强化重质烃采收的方法

专利名称：强化重质烃采收的方法
技术领域：
本发明涉及烃生产技术。本发明特别涉及利用蒸汽的重质烃生产技术。
背景技术：
在世界的一些区域内，存在大储量的位置靠近地面的粘性或重质原油和/或油或 焦油砂。这些区域中的上覆地层可能是不显著的，但是也可能有300英尺那么厚或更厚。当 烃足够浅时，可以利用露天采矿或其它混合回采方法有效生产烃。当烃对于混合回采方法而言太深时，则可以使用井与蒸汽注射的组合以生产烃。 一种这样的方法称为蒸汽驱油。在油砂地层的蒸汽驱油中，例如，将井网垂直钻探通过上覆地层和进入重质油砂 中，通常穿透砂的整个深度。将套管放入适当的位置，在生产间期打孔，随后将在地面产生 的蒸汽在相对高的压力下向下泵送通过套管并进入重质油地层。在一些情况下，可以将蒸汽泵送入钻探在生产地层内的所有井中一段时间，在已 经将热量用于降低井眼附近的重质油粘度之后，去除蒸汽并将已经通过射孔进入套管内的 加热后降低粘度的油泵送至地面。当热量耗散并且重质油产量减少时，结束生产并重新开 始蒸汽驱油。其中，将相同的井用于注入蒸汽一段时间和随后用于生产，该技术称为吞吐法 或推拉法。在其它情况下，使用穿透重质油砂的一些垂直井以连续注入蒸汽，而其它井用于 连续生产通过蒸汽加热后的较低粘度油。同样，当重质油产量由于缺少热量而减少时，注射 井和生产井的作用可以颠倒，以允许注入的蒸汽到达储层的新部分，并重复过程。在所有的这些生产技术中，蒸汽驱油在相对高压(数百至超过一千磅/平方英寸 或PSI)下进行，以允许它尽可能深地穿透入生产区域中。用于采收重质原油和浙青的一种更先进的技术是“蒸汽辅助重力泄油”或SAGD。 在该方法中，在地层中钻探两个平行的水平油井。每个井对平行钻探并相对于彼此垂直排 列。它们通常为约1千米长和分隔5米。较高的井称为“注射井”，较低的井称为“生产井”。 通过在两个井中循环蒸汽使得将井对之间的浙青加热至足以流至较低的生产井，从而开始 过程。释放的孔隙用蒸汽连续填充，形成“蒸汽室”。蒸汽室加热和排泄出越来越多的浙青， 直至它取代井对之间的载油孔。随后停止生产井中的蒸汽循环，并仅注入较高的注射井中。 固定在生产井的锥形蒸汽室现在开始由注射井向上发展。随着加热新的浙青表面，油的粘 度降低，允许它由于重力沿蒸汽室边界向下流入生产井中。总是在低于岩体的断裂压力下 注入蒸汽。同样，经常使生产井节流以维持浙青生产物流的温度恰好低于饱和蒸汽条件，从 而阻止蒸汽气体进入井眼和稀释油产量-这称为SAGD “汽阱”。
SAGD过程通常采收约55%的原始就地浙青。影响SAGD生产经济的其它工程参数 包括采收速率、热效率、蒸汽注射速率、蒸汽压力、最小化砂产量、储层压力维持和水侵入。与常规地面采矿提取技术和替代热采收方法相比，SAGD提供多种优势。例如，SAGD 提供明显更大的每井生产速率、更大的储层采收、降低的水处理成本和显著减少“蒸汽与油 之比” (SOR)。然而，SAGD不是完全没有缺点的；它要求一些新鲜水、大的水循环设施以及大量 的天然气以产生蒸汽。依赖重力泄油，它需要相对稠(thick)和均勻的储层。生产速率受相对高的浙青 粘度限制，即使是热浙青的情况下。开发了一些衍生过程，通过向蒸汽加入挥发性浙青可溶 解溶剂(例如可凝或不可凝烃)以降低浙青粘度，从而提高生产速率。常规的碱性强化油采收剂，例如矿物氢氧化物(如NaOH，Κ0Η)和碳酸盐(如 NaHCO3, Na2CO3)，可以溶解在产生的蒸汽留下的任何剩余热水中而被携带至载油地层，但是 挥发性不足以被蒸汽独自携带。