专利名称：用于生产油和/或气的系统和方法
技术领域：
本发明涉及用于生产油和/或气的系统和方法。
背景技术：
相当数量的酸性天然气当前是从天然气井、油井(例如，作为相关气体)和已经由 硫化氢生成细菌感染的天然气储层中产出的。硫化氢和其它硫化合物在燃料和其它气体中 的存在引起这种气体的使用者以及生产者的长期关注。除了这种杂质对于设备和工艺的 腐蚀和其它不利影响之外，有害排放物通常是由天然气的燃烧由于硫化合物的氧化而生成 的。生成的氧化硫是空气污染的主要贡献者并且可以对环境具有有害影响。因此颁布了日 益严格的联邦和州规章以努力降低或消除含硫排放物，并且相伴的兴趣出现在从天然气等 中有效地除去包含有毒排放物的大量母体的硫化氢。另外，一种处置硫化氢的方法已经用 于将它转换成固体硫用于存储。由于环境和美学的考虑，许多国家现在宣布进行这种硫储 存是非法的。提高采收率法采油(EOR)可以用于在全世界的油田中提高油采收。有三种主要类 型的E0R，即，热、化学/聚合物和气体注入，它们可以用于提高油从储层的采收，超过由传 统装置可以达到的水平，从而可能延长油田的寿命并提高油采收率。热强化采收通过将热量加入储层而起作用。最广泛实施的形式是蒸汽驱油，它可 以降低油的粘度这样油就能够流至生产井。化学驱油是通过降低截留剩余油的毛细管力而 提高采收。聚合物驱油提高了注入水的驱扫效率。混溶气体注入以与化学驱油相似的方式 工作。通过注入与油混溶的流体，可以采收被截留的剩余油。参见图1，图中显示了现有技术的系统100。系统100包括地下地层102、地下地层 104、地下地层106和地下地层108。生产设施110设置在地面上。井112横贯地层102和 104，并且终止在地层106中。附图标记114显示了地层106的一部分。油和气从地层106 通过井112产出至生产设施110。气体和液体彼此分离，气体储存在气体存储器116中并且 液体储存在液体存储器118中。气体存储器116中的气体可以包含硫化氢，它必须被处理、 运输、处置或储存。公开号为2006/0254769的共同待审的专利申请公开了一种系统，包括用于从地 下地层中采收油和/或气的机构，油和/或气包括一种或更多种硫化合物；用于将来自采收 的油和/或气的至少一部分硫化合物转换为二硫化碳制剂的机构；和用于将至少一部分二 硫化碳制剂释放到地层中的机构。公开号为2006/0254769的该专利申请在此全部结合作 为参考。在本领域中对于用于从液体和/或气体中加工、运输、处置或存储硫化氢的改进 的系统和方法存在需求。在本领域中对于用于从液体和/或气体中加工、运输、处置或存储 硫的改进的系统和方法存在需求。在本领域中还对于用于提高油采收的改进的系统和方法 存在需求。在本领域中对于用于使用硫化合物例如通过粘度减小、化学效应和混溶驱油的 强化油采收的改进的系统和方法存在需求。在本领域中还对于用于形成包含提高油采收的 采收剂的硫的改进的系统和方法存在需求。
另外，二硫化碳是常见的化学品，应用范围从用作商业溶剂到用于生产人造丝和 农用杀虫剂的原材料。二硫化碳制造工艺涉及通常从远距离处购买和运输固体硫和天然气 (或另一种碳源)到制造现场并且生产纯度非常高的二硫化碳。这两个因素，即，原材料的 较高购买和运输费用和最终产品的高纯度导致二硫化碳的相对较高的生产 成本。用于将酸性气体转换成固体硫的制造工艺涉及首先利用溶剂装置除去硫化氢、 其它硫化合物和污染物例如来自天然气流的二氧化碳，然后利用克劳斯(Claus)装置以将 硫化氢转换为硫；之后允许在运输之前固化或是作为液体运输。另一方面，用于制造二硫化 碳的制造工艺需要固态或液态硫的加热、熔融和汽化并且使其蒸汽与加热的天然气或另一 种碳源反应。在本领域中对于用于二硫化碳制造的改进的系统和方法存在需求。在本领域中对 于以更高的能效制造二硫化碳的改进的系统和方法存在需求。
发明内容
