confocal-Laser-Microscopy And Micromodels, Songyuan Liu

Doctoral Dissertations

"Unconventional oil reservoirs have become significant sources of petroleum production and have even better potential in the future. Many unconventional oil systems consist of nanoscale pore throats, sub-micro-scale pores and micro-scale fractures that are significantly smaller than those from conventional reservoirs. To understand fluid flow behavior in unconventional reservoir, lab approaches were conducted using lab-on-chip method for the direct visualization of the water/oil flow in sub-micro-scale channels and the flow behavior with influence of surfactant and fractures.

In this work, tight sandstone thin slice was characterized using confocal-laser-microscope. Using designed micromodels, microscopic study of interface and residual oil distribution as …

Analysis Of The Production Data From Marcellus Shale Wells, Amanda Parrish

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports

The increasingly prevalent practice of unconventional technologies has called for the need for the critical analysis of production decline rates to meet economic targets. The high early time production returns and transient flow make matching a production curve to known methods of decline curve analysis problematic.

This research focuses on finding a technique that best fits a known production curve and then applying that technique to another well to check its accuracy. The goal is to find the earliest time of production data necessary to predict an accurate production curve over the lifespan of the well. This is essential to …

Quantifying Ceramic Proppant Transport In Complex Fracture Networks, Vivekvardhan Reddy Kesireddy

Masters Theses

"Water fracs have become an essential part of unconventional reservoirs to create deeper fracture networks. Proppant transport in water fracs is challenging in terms of fluids ability to carry the proppant deeper into these fracture networks. This experimental study investigates the impact of the flow rates, fracture widths and complexity controlling the ability of proppant to flow into complex fracture networks. This research attempts to nullify the knowledge gap in understanding width heterogeneity in primary and secondary fractures. This study speaks for settling pattern and proppant transport through a slot flow model with a unique approach to understand stage wise …

Evaluation Of Preformed Particle Gel As A Diverting Agent For Acidizing, Bo Wei

Masters Theses

"Preformed particle gels (PPGs) have been developed and successfully used to improve conformance in heterogeneous reservoirs. However, no research has been reported to show their potential diverting applications in acidizing because of their unknown performance in this process. This work targets on evaluating the potential of PPGs to be used as diverting agents and factors influencing the diverting performance.

The swelling properties of three types of PPGs (PPG #1, #2, and #3) were first studied in brine and acid, including the swelling kinetics and equilibrium, PPG strength, and deswelling performance. Effects of different brine concentration, acid concentration, and temperature were …

Evaluation Of Swelling And Re-Swelling Of Preformed Particle Gels (Ppg) When Exposed To Co₂, Sujay Suresh

Masters Theses

"Long term water/gas flooding induces high permeability channels in reservoirs. Reservoir heterogeneity becomes the most prominent challenge faced in mature oil fields. Gel treatment has been a proven solution to counter the problem of reservoir heterogeneity, to provide in-depth treatment and improve the sweep efficiency for reservoirs. Preformed particle gels (PPGs) were developed as an alternative to in-situ gels as they preferentially penetrate and shutoff high permeability zones, leaving the low permeability zones undamaged. These gels have been predominantly used in water flooding projects, but have not been employed in carbon dioxide (CO₂) flooding projects. CO₂ Resistant …

Well Log Interpretation And 3d Reservoir Property Modeling Of Maui-B Field, Taranaki Basin, New Zealand, Aziz Mennan

Masters Theses

"Maui-B is one of the largest hydrocarbon-producing fields in the Taranaki Basin. Many previous works have estimated reservoir volume. This study uses 3D property modeling, which is one of the most powerful tools to characterize lithology and reservoir fluids distribution through the field. This modeling will help in understanding the reservoir properties and enhancing the production by selecting the best location for future drilling candidates. In this study, 3D seismic, core, and well log data were used to build and define a structural model, facies analysis, and petrophysical parameters. After well log interpretation and petrophysical parameter calculations, each parameter was …