[發明專利]上游石油和天然氣工業的改進技術

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• 申請號: 201780092335.2
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN110959064A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 蒂莫西·羅伯特·貝克
• 申請（專利權）人: 米拉德咨詢有限公司
• 主分類號: E21B41/00
• 分類號: E21B41/00;E21B43/40;E21B43/01;E21B43/16
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

液態或超臨界狀態的CO₂由至少一個載運船舶(7)從至少一個可能是陸上地點的CO₂儲存地點(10)輸送到集成的海上設施(1)。集成的海上設施設置有至少一個適于儲存液態或超臨界狀態CO₂的現場存儲罐(5)或儲存容器(6)，并設置有用于海上傳輸液態或超臨界狀態CO₂的設備(8)。根據需要，通過注入海底油田或天然氣的儲層并從獲得的生產流中回收油和/或天然氣，將CO₂從所述至少一個現場儲罐或儲存容器中用于所述離岸地點的EOR或所述離岸地點的EGR。

本發明涉及上游的石油和天然氣工業。更具體地，我們公開了基于CO₂的石油開采增強(以下稱為“EOR”)或基于CO₂的天然氣開采增強(以下稱為“EGR”)的方法和設備。

各種EOR和EGR技術可用于提高來自儲層的石油或天然氣的生產率和采收率。將CO₂注入到儲層，特別是已經明顯貧化的儲層中的基于CO₂的EOR或EGR技術，已經提出用于提高液態或氣態碳氫化合物的開采，正如水氣交替的技術(以下簡稱“WAG”)，交替使用注入的水和氣，適合的話為CO₂。采用CO₂的WAG技術應視為基于CO₂的EOR或EGR技術的子集。

雖然許多陸上油田，尤其是美國和加拿大的陸上油田，已經從基于CO2的EOR技術中受了益，但將CO₂注入近海油氣田的應用問題更加棘手，因此必須通過從碳氫化合物生產線中除去CO₂氣體來穩定供給可獲得的CO₂氣體。

基于CO₂的EOR的潛在技術和經濟利益已廣為人知，并且可能適用于基于CO₂的EGR(例如參見“Economic Impacts of CO2-Enhanced Oil Recovery for Scotland”,Pershadet al.,July 2012,Element Energy Ltd and Heriot Watt University for ScottishEnterprise)。這些措施包括提高了碳氫化合物的生產率，尤其是在成熟石油和天然氣田中，以及提高了碳氫化合物的采收率(技術上和經濟上可生產的儲層中的油氣比例)。

但是，迄今為止，基于CO₂的EOR/EGR在海上油氣田的應用受到多種因素的限制，以下將對這些因素進行進一步討論，即：

·近海缺乏二氧化碳。

·所需的二氧化碳量隨時間變化。

·無法匹配二氧化碳的供需。

·將二氧化碳應用于現有生產設施的困難。

·老化資產的剩余使用壽命有限。

·小型和/或偏遠的油氣田二氧化碳供氣的使用。

這些問題的結果是，錯過了許多基于CO₂的EOR/EGR的機會(包括現有油氣資產和新油氣資產)。

實現碳氫化合物采收率提高所需的二氧化碳數量是非常可觀的，據估計約為每桶增產石油0.4噸二氧化碳的量級[“The Economics of CO₂-EOR Cluster Developments inthe UK Central North Sea/Outer Moray Firth”,Prof.Alexander Kemp et al,Dept.ofEconomics,University of Aberdeen:North Sea Study Occasional Paper No:123,January 2012]。因此，即使是適度的石油增產速度，所需的CO₂量也將是可觀的。