在一个方面中，本发明提供了一种系统，包括用于向地层中释放至少一部分含硫 化合物的机构；和用于将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂 的机构，且该机构位于地层内。在另一个方面中，本发明提供了一种方法，包括向地层中释放含硫化合物；并且在 地层内将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂。本发明的优点包括提供了下列中的一个或更多个用于处置硫化氢、硫和/或其它硫基化合物的改进的系统和方法。用于使用二硫化碳制剂从地层中提高碳氢化合物的采收的改进的系统和方法。用于使用包含二硫化碳制剂的流体从地层中提高碳氢化合物的采收的改进的系 统和方法。用于生产二硫化碳制剂的改进的系统和方法。包含用于碳氢化合物的次级采收的组分的改进的二硫化碳制剂。用于从液体和/或气体中加工、运输、处置或存储硫化合物的改进的系统和方法。用于提高油采收的改进的系统和方法。用于使用硫化合物而提高油采收的改进的系统和方法。用于使用与油在适当的位置混溶的化合物来提高油采收的改进的系统和方法。用于形成和/或使用包含提高油采收剂的硫的改进的系统和方法。
图1显示了油和/或气生产系统。图2显示了油和/或气生产过程。图3a_3d显示了油和/或气生产系统。图4显示了二硫化碳制剂生产过程。图5显示了油和/或气生产系统。
具体实施方式
图 2 现在参见图2，在本发明的一个实施例中，显示了包括处置硫化合物的用于产出油和/或气的过程A。过程A包括其中硫和/或含硫化合物可以释放到地层中的步骤1。在 步骤2中，至少一部分硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或地层内的氧硫化碳制剂。在步 骤3中，具有二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂的油和/或气从地下地层中采收。步骤1 含硫化合物向地下地层中的释放可以由任意已知方法实现。适当的方法包括竖直 井和水平井、对地层打孔、注入液体和/或汽化元素硫或在本领域中已知的用于将液体和 气体注入到地层中的其它方法。用于将含硫化合物释放到地下地层中的方法的选取并不是 关键性的。在本发明的一些实施例中，硫化合物可以包括元素硫、硫化氢、硫醇、硫化物和除 二硫化氢之外的二硫化物或杂环硫化合物例如噻吩、苯并噻吩或取代和稠环二苯并噻吩或 其混合物。可以由任意已知方法实现至少一部分含硫化合物和/或其它液体和/或气体的 释放。一种适当的方法是将含硫化合物注入单井中的单个导管中，允许含硫化合物浸泡 (soak)，然后抽出至少一部分气体和/或液体。另一种适当的方法是将含硫化合物注入单井 中的第一导管中，并且通过单井中的第二导管抽出至少一部分气体和/或液体。另一种适当 的方法是将含硫化合物注入第一井中，并且通过第二井抽出至少一部分气体和/或液体。用 于注入至少一部分含硫化合物和/或其它液体和/或气体的方法的选择不是关键性的。含硫化合物和/或其它液体和/或气体可以留下而浸泡在地层中一段从大约1小 时到大约15天的时间，例如从大约5小时到大约50小时。在一些实施例中，含硫化合物和/或其它液体和/或气体可以在高于地层的断裂 压力的压力下泵送到地层中。在一些实施例中，含硫化合物或与其它组分混合的含硫化合物可以混溶在地层中 的油(或其它液体)和/或气体中。在一些实施例中，含硫化合物或与其它组分混合的含 硫化合物可以不混溶在地层中的油和/或气中。在一些实施例中，含硫化合物可以在注入到地层中之前被加热以降低地层中的流 体例如重油、石蜡、浙青质等的粘度。在一些实施例中，含硫化合物可以在地层中通过使用加热流体或加热器来加热和 /或煮沸以降低地层中流体的粘度。在一些实施例中，加热的水和/或蒸汽可以用于加热 和/或汽化地层中的含硫化合物。或者，非水流体可以代替蒸汽或热水作为加热介质以加 热含硫化合物，例如对储层碳氢化合物具有其自己的增溶效果的重芳烃溶剂。在本发明的一些实施例中，除了将含硫化合物注入到地层中之外，一种或更多种 催化剂例如作为浆料或悬浮液、氧或含氧气体和一种或更多种碳氢化合物也可以注入到地 层中。下面针对步骤2阐明可以用于地层中反应的适当的催化剂、气体和碳氢化合物。步骤2 可以使用任意已知的方法实现至少一部分硫化合物向二硫化碳和/或氧硫化碳 制剂的转换。适当的方法可以包括硫化合物到硫和/或二氧化硫的氧化反应，和硫和/或二氧化硫与碳和/或含碳化合物生成二硫化碳制剂的反应。用于将至少一部分硫化合物转 换为二硫化碳制剂的方法的选择不是关键性的。在本发明的一些实施例中，二硫化碳和/或氧硫化碳制剂可以包括二硫化碳、氧 硫化碳和/或二硫化碳衍生物例如硫代碳酸盐、黄原酸盐及其混合物；并且可选地为下列 中的一个或更多个硫化氢、硫、二氧化碳、碳氢化合物及其混合物。