在SAGD过程中，特别地，从充满砂子的干蒸汽室至水冷凝 /泄油前缘存在长且曲折的路径，即使是最小的水气溶胶也不太可能穿透该路径。某些挥发性试剂，例如硅烷、有机硅和脲，可以通过与矿物细粒表面或与矿物地层 本身反应以降低细粒或水的流动性、或者提高油通过地层的渗透性，从而强化轻烃的采收。 然而，特别是对于油砂，矿物细粒的表面积远大于浙青颗粒的表面积，从而任何的矿物或地 层处理方法变得不经济。此外，重质烃状浙青的粘度是如此的高，使得降低水流动性和/或 增大油渗透性的常规目标将实际上阻碍浙青生产速率。

发明内容
在一个方面，本发明是生产烃的方法，包括使来自地下地层的烃与蒸汽和挥发性 胺原位或异位接触。在另一个方面，本发明是从使来自地下地层的烃与蒸汽和挥发性胺原位或异位接 触得到的烃与水和胺或氨的掺合物。在又一个方面，本发明是生产烃的方法，包括使来自地下地层的烃与溶剂蒸气、蒸 汽和挥发性胺原位或异位接触。在另一个方面，本发明是从使来自地下地层的烃与溶剂蒸气、蒸汽和挥发性胺原 位或异位接触得到的烃、溶剂、水和胺或氨的掺合物。本发明的另一个方面是利用氨和挥发性胺的增效组合，而不是挥发性胺独自。在又一个方面，本发明是从使来自地下地层的烃与溶剂蒸气、蒸汽和挥发性胺、或 挥发性胺和氨接触得到的从地下地层采收的重质烃。本发明的另一个方面是生产烃的方法，包括使来自地下地层的重质烃与高品质蒸 汽和氨原位或异位接触。
具体实施例方式在一个实施方案中，本发明是生产重质烃的方法。用于本申请的目的，重质烃包括 稠密或高粘度原油和浙青。重质烃可能是难以生产的。这些烃非常粘，通常不能利用仅通过地层压力提供动
4力的油井生产。一种降低地下地层中的重质烃粘度的方法是用蒸汽对地层进行驱油。蒸汽 升高地层中烃的温度，这降低了它们的粘度，允许它们排泄出或驱扫至油井并产出。蒸汽也 可冷凝成水，水可以作为用于油的乳状液的低粘度载体相，从而允许更容易地生产重质烃。在一个实施方案中，本发明是利用油井采收重质烃的方法。在该实施方案中，使地 下地层中的烃与蒸汽和挥发性胺的掺合物或挥发性胺和氨的掺合物接触。利用用于生产的 相同井或用于将蒸汽引入地层中的其它井，将蒸汽、挥发性胺、或氨和挥发性胺的掺合物引 入井下。任一种方式中，蒸汽冷凝并形成水相，所述水相可以帮助从矿物中释放重质烃并将 它向生产井携带。在另一个实施方案中，本发明是采收重质烃、特别是浙青的方法，其中从载烃矿石 中采收重质烃。一种这样的矿石是通常称为油砂或焦油砂的富浙青矿石。许多烃储藏量以油砂形式存在。其中发现的柏油状玻璃态浙青通常比液态形式更 强的地下烃更难以进行生产。油砂浙青在初级生产中不流出母岩。这些矿石可以在露天矿 中进行开采，在地面上的大容器中利用至少温水(有时用蒸汽加热)异位从矿物中分离出 浙青。或者可以用蒸汽原位加热矿石并利用从蒸汽冷凝的水当仍然在地下时从地层基岩中 分离出浙青。不同于常规重质原油，油砂中的浙青不是连续的，而是与封装单独水湿砂细颗粒 的淤泥或胶囊均质混合的不连续的小块。这些浙青状烃被认为甚至比常规重质原油更粘， 并且在地层中的存在量通常甚至更少_即使是富油砂矿石也仅含有10-15%的烃。一种采收该浙青的方法是清除土质上覆地层，从露天矿中挖出矿石，随后异位在 一连串费劲的分离步骤中使用加热后的水洗去砂子和淤泥。一种更近期的方法利用钻探入更深的油砂地层中的水平井对原位从砂子中分离 出烃。