[發明專利]用于處理含烴地層的聯產系統和方法

有效

• 申請號: 200680044768.2
• 申請日: 2006-10-20
• 公開（公告）號: CN101316982A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: T·D·福勒;J·M·卡拉尼卡斯;H·J·文格爾
• 申請（專利權）人: 國際殼牌研究有限公司
• 主分類號: E21B36/04
• 分類號: E21B36/04;E21B43/24
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王長青

技術領域

本發明總體涉及用于從各種地下地層例如含烴地層中生產烴、氫 氣和/或其它產品的方法和系統。具體地，一些實施方案涉及與蒸汽注 入采收和原位處理含烴地層組合使用蒸汽和電聯產設備。

背景技術

從地下地層中獲得的烴常常用作能源、作為原料和作為消費品。 對可獲得的烴源耗盡的擔心和對所生產的烴的總質量下降的擔心已經 導致開發了更加有效地采收、加工和/或使用可獲得的烴源的方法。可 使用原位法從地下地層中移出烴物質。可能需要改變地下地層內的烴 物質的化學和/或物理性能，以允許烴物質更加容易地從地下地層中移 出。化學和物理變化可包括產生可移出流體、組成變化、溶解度變化、 密度變化、相變和/或地層內烴物質的粘度變化的原位反應。流體可以 是但不限于氣體、液體、乳液、淤漿和/或具有與液體流動類似流動特 征的固體顆粒的物流。

在北美、南美、非洲和亞洲發現在相對不可滲透的地層中(例如在 焦油砂中)包含的大的重質烴(重質油和/或瀝青)貯量。焦油可以地面 采礦和提質成較輕的烴如原油、石腦油、煤油和/或瓦斯油。地面選礦 處理可進一步使瀝青與砂子分離。分離的瀝青可以使用常規的精煉方 法轉化成輕質烴。與從常規油儲層中生產較輕烴相比，采礦和提質焦 油砂通常明顯更貴一些。

從焦油砂中原位生產烴可采用加熱和/或將氣體注入地層來實現。 Ostapovich等人的美國專利No.5211230和Leaute的美國專利 No.5339897描述了位于儲油層中的水平生產井。豎直導管可用來將氧 化劑氣體注入儲層用于原位燃燒。

Ljungstrom的美國專利No.2780450描述了原位加熱含瀝青地質 地層而使液態焦油狀物質轉化或裂化為油和氣。

Ware等人的美國專利No.4597441描述了在儲層中石油、熱量和 氫同時接觸，加氫可提高油從儲層中的采收率。

Glandt的美國專利No.5046559和Glandt等人的No.5060726描 述了預熱注射井和生產井之間的部分焦油砂地層。可將蒸汽從注射井 注入到地層內以在生產井生產烴。

如上所述，已經做了大量努力來開發從含烴地層經濟地生產烴、 氫和/或其它產品的方法和系統。通過蒸汽注入和原位熱處理法二者來 生產烴可以增加從含烴地層的烴的總采收率。使用兩種方法可能比單 獨使用任一方法更加經濟。

發明內容

本文中描述的實施方案總體涉及用于處理地下地層的系統、方法 和加熱器。本文中描述的實施方案還總體涉及其中具有新型組件的加 熱器。通過使用本文中描述的系統和方法可以獲得這類加熱器。

在一些實施方案中，本發明提供一種或多種系統、方法和/或加熱 器。在一些實施方案中，該系統、方法和/或加熱器用于處理地下地層。

在一些實施方案中，本發明提供用于處理含烴地層的系統，包括： 蒸汽和電聯產設備；位于地層第一部分的至少一個注射井，該注射井 構造為從蒸汽和電聯產設備提供蒸汽到地層的第一部分；位于地層第 一部分的至少一個生產井，該生產井構造為產生第一烴；位于地層第 一部分和/或地層第二部分的至少一個電加熱器，該電加熱器中的至少 一個構造為由來自蒸汽和電聯產設備的電供給動力；位于地層第一部 分和/或地層第二部分的至少一個生產井，該生產井構造為產生第二 烴；和蒸汽和電聯產設備，其構造為使用第一烴和/或第二烴發電。

在一些實施方案中，本發明提供用于處理含烴地層的方法，包括： 向地層第一部分提供蒸汽；從地層第一部分生產第一烴；從一個或多 個電加熱器向地層第一部分和/或地層第二部分提供熱量；允許提供的 熱量從加熱器傳遞到地層第一部分和/或地層第二部分；從地層第二部 分生產第二烴；和在蒸汽和電聯產設備中使用第一烴和/或第二烴，其 中該設備向地層第一部分提供蒸汽和向加熱器提供電。

在進一步的實施方案中，可組合來自具體實施方案的特征和來自 其它實施方案的特征。例如來自一個實施方案的特征可與來自任何其 它實施方案的特征組合。

在進一步的實施方案中，使用此處所述的任何一種方法、系統或 加熱器，進行地下地層的處理。

在進一步的實施方案中，可添加附加的特征到此處所述的具體實 施方案中。

附圖說明