在本发明的一些实施例中，二硫化碳制剂的生产可以包括硫化合物的输入，例如 直接地注入到地层中。在本发明的一些实施例中，硫化合物可以通过氧化反应转换成二氧化硫和/或 硫，例如通过克劳斯(Claus)工艺、催化局部氧化反应或通过与如下文所述的金属反应。在本发明的一些实施例中，氧化反应可以包括使硫化合物与含氧气体在反应区内 反应以生成除了其它组分之外的二氧化硫和/或硫。在本发明的一些实施例中，含氧气体可以是氧、空气、富氧空气或贫氧空气。在本发明的一些实施例中，硫化合物可以在存在催化剂的情况下氧化。适当的催 化剂可以出现在地层中或者作为地层的部分，包括矿物化合物如铝、锑、钡、铋、钙、铈、铬、 钴、铜、镓、锗、铪、铱、铁、镧、铅、镁、锰、钼、钕、镍、铌、锇、钯、钼、镨、铼、铑、钌、钐、钪、硅、 银、钽、锡、钛、钨、钒、钇、锌、锆，如这些元素的氧化物、硫化物或碳化物，和/或上述中的两 个或更多的组合或混合物。在一些实施例中，适当的催化剂或其母体可以添加到地层中。向地层中添加催化 剂母体的适当的输送方法是经由流体注入，且该流体包含催化剂母体。催化剂母体可以是 作为液体、溶液、浆料或气体的注入流体的一部分。适当的催化剂母体可以包含元素例如 钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锆、铌、钼或其混合物。适当的气体催化剂母体可以是上述元素 的化合物例如商化物和金属羰基合物或其混合物。适当的液体包括碳酸盐的熔盐、氢氧化 物和/或卤化物或其混合物例如共晶熔体。适当的溶液可以是上述元素的水溶盐如硝酸 盐、硫酸盐和商化物的水溶液。在本发明的一些实施例中，氧化反应可发生在反应区的地层中，该反应区具有小 于大约500°C的温度，例如从大约150°C至大约500°C，或从大约200°C至大约300°C，或者对 于给定的加工条件高于硫的露点，这样硫就不会冷凝到催化剂上或是冷凝在反应区中。在本发明的一些实施例中，氧化反应可以发生在地层中的反应区中，该反应区具 有从大约100千帕至大约1000千帕例如从大约200千帕到大约500千帕的压力(绝对压 力)。在一些实施例中，硫化合物可以转换成硫和/或二氧化硫，这些过程公开在 编号为 2004/0096381、2004/0022721、2004/0159583、2003/0194366、2001/0008619、 2002/0134706,2004/0096381,2004/0022721,2004/0159583 和 2001/0008619 的美国专利
申请公布中，这些申请的公开内容全部包含在此作为参考。硫和/或二氧化硫可以与地层中的反应区中的碳或含碳化合物反应以生成二硫 化碳或氧硫化碳制剂。在一些实施例中，碳化合物包括任意形式的碳，例如石墨、煤、木炭、一氧化碳、碳 氢化合物例如天然气、甲烷、乙烷、丙烷或重碳氢化合物例如重油、焦油、浙青砂、页岩、浙青 质和/或浙青。