将500°C的高压干蒸汽注入较高的(注射)井中，所述井纵向地延伸通过油砂沉积 物的较高部分。蒸汽冷凝，释放它的相当大的潜热，所述潜热使注射井附近的浙青熔化和流 化。随着目前在约130-约230°C下的油和水排泄出去，在排泄区之上形成干蒸汽室。这种烃生产方法的一个缺点是新蒸汽以及它可能包含的任何添加剂可能需要运 行更长的距离通过该多孔砂子和粘土，从而到达干蒸汽室与其中油和水的排泄开始形成 的区域(生产前缘)之间的进展界面。该过程称为蒸汽辅助重力泄油，和通常由它的缩写 “ SAGD ”进行提及。不同于常规蒸汽驱动，蒸汽的压力不主要用于将油推向生产井；而是，蒸汽的潜热 用于降低浙青的粘度，使得它与由蒸汽冷凝的水一起由于重力排泄至较低的生产井。因为 在约150°C的生产温度下，纯水的粘度比纯浙青低约300倍，并且通常水湿地层不能疏水性 地阻止水的流动，所以水比熔融浙青排泄通过地层快得多。此外，水基(水包油)乳状液的流动最类似于水，它们比水本身的粘性并不高很 多。据信这是因为电荷稳定的水包油颗粒静电排斥并且防止互相摩擦。相反，油中的水滴 是空间位阻稳定的，互相流经时仅会带来增大的摩擦。结果是，油包水的凝缩乳状液可以比 纯油本身的粘性高数倍。因此，整体而言，水基乳状液可以比它的油基对应物流动快一千倍 那么高，因此通常产生高很多的油，甚至是当它携带较低分数的油时。在典型的SAGD启动中，水是首先从母岩中出来的物质。生产流体中的烃浓度随时 间增大，直至最终出来的油浓度水平为产出的流体的约25-35%。因此，“蒸汽与油之比”或SOR的极限是约2-3。无论地下流体的条件如何，到达地面上的第一阶段分离器的都不可能是两个整体 相，即油基乳状液和水基乳状液。相反，主要的乳状液通常是水包油。该乳状液通常携带最 多是浙青，它可以不携带翻转状态，或转化成油包水乳状液。随后，在实践中，与热通量(通过蒸汽将热量传递给油)相比，通过流体通量(通 过水流将移动传递给油)可以更加限定SOR以及因此的产油速率。随后，增大由水携带的 油的分数，对于相同的蒸汽而言产生更多的油，因此是非常理想的。本发明方法的两个优点是使用胺、或氨和胺可以同时增大重质烃分散入水中(因 此被水携带)的效率和效力。增大的效率导致更低的蒸汽需求，这导致更低的能量成本。在 一些田场，采收重质原油的成本是产出油的1/3被用于产生蒸汽。在本领域中降低蒸汽需 求从而减少使用采收的烃或购买天然气形式的能量用于生产重质烃将是理想的。增大的效 力导致从地层中整体采收更多的浙青。母岩中留下废弃的油更少。这增大了用于生产油的 固定资本投资的回报。采收重质烃的另一种方法是利用挥发性烃蒸气以强化提取。该“蒸气提取”方 法在本领域中通常称为VapEx。在该方法中，用轻烃进行稀释，而不是用蒸汽进行加热， 以降低重质烃的粘度。这些方法在本领域中是已知的和可以在以下专利中找到=Allen 等人的美国专利No. 4，450，913，Islip等人的美国专利No. 4，513，819，Butler等人的美 国专禾Ij No. 5，407，009，Butler的美国专利No. 5，607，016，Frauenfeld等人的美国专利 No. 5，899，274，Mokrys 的美国专利 No. 6，318，464，Lim 等人的美国专利 No. 6，769，486，和 Nenniger等人的美国专利No. 6，883，607，上述专利全文经此引用并入本文。然而，在单独用蒸汽的情况下，仅仅降低重质烃的粘度使油移动通常将不如将它 分散入稀薄很多的水相中快速。