用于生产油的方法_4

文档序号:8547720阅读:来源:国知局
蒸汽室的界面,且地层的部分在蒸汽室的外部。油采收配制剂的所述部分可调动蒸汽室界面处和蒸汽室外部的地层的部分处的油,以用于如上所述由地层生产。被调动的“界面”油可从界面下落至第二井112以用于由地层生产。
[0053]被调动的油、水和任选的气体可通过常规油生产过程通过第二井112由地层生产。井112可包括用于由地层生产油的常规机构,包括提升泵、提升气体和/或用于将气体注入地层中以由地层生产油、水和任选的气体的压缩机。
[0054]现在参照图1、2和3,通过第二井由地层生产的油、水和气体可被处理和分离。第二井112可经由导管234有效流体联接至分离单元122的2-相分离器230。如上所述,生产的油、生产的气体和水溶液可在分离单元122中分离。经分离的生产的油可经由导管242由分离单元的分水器232提供至油储存设施134。经分离的生产的气体可经由导管236由分离单元122的2-相分离器230提供至气体储存设施136。经分离的水溶液可经由导管244由分水器232提供至水储存设施116。
[0055]本发明的方法也可在周期蒸汽吞吐(“CSS”)油采收过程中使用。现在参照图4和5,显示了根据本发明的方法的使用用于根据CSS过程的注入和生产的单个井的油生产系统。系统300可在一些方面类似于参照图1和2如上所述的具有图2的水处理系统的系统100。因此,可参照图1、2和3理解系统300,其中相同的数字用于表示不再次详细描述的相同的部件。
[0056]如图4所示,包含氨和低质量蒸汽的油采收配制剂或其组分可通过井312注入地层105中。油采收配制剂可经由导管302从油采收配制剂储存设施130提供至井312,其中氨可经由导管160从氨储存设施118提供至油采收配制剂储存设施130,且蒸汽可经由导管216从水处理系统120提供至油采收配制剂储存设施,所述水处理系统120包括水提纯系统和锅炉,所述锅炉用于从经由导管212从水储存设施116提供的水产生质量含气率为大于O至小于0.7的蒸汽。或者,油采收配制剂的组分可从氨储存设施118和处理设施110的水处理系统120分别提供至井312,以在井之处、在井内,或在注入地层中时混合,如上所述。
[0057]油采收配制剂或其组分可通过井312注入地层105中,以与地层中的重油或沥青接触和混合,如箭头314所示。油采收配制剂可如上所述通过加热重油或沥青而在接触时降低重油或沥青的粘度,并由此调动油以用于从地层采收。油采收配制剂也可通过形成油乳化皂而引起水包油乳液的形成,并由此形成和调动水包油乳液以用于由地层生产,所述油乳化皂通过氢氧化铵与油或沥青中的石油酸反应而产生。
[0058]油采收配制剂或其组分可通过井312注入地层中达第一时间段,之后可停止油采收配制剂或其组分的注入。在停止油采收配制剂或其组分的注入之后,可使油采收配制剂渗入地层中。
[0059]然后,如图5所示,被调动的油、水和任选的气体可通过井312从地层生产。被调动的油、水和任选的气体可如箭头316所示被抽吸通过地层,以用于从井生产。井312可包括用于由地层生产油的常规机构,包括提升泵、提升气体和/或用于将气体注入地层中以由地层生产油、水和任选的气体的压缩机。
[0060]由井312生产的油、水、提高的油采收配制剂和气体可在处理设施110中分离并储存,如上所述。
[0061]根据本发明的方法的CSS过程的一个实施方案中,在将油采收配制剂注入地层中,并随后由地层采收被调动的油、水和任选的气体之前,质量含气率为至少0.7或至少
0.9的高质量蒸汽可通过井312注入地层105中,以与地层中的重油或沥青接触、混合和渗透而调动重油或沥青,然后被调动的油可通过井312采收。可在将油采收配制剂注入地层中,使油采收配制剂与地层中的沥青或重油接触、混合和渗透以调动地层中的油,以及由井(油采收配制剂通过所述井注入地层中)采收被调动的油之前,可进行将高质量蒸汽注入地层中,使高质量蒸汽与沥青或重油接触、混合和渗透以调动油,以及由井采收被调动的油的循环达一次、两次或更多次。在使用高质量蒸汽的CSS油采收之后如上所述的油采收配制剂的使用能够采收地层中的残余油。
[0062]本发明的方法也可在垂直蒸汽驱(“VSD”)油采收过程中使用。现在参照图6,示出了可用于实施根据本发明的方法的垂直蒸汽驱(VSD)过程的一个或多个实施方案的油生产系统400。系统可在一些方面类似于对于图1和2和如图3所示的水处理系统如上所述的系统100。因此,可参照图1、2和3理解系统400,其中相同的数字用于表示不再次详细描述的相同的部件。