在一些实施例中，硫和/或二氧化硫可以与碳化合物在从大约500°C至大约900°C 例如从大约550°C至700°C的温度下结合。在一些实施例中，硫和/或二氧化硫可以与碳化合物在从大约100千帕至大约500 千帕的压力下结合。在一些实施例中，硫和/或二氧化硫可以与碳化合物在存在催化剂的情况下结 合。适当的催化剂包括硅铝催化剂，例如那些包含按照重量的百分比为2-10%的硅、硅胶、 铁铝氧石、活化氧化铝以及一般而言那些可以从石油油料中有效移除颜色体和胶形成体类 型的粘土的那些硅铝催化剂。催化剂还可以包括钒、铌、钽、铬、钼、钨、锰、锝、铼、铁、钌、锇、 钴、铑、铱、镍、钯和/或钼中的一种或更多种；以它们的元素状态、作为金属的化合物或作 为氧化物和硫化物。例如，铁、钒、铬、钼的氧化物和硫化物，并且锰可以与硅胶、漂白土和/ 或活化氧 化铝催化剂结合用作促进剂。在一些实施例中，二硫化碳制剂可以通过使碳与硫反应生成。碳可以从地层内的 诸如天然气、原油、重油、页岩、浙青砂、焦油、柏油、浙青的碳氢化合物和/或地层内的其它 碳氢化合物获得。硫可以与碳反应从而生成二硫化碳制剂例如液相或汽相中的硫可以用于 该反应。在一些实施例中，硫和/或二氧化硫和碳化合物可以转换成二硫化碳制剂，这些 工艺公开在编号为4963340、2636810、3927185、4057613和4822938的美国专利和编号为 2004/0146450的美国专利申请公布中，这些文件公开内容全部包含在此作为参考。在WO 2007/131976中公开了一种在不存在氧的情况下将液态硫和碳氢化合物转 换成二硫化碳制剂的适当方法。WO 2007/131976在此全部包含作为参考。在WO 2007/131977中公开了一种在存在氧的情况下将液态硫和碳氢化合物转换 成二硫化碳制剂的适当方法。WO 2007/131977在此全部包含作为参考。如上所述，反应输入物和/或催化剂可以在地层内找到或注入到地层中以将含硫 化合物转换为二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂。步骤3 可以采用任意已知的方法实现油和/或气从地下地层中的采收。适当的方法包括 海底生产、地面生产、一次采收、二次采收或三次采收。用于从地下地层中采收油和/或气 的方法的选取并不是关键性的。在一个实施例中，油和/或气可以从地层中采收到井中，并且流经该井和出油管 进入设备中。在一些实施例中，通过使用介质例如蒸汽、水、表面活性剂、聚合物流和/或混 溶剂例如二硫化碳制剂，强化油采收可以用于提高油和/或气从地层中的流动。可选方案从生产的油和/或气中采收的硫化合物可以发送到设备中，在该设备中硫化合物 可以转换成二硫化碳制剂，和/或再循环到地层中。在一些实施例中，硫化合物可以通过溶剂萃取除去，且具有溶剂的可能的再生和 再循环。用于这种萃取的溶剂包括胺溶剂例如仲胺和叔胺的水溶液，例如二异丙基乙胺 (DIPA)、甲基二乙醇胺和三乙醇胺(TEA)的水溶液。油和/或气可以在相对低温下与胺溶 剂接触以除去硫化合物。该步骤生成加载有硫化合物的富胺部分。该富胺可以传递至汽提 塔/再生器，例如托盘型塔。然后溶剂可以被加热以散发出浓缩的硫化合物气体，留下可以作为新鲜的胺溶剂再循环的贫胺部分。含有富浓缩硫化合物的酸性气体可以发送至氧化过 程。在一些实施例中，硫化合物可以通过使硫化合物液化而分离。编号为6149344的美国 专利公开了含有硫化氢的酸性气体可以通过压缩和冷却而液化，在压力下与水混合并且流 入处理井中。编号为6149344的美国专利在此全部包含作为参考。图 3a 现在参见图3a，在本发明的一个实施例中显示了系统200。系统200包括地下地 层202、地下地层204、地下地层206和地下地层208。生产设施210设置在地面上。井212 横贯地层202和204，并且在地层206中具有开口。地层206的部分214可选地断裂和/或 穿孔。来自地层206的油和气产出到所述部分214、进入井212中，并且向上行进至生产设 施210。生产设施然后可以将其分离成发送至气处理场所216的气体和发送至液体存储器 218的液体。生产设施还包括二硫化碳制剂存储器230。由井212产出的二硫化碳、硫化氢 和/或其它含硫化合物可以发送至二硫化碳制剂生产部230。含硫化合物在井212内被向 下泵送，如向下箭头所示，并且泵送到地层206内，转换为二硫化碳制剂，然后与油和气一 起产出回到井212而向上至生产设施210。生产设施210适用于再循环二硫化碳制剂，例如 通过使二硫化碳制剂沸腾，冷凝它或过滤或使之反应，然后将二硫化碳制剂再注入到井212 内。