烃越重，则这更正确。在含有一些水的地层中，本发明的方 法可以利用受保护主题的溶剂的注入，使得在地层中存在足够的水，以允许胺、或氨和胺产 生水基载油流体，从而与不使用本发明方法实施的相同过程相比，增大本发明方法的效率 和/或效力。当地层水不足够允许胺、或氨和胺产生水基载油流体时，本发明方法可以使用挥 发性烃稀释剂和蒸汽的组合。一种组合方法通常称为轻烷烃蒸汽强化采收，或“LASER”。添 加蒸汽和稀释剂提供含水载体相且使阻止重质油分散入其中的粘性降低。本发明方法通过 使驱使油进入水中和在其中保持的力增大，增强了该效果。这允许水携带更多的油，降低对 蒸汽以及产生蒸汽所需能量的需求。本发明的另外方法是使用胺、或胺和氨作为不混溶水状相。氨和较小的胺如甲胺 在生产压力下是液体，具有甚至小于水的粘度。例如，液体氨的粘性比在相同温度下的水粘 性小100倍。液体氨或挥发性油不混溶胺的载体流体可以在比用于水更低的温度下在地面 移除和循环。在本发明方法的实践中，氨或单种胺或胺的混合物、或氨和胺的混合物可以用于 强化重质烃生产。虽然任意胺可以用于本发明方法，但是在本发明的一个实施方案中，胺是 在大气压力下沸点不大于135°C和pKa为至少5. 0的任意胺。在另一个实施方案中，胺是在 大气压力下沸点不大于145°C和pKa为至少4. 95的任意胺。实例胺包括但不限于甲胺，二 甲胺，三甲胺，二乙胺，乙胺，异丙胺，正丙胺，二乙胺，1，I" 二甲基胼，异丁胺，正丁胺，吡咯
6烷酮，三乙胺，甲基胼，哌啶，二丙胺，胼，吡啶，乙二胺，3-甲氧基丙胺，N, N- 二乙基羟胺，吗 啉，吡咯，和环己胺。在本发明的一些实施方案中，具有低沸点和相对高的PKa的胺例如二 甲胺(BP -l. 7。C ；pKa = 10. 68)可能是理想的。虽然不希望被任何理论束缚，但是认为在本发明方法中，可以从重质烃中通常发 现的具有胺_反应性官能团的化合物原位产生阴离子型表面活性剂。特别地，通常称为环 烷烃酸的长链羧酸通过与氨或胺接触而反应，形成油乳化皂。因此，对于本发明方法而言， PKa值高至足以反应且挥发性足以到达反应性位点的胺是有用的。在一些应用中，希望胺的挥发性足以允许它们通过具有干蒸汽的贫化地层输送至 生产前缘。例如，通过这样的输送原位形成的表面活性剂可以加速封装油砂中砂子细颗粒 的浙青的释放(或抑制吸附)。这种释放可以产生更快速流动通过水_湿砂组合体的稳定 低粘度水包浙青分散体或乳状液。因此，这种载有更多油的水加速了从油砂中采收浙青。在该实施方案中，冷凝水也能够携带更高负荷的这种表面活化的浙青，而不是非 表面活化的浙青。更高的携带能力减少了水和因此的蒸汽，以及因此用于生产1桶浙青所 需的天然气(或其它能源)。在这样的商业模式中，可以更快回收资本投资，并永久降低了 操作成本，所有这些明显是商业操作中希望的。加入蒸汽或溶剂的胺化合物可以具有足够的挥发性，以被蒸气相中的蒸汽输送， 使得它可以穿透地层到达其中蒸汽进行冷凝的浙青排泄前缘或生产前缘。实践中，这意味 着胺的沸点低于在相同压力下的水温度或比所述水温度高出不太多。倘若胺具有足够的碱 性，则它的挥发性不可能太高，因为它将与来自气相的浙青反应。即使是低沸点气体例如 氨，通过与浙青接触进行反应，也增大了浙青的水可分散性。在一些情况下可能存在最优的挥发性，通过在特定的生产区中冷凝胺，所述挥发 性使胺浓缩。如所述，希望胺具有足够的碱性以与重质烃中的环烷烃(羧基)酸反应，从而形成 是有效皂的羧酸根阴离子。