[0063]如图6所示,包含氨和低质量蒸汽的油采收配制剂或其组分可通过第一井432注入地层105中。油采收配制剂可经由导管129从油采收配制剂储存设施130提供至第一井432,其中氨可经由导管160从氨储存设施118提供至油采收配制剂储存设施130,且蒸汽可经由导管216从水处理系统120提供至油采收配制剂储存设施,所述水处理系统120包括水提纯系统和锅炉,所述锅炉用于从经由导管212从水储存设施116提供的水产生质量含气率为大于O至小于0.7的蒸汽。或者,油采收配制剂的组分可从氨储存设施118和水处理系统120分别提供至第一井432,以在第一井之处、在第一井内,或在注入地层105中时混合,如上所述。
[0064]油采收配制剂或其组分可通过第一井432注入地层105中,以与重油或沥青接触和混合,如上所述,并由此调动油以从地层采收。油采收配制剂可如上所述通过加热重油或沥青而在接触时降低重油或沥青的粘度,并由此调动油以用于从地层105采收。油采收配制剂也可通过形成油乳化皂而引起水包油乳液的形成,并由此形成和调动水包油乳液以用于由地层生产,所述油乳化皂通过氢氧化铵与油或沥青中的石油酸反应而产生。
[0065]可通过将更多的油采收配制剂进一步引入地层中或通过在将油采收配制剂注入地层中之后将油不可溶混的驱动流体引入地层中,从而如箭头414和416所示将被调动的油从第一井432推动经过地层105至第二井412。
[0066]油不可溶混的驱动流体可通过第一井432引入地层105中,以朝向第二井412推动或驱替被调动的油以用于生产。油不可溶混的驱动流体可构造为驱替被调动的油通过地层105。合适的油不可溶混的驱动流体不与地层105中的油一次接触混相或多次接触混相。油不可溶混的驱动流体可选自水性聚合物流体、水、在低于其最小混相压力的压力下的二氧化碳、在低于其最小混相压力的压力下的氮气、空气,以及前述中的两种或更多种的混合物。
[0067]用于水性聚合物流体中的合适的聚合物可包括但不限于聚丙烯酰胺、部分水解的聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、烯键式共聚物、生物聚合物、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、聚苯乙烯磺酸酯、聚乙烯基吡咯烷酮、AMPS(2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸酯)、它们的组合等。烯键式共聚物的例子包括丙烯酸和丙烯酰胺的共聚物、丙烯酸和丙烯酸月桂酯的共聚物、丙烯酸月桂酯和丙烯酰胺的共聚物。生物聚合物的例子包括黄原胶、瓜尔胶、海藻酸酯,以及海藻酸和它们的盐。在一些实施方案中,聚合物可在地层105中原位交联。在其他实施方案中,聚合物可在地层105中原位产生。
[0068]油不可溶混的驱动流体可储存于油不可溶混的驱动流体储存设施420中,并从油不可溶混的驱动流体储存设施420提供以引入地层105中,所述油不可溶混的驱动流体储存设施420可经由导管422有效流体联接至第一井432。引入地层105中的油不可溶混的驱动流体的量应该足以驱动被调动的油通过地层的至少一部分。
[0069]如果油不可溶混的驱动流体为液相,则油不可溶混的驱动流体可具有与在地层温度条件下被调动的油的粘度至少相同量级的粘度,以使得油不可溶混的驱动流体能够将被调动的油驱动通过地层105至第二井412。油不可溶混的配制剂可在地层温度条件下或在25°C下具有至少 0.8mPa s (0.8cP),或至少 1mPa s (1cP),或至少 50mPa s (50cP),或至少10mPa s (10cP),或至少 500mPa s (500cP),或至少 100mPa s (100cP),或至少 1000mPaS (1000cP)的粘度。如果油不可溶混的驱动流体为液相,则优选地,油不可溶混的驱动流体可具有比在地层温度条件下被调动的油的粘度大至少一个数量级的粘度,因此,油不可溶混的驱动流体可以以活塞流将被调动的油驱动通过地层,从而最小化或抑制通过油不可溶混的配制剂的驱动塞的被调动的油的指进。
[0070]油采收配制剂和油不可溶混的驱动流体可以以交替段塞通过第一井432引入地层105中。例如,可将油采收配制剂通过第一井432引入地层105中达第一时间段,之后可将油不可溶混的驱动流体通过第一井引入地层中达第一时间段之后的第二时间段,之后可将油采收配
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