图 3b 和 3c 现在参见图3b和3c，在本发明的一些实施例中显示了系统200。系统200包括地 下地层202、地下地层204、地下地层206和地下地层208。生产设施210设置在地面上。井 212横贯地层202和204，并且在地层206中具有开口。地层206的部分214可选地断裂和 /或穿孔。在一次生产期间，来自地层206的油和气产出到所述部分214、进入井212中，并 且向上行进至生产设施210。生产设施然后可以将其分离成发送至气处理场所216的气体 和发送至液体存储器218的液体。生产设施还包括二硫化碳制剂存储器230。由井212产 出的二硫化碳制剂、硫化氢和/或其它含硫化合物可以发送至二硫化碳制剂存储器/生产 部230。如图3b中所示，含硫化合物、其它液体、气体和/或催化剂可以向下泵送到井212 中，如向下箭头所示，并且泵送到地层206中。可以留下含硫化合物制剂浸泡在地层中一段 从大约1小时到大约15天的时间，例如从大约5小时到大约50小时，以便与碳氢化合物反 应以形成二硫化碳制剂。在浸泡/反应周期之后，如图3c中所示，二硫化碳制剂和油和/或气然后产出向 上回到井212至生产设施210。生产设施210适于分离和/或再循环二硫化碳制剂，例如 通过使二硫化碳制剂沸腾、冷凝它或过滤或使之反应，然后将二硫化碳制剂再注入到井212 内，且可选地添加含硫化合物，例如通过从大约2次到大约5次重复如图3b和3c中所示的 浸泡循环。在一些实施例中，含硫化合物可以在高于地层的断裂压力例如从断裂压力的大约 120%至大约200%的压力下泵送到地层206中。含硫化合物可以在从大约200°C至大约1000°C例如从大约400°C至大约800°C或 从大约500°C至大约700°C的温度下泵送到地层206中。含硫化合物可以在从 大约2巴至大约200巴例如从大约3巴至大约100巴或从大 约5巴至大约50巴的压力下泵送到地层206中。
图 3d 现在参见图3d，在本发明的一些实施例中显示了系统300。系统300包括地下地层302、地层304、地层306和地层308。生产设施310设置在地面上。井312横贯地层302和 304，并且在地层306处具有开口。地层的部分314可选地断裂和/或穿孔。当油和气由地 层306产出时，其进入所述部分314，并且在井312中向上行进至生产设施310。气体和液 体可以被分离，气体可以发送至气体存储器316，并且液体可以发送至液体存储器318。生 产设施310能够储存和/或生产二硫化碳制剂，而二硫化碳制剂可以生产和储存在二硫化 碳制剂生产部330中。由井312产出的二硫化碳制剂、硫化氢和/或其它含硫化合物可以 发送至二硫化碳制剂存储器/生产部330。含硫化合物和可选地其它液体、气体和/或催化 剂被向下泵送到井332中至地层306的部分334。含硫化合物横贯地层306并且与一种或 更多种碳氢化合物反应以形成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂，所述制剂辅助油和气的 生产，然后二硫化碳制剂、油和/或气可以全部产出至井312中至生产设施310。二硫化碳 制剂然后被再循环，例如通过使二硫化碳制剂沸腾、将其冷凝或将其过滤或者使之反应，然 后将二硫化碳制剂再注入到井332内。在一些实施例中，二硫化碳制剂或与其它组分混合的二硫化碳制剂可以混溶在地 层306中的油和/或气中。在一些实施例中，二硫化碳制剂或与其它组分混合的二硫化碳制剂可以与地层 306中的油和/或气混合以形成产出到井312中的混溶混合物。在一些实施例中，二硫化碳制剂或与其它组分混合的二硫化碳制剂不会与地层 306中的油和/或气混合，这样二硫化碳制剂或与其它组分混合的二硫化碳制剂就作为插 塞行进跨过地层306以迫使油和/或气到达井312。在一些实施例中，一定数量的二硫化 碳制剂或与其它组分混合的二硫化碳制剂可以注入到井332内，然后注入另一种组分以迫 使二硫化碳制剂或与其它组分混合的二硫化碳制剂跨过地层306，所述另一种组分例如为 空气；气态或液态的水；与一种或更多种盐、聚合物和/或表面活性剂混合的水；二氧化碳； 其它气体；其它液体；和/或其混合物。