作为一个分类，羧酸的PKa为约3. 7-约4. 9。超出那些pKa的具有 共轭酸的有机碱包括所有通常的脂族胺(PKa 8.9-10.8)和大部分芳族胺(pKa 5.2-7.0)； 虽然一些芳族胺(例如苯胺)对于与某些通常的羧酸盐反应而言是强度不足够的碱。如此 原位形成的皂可以，例如，强化从油砂中释放浙青并使浙青悬浮在由蒸汽冷凝的水中。水由 此将更多的浙青输送至地面。一些烃采收方法利用碱和/或碳酸盐作为它们应用的碱源。使用碱和/或碳酸盐 不总是理想的，这是因为与产出的烃中碱金属累积有关的问题。在本发明方法中，使用的 胺、或氨和胺可以用于代替该功能，从而克服产出的烃或循环生产水中钠或其它碱金属的 累积。一旦烃利用本发明方法产出，则可以利用本领域技术人员已知有用的任何方法从 所得的烃在水中的乳状液中采收它们。例如，可以在多种分离容器之前，利用聚胺、聚醚、金 属水合物、或酸基乳状液破乳剂或“反”破乳剂使乳状液破乳。胺、或氨和胺可以以本领域技术人员已知有用的任何方式加入蒸汽和任选的溶剂 中。它们可以预先掺合和作为单独相或混合物注入。它们也可以共注入。它们可以以有益 的任何浓度进行使用，有益定义为与当不存在本发明方法的情况下实施的其它相同烃采收 方法时的相比，更加有效或生效。例如，在一个实施方案中，胺、或氨和胺以蒸汽或溶剂中约50-约50，000重量ppm的浓度加入。在另一个实施方案中，胺、或氨和胺以蒸汽或溶剂中约 1000-约10，000重量ppm的胺或氨和胺的浓度加入。原位产生的表面活性剂的亲水性-亲脂性平衡(HLB)可以通过操控胺上的烷基进 行优化，以最大化在不同浙青上的效用。表面活性剂的油亲合力(亲脂性)可以通过增大 胺上烃基的数目或尺寸而增强。减少烃基的数目或尺寸将降低它的油亲合力和增强它的水 亲合力(亲水性)。本发明方法可能理想地在不存在可能由地面引入的其它试剂、反应物或表面活性 剂的条件下实施。例如，本发明方法可以在不存在用于改变地层中矿物的表面可湿润性或 其它性质(例如增大矿物的流动性或流体穿过矿物的渗透性)的材料的条件下实施。特别 地，避免矿物疏水化反应物例如硅烷和类似的硅基化合物以及堵水剂例如水溶性聚合物或 它们的前体，因为不利于增强由本发明方法促进的水流动。更广泛地，在矿物表面积(例如 具有粘土细粒的油砂中)比任何油-水乳状液的表面积大许多倍的情况下，避免优先与矿 物表面反应或吸附至矿物表面上的任何添加剂，因为这将是极不经济的。用于本申请的目的，术语“蒸汽”具有其普通含义，即加热至或高于沸点的水蒸气。 在从油砂采收烃的领域中，蒸汽有时进一步限定为“低品质蒸汽”和“高品质蒸汽”。用于本 申请的目的，术语“高品质蒸汽”的含义是在注入油砂中的位置处，蒸汽在该流体物流中含 有至少70%的蒸汽形式的水和30%或更少的冷凝水形式的水。在一些实施方案中，需要至 少80重量％的水为水蒸气形式。含有小于70%水蒸气的的任意流体物流是低品质蒸汽。在本发明的一些实施方案中，胺与氨联合使用。使用氨与所要求保护的胺是一种 增效组合。虽然不希望被任何理论束缚，但是认为本发明使用的氨的功能是降低某些粘土 具有的对于胺的不希望的选择性。通过降低该选择性，留下更多的胺处于蒸气状态和随后 可以与重质烃中的有机酸相互作用，从而产生具有表面活性剂性质的材料。在本发明的一个实施方案中，如果蒸汽是高品质蒸汽，则可以在没有胺的条件下 使用氨。高品质蒸汽允许氨保留在蒸气状态中，并更有效地携带通过重质烃地层。实施例提供下列实施例以说明本发明。