Document

New saturated oil viscosity, bubble point oil viscosity and bubble point pressure correlations for saturated Omani crude oil

Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2013
Language
English
English abstract
stimating oil viscosity is vital for oil field development strategies such as enhanced oil recovery. Direct measurement of oil field viscosity is costly and requires representative oil fields sampling that are often unavailable. Therefore, empirical correlations have been developed and used for several decades. However, those correlations were too simple or too complex to use and they were commonly developed for special regions of the world that limit their applications. The main objective of this study is to develop an empirical correlation which predicts the saturated oil viscosity for Omani crude oil. For this purpose, 79 PVT reports with 721 data points were used for the development and validation of the correlation. About 48 PVT (pressure-volume-temperature) reports with 409 data points were used to develop the correlation, while the remaining data were used to assess the validity of the correlation. This study covered Omani crude oils from light to heavy within specific gravity ranging from 17.6 to 48.3 °API. The Omani crude oil database was compared with the existing saturated oil viscosity correlations. Then, a genetic algorithm optimization technique was applied to develop a new correlation for saturated viscosity. Statistical and graphical analysis was conducted to validate the accuracy of the new correlation. The results revealed that the new correlation was able to better predict the viscosity data by 50% in comparison with the best published correlation. The average absolute relative error for saturated oil viscosity using training data set was 10.4% while 7.4% for the validation data. An attempt was also made to predict the bubble point viscosity and bubble point pressure for Omani crude to facilitate their prediction of saturated oil viscosity when these data are unavailable. The proposed correlations for bubble point oil viscosity and bubble point pressure improved the performance of the proposed and the published correlation of saturated oil viscosity with an average absolute relative error of about 19.4% and 13.1%, respectively. It was also found that the calculated bubble point pressure attend similar performance to that of published correlations when used in the saturated oil viscosity.
Arabic abstract
تقدير لزوجة النفط هي واحدة من العمليات المهمة الأساسية الاستراتيجيات تنمية حقول النفط مثل الاستخراج المعزز للنفط. ويعد القياس المباشر للزوجة النفط عمليه مكلفه وتتطلب اخذ عينات من حقول النفط التي غالبا ماتكون غير متوفره لهذا السبب تم استخدام العلاقات التجريبيبة وذلك لعدة قرون، ومع ذلك تلك العلاقات تعتبر بسيطه جدا أو معقدة جدا في الاستخدام وقد وضعت عاده لمناطق خاصة من العالم والتي قد تحد من استخداماتها. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تطوير علاقة تجريبية للزوجة النفط العماني الخام المشبع. لهذا الغرض تم جمع حوالي 79 تقرير مخبري خاص بالضغطة الحجم. درجة الحرارة (PVT) والتي تحتوي علي 713 نقطه الاستخدامها خلال تطوير والتحقق من صلاحية العلاقة. حوالي 48 تقرير مخبري خاص بالضغطه الحجم درجة الحرارة (PVT)، و409 نقطه بيانات قد استخدمت في تطوير تلك العلاقة ، في حين استخدم العدد المتبقي من البيانات في التحقق من صلاحيتها. غطت هذه الدراسة النفط العماني الخام من الخفيف إلى الثقيل في مدي اللزوجة بين 17 . 6 -48 . 3 API" .
وقد تم مراجعة العلاقات التجريبية التي تم نشرها سابقا وتقييمها مع قاعدة بيانات النفط العماني الخام. ثم تم تطبيق تقنية الخوارزمية الجينية (Genetic Algorithm ) لتطوير علاقة جديدة للزوجة النفط الخام العماني المشبع. أجريت سلسلة من التحليلات الإحصائية والرسوم البيانية للتحقق من صحة ودقة العلاقة الجديدة. وقد كشفت النتائج أن العلاقة الجديدة كانت قادرة على التنبؤ بشكل أفضل لبيانات اللزوجة بنسبة 50% مقارنة مع افضل علاقه تم نشرها سابقا. وقد كان متوسط الخطأ النسبي المطلق للزوجة النفط المشبع للبيانات تحت الدراسه هو 10 . 4 % وكان بينما ذلك المتوسط للبيانات التحققيه هو 7 . 4 %. وقد جرت محاولة للتنبؤ باللزوجة و الضغط عند نقطة الفقاعة ( bubble point) للخام العماني بحيث يمكن استخدامها عندما تكون البيانات غير متوفرة. فالعلاقات المقترحة للزوجة والضغط عند نقطة الفقاعة قد حسنت من اداء العلاقه المقترحة للزوجة النفط المشبع مع متوسط خطأ نسبي مطلق حوالي 19 .3 ٪ و 13 . 1 %، على التوالي. وقد تبين أيضا أن علاقة الضغط عند نقطة الفقاعة ذات كفاءة مساوية لتلك المنشورة سابقا لحساب الزوجة النفط المشبع.
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Theses and Dissertations
0
0
Shuwa, Suleiman Mohammed.
Sultan Qaboos University
2015
Theses and Dissertations
0
0
Al-Saqry, Mohammed Ahmed Mohammed.
Sultan Qaboos University
2008
Theses and Dissertations
0
0
Al-Balushiyah, Majda Ahmed Sulaiman.
Sultan Qaboos University
2013
Theses and Dissertations
0
0
Al-Farsiyah, Hajir Abdullah Khalaf.
Sultan Qaboos University
2015