所述实施例不打算用于限定本发明的范围，并且 它们不应如此解释。数量单位是重量份或重量百分数，除非另有说明。实施例1将具有Dean-Stark气水分离器的Soxhlet提取设备用于测量多种碱性材料能够 与水一起蒸发并随后与蒸汽一起冷凝的程度。将10克(IOg)含有约15%浙青的油砂矿石 加入悬挂在圆底(RB)烧瓶顶部的不锈钢筐式筛网，所述烧瓶直接在来自气水分离器的回 流之下。将200mL去离子水与500ppm多种化学添加剂一起加入RB烧瓶。运行空白样，其 中用非挥发性碱NaOH将水的pH升高至9-10。将烧瓶放置于加热套中，并加热至沸腾。当气水分离器充满时，对水冷凝物取样以测量pH(通过静电计)和表面张力(通 过du Noily环)。表面张力都在66和72mN/m之间，表明对于添加剂本身而言没有明显的表 面活性剂效果。pH值列于表1和2中。在挥发性胺碱的组(表1)与非挥发性碱和挥发性非碱的 组(表2)之间存在清楚的区别。前者与水一起蒸发并与蒸汽一起冷凝，冷凝物的pH升高 至9. 3-10. 7的范围(平均9. 9)。后者使冷凝物的pH处于6. 2-8. 8 (平均7. 5)。
在烧瓶中回流水3小时后，停止热量30分钟并移除矿石筐。为了测量用冷凝水从 矿石中提取的浙青量，煮出水并通过气水分离器去除。将甲苯加入烧瓶，以溶解和去除浙 青。随后蒸发甲苯并对浙青进行称重。使矿石筐返回烧瓶并用甲苯回流至透明，从而获得矿 石中残留的浙青重量。随后，将用水回流进行回收的浙青与总浙青进行比较，并以回收率％ 表示。这些列于表1和2中。为了更好复制在约150°C的真实生产温度下的浙青粘度，将少量的庚烷加入水。庚 烷在与水大约相同的温度下沸腾，因此与水一起回流至矿石样品上。3体积浙青和1体积庚 烷的稀释物在95°C (测试中回流水的温度)下具有25cP的粘度，与直馏浙青在150°C下的 粘度大约相同。所以，对于IOg具有15wt%浙青的矿石(密度约1.0)，加入了 0.5ml庚烷。 为了评价在地层中蒸汽首次冷凝的较高温度下的作用，也利用加入1. Oml庚烷运行了一些 测试。表1和2分别列出了在这些模拟温度的每一个下的回收率(加入0、0. 5和1. Oml庚 烷)。出于多个原因，来自早期测试的数据变化性很高。许多数据根据冷凝物液滴如何 碰撞和扩散通过矿石套管(thimble)从而引起浙青下落通过孔或排泄通过砂子而变化。良 好的浙青去除剂(remover)可以钻一个通过矿石的孔并不回收太多的浙青。不佳的浙青去 除剂可能在它被保留的时间内、在充满套管之前不排泄和溶解大量，因此去除不仅仅是更 快的排泄化合物。然而，即使包括了所有这些似非而是的结果，当将整组挥发性胺与整组非 挥发性胺和非胺(包括NaOH调节空白样)比较时，在表3中可以看出添加挥发性胺时存在 对回收率的显著改进。当没有加入庚烷以使浙青稀薄时，回收率似乎是粘度受限的，但是仍 然从21% 士5改略微进至29% 士3。在通过加入0.5ml庚烷(1 3浙青)的更高模拟温 度下，改进是从20% 士5至40% 士 17。加入1.0ml时(2 3浙青)，改进是从37% 士4至 54% 士7。通过使用底部具有5个小孔的固体陶瓷套管(如同上下颠倒的盐瓶)获得更加一 致的结果。利用该套管，更快排泄的材料不能仅仅烧出通过钢丝网的孔。以这种方式进行 的3次测试概述于表4中。同时作为百分比和作为空白样的倍数列出了浙青回收率。此 处的效果和趋势是不会弄错的。在从氨至三甲胺的同系甲基系列中NH3，NH2CH3, NH(CH3)2， N(CH3)3 ；随着材料变得挥发性更低、疏水性更强和变成更弱的碱，相对于空白样的浙青回收 率单一地从5. 9倍大(氨)变成4. 7倍大(甲胺)至3. 4倍大(二甲胺)再至2. 6倍大 (三甲胺)。所有的3个效果可能是相关的，例如甲氧基丙胺(MOPA)和胼都具有比三甲胺 小很多的挥发性，但是它们也是疏水性更差和更强的伯胺，如同甲胺。MOPA比空白样强3. 0 倍、在二甲胺和三甲胺之间的一半处，胼比空白样强2. 6倍、大约与三甲胺相同。表1-低冷凝物pH组
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权利要求
一种用于生产烃的方法，所述方法包括使来自地下地层的重质烃与蒸汽和挥发性胺原位或异位接触。
2.权利要求1的方法，其中所述重质烃是稠密或高粘度原油和/或浙青。
3.权利要求2的方法，其中所述重质烃是油砂。
4.权利要求1的方法，其中所述胺的大气压力沸点小于或等于145°C。
5.权利要求4的方法，其中所述胺的大气压力沸点小于或等于135°C。
6.权利要求1的方法，其中所述胺的PKa为至少4.95。
7.权利要求6的方法，其中所述胺的pKa为至少5.0。
8.权利要求1的方法，其中所述胺选自甲胺，二甲胺，三甲胺，二乙胺，乙胺，异丙胺， 正丙胺，二乙胺，1，1- 二甲基胼，异丁胺，正丁胺，吡咯烷酮，三乙胺，甲基胼，哌啶，二丙胺， 胼，吡啶，乙二胺，3-甲氧基丙胺，N, N- 二基羟胺，吗啉，吡咯，环己胺和它们的组合。
9.权利要求1的方法，其中所述地下地层是贫化地层。
10.权利要求9的方法，其中所述胺的挥发性足够允许将所述胺输送至生产前缘。
11.权利要求1的方法，另外包括利用挥发性溶剂蒸气。
12.权利要求1的方法，另外包括利用氨和胺。
13.权利要求1的方法，其中以浓度为蒸汽中约50-50，000重量ppm的胺或氨和胺，将 胺或氨和胺加入蒸汽。
14.权利要求13的方法，其中以浓度为蒸汽中约1，000-10，000重量ppm的胺或氨和 胺，将胺或氨和胺加入蒸汽。
15.权利要求1的方法，其中选择胺的烷基，使得原位产生的表面活性剂的亲水性-亲 脂性平衡(HLB)进行最优化，从而使采收重质烃中的效用最大化。
16.权利要求1的方法，其中使烃与蒸汽和胺原位接触。
17.权利要求1的方法，其中使烃与蒸汽和胺异位接触。
18.权利要求17的方法，其中所述烃是油砂矿石。
19.一种烃、溶剂、水、和胺、或胺和氨的掺合物，其从使来自地下地层的烃与溶剂蒸气、 蒸汽和挥发性胺原位或异位接触获得。
20.一种从地下地层采收的重质烃，其从使来自地下地层的重质烃与溶剂蒸气、蒸汽和 挥发性胺、或氨和挥发性胺原位或异位接触获得。
21.一种用于生产烃的方法，所述方法包括使来自地下地层的重质烃与高品质蒸汽和 氨原位或异位接触。
全文摘要
胺、或氨和胺可以用于强化采收重质烃。胺、或氨和胺独自或与水、蒸汽或油溶剂一起和重质烃组合，以促进重质烃的输送。可以将胺、或氨和胺任选与水或蒸汽一起注入井下或在地面上与含重质烃的矿石进行掺合。氨可以独自与高品质蒸汽一起使用。
文档编号E21B43/22GK101981271SQ200980110644
公开日2011年2月23日 申请日期2009年1月23日 优先权日2008年2月28日
发明者B·J·斯蒂芬, J·D·德博德, P·R·哈特, P·斯瑞瓦斯塔瓦 申请人:贝克休斯公司