图 4 现在参见图4，在本发明的一些实施例中显示了 二硫化碳制剂生产部430。二硫化 碳制剂生产部430具有硫化氢和/或其它含硫化合物的输入。硫化氢可以由氧化反应432 转换成二氧化硫。硫化氢和二氧化硫可以在附图标记434指示处转换成硫。硫可以在附图 标记436指示处与碳化合物结合以生成二硫化碳制剂。在附图标记436指示处生成的二硫 化碳制剂和硫化氢可以输出。二硫化碳制剂和/或包含混合物的二硫化碳制剂可以从二硫 化碳制剂生产部430输出。图 5 现在参见图5，在本发明的一些实施例中显示了系统700。系统700包括地下地层 702、地层704、地层706和地层708 ；以及地下地层802、地层804、地层806和地层808。生 产设施710设置在地面上。井712横贯地层702和704，并且在地层706处具有开口。地层 的部分714可选地断裂和/或穿孔。当油和气由地层706产出时，其进入所述部分714，并 且在井712中向上移动至生产设施710。气体和液体可以被分离，气体可以发送至气体存储 器716，并且液体可以发送至液体存储器718。生产设施710能够存储和/或生产二硫化碳制剂，而二硫化碳制剂可以生产和/或储存在二硫化碳制剂生产部730中。由井712产出 的二硫化碳制剂、硫化氢和/或其它含硫化合物可以发送至二硫化碳制剂生产部730。二硫 化碳制剂由管734运输至井732并且在井732中向下泵送至地层806。二硫化碳制剂可以 用于地层806中以辅助油和气从地层806中的产出。如上所述，含硫化合物和可选地一种或更多种其它液体、气体和/或催化剂可以 储存并且从硫注入器750注入到井752中。含硫化合物释放到地层706中并且朝井712横 穿地层706。含硫化合物与一种或更多种碳氢化合物反应以生成二硫化碳制剂和/或氧硫 化碳制剂。
在一些实施例中，从井712产出的含硫化合物可以分离并再循环到井752中并且 二硫化碳制剂可以注入到井732内。井732与井712相隔以附图标记740指示的距离d-740。在一些实施例中，距离 d-740是从大约1千米至大约1000千米，例如从大约5千米至大约250千米，或者例如从大 约10千米至大约100千米，或者例如大约50千米至75千米。可选方案在一些实施例中，二硫化碳衍生的盐可以溶解在水中，并且生成的溶液被泵送到 地层206、306和/或806中。溶解的二硫化碳制剂可以分解，在地层206、306和/或806 内生成二硫化碳。在本发明的一些实施例中，从井212、312和/或712产出的气和液体可以被分离， 例如使用重力分离器或离心机，或者使用本领域已知的其它方法。气体部分可以发送至二 硫化碳制剂生产部230、330和/或730。在本发明的一些实施例中，系统200和/或系统300的所有部件彼此可以在大约 10千米内，例如在大约5千米、3千米或1千米内。在一些实施例中，从井212、312和/或712产出的油和/或气可以运输到精炼厂 和/或处理设备。油和/或气可以被处理以生成商业产品如运输燃料例如汽油和柴油、力口 热用燃料、润滑剂、化学品和/或聚合物。处理可以包括对油和/或气进行蒸馏和/或部 分蒸馏以生产一种或更多种蒸馏部分。在一些实施例中，油和/或气和/或一种或更多种 蒸馏部分可以经受下列中的一种或更多种工艺催化裂化、加氢裂化、加氢处理、焦化、热裂 化、蒸馏、重整、聚合、异构化、烷化、混合和脱蜡。可以理解，完成步骤1的任一实施例可以与完成步骤2的任一实施例结合，而完成 步骤2的任一实施例可以与完成步骤3的任一实施例结合。完成步骤1-3中的任一个的方法的选取不是关键性的。示意性实施例在本发明的一个实施例中，公开了一种系统，包括用于向地层中释放至少一部分 含硫化合物的机构；和用于将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳 制剂的机构，且该机构位于地层内。在一些实施例中，该系统还包括用于从地层中采收油和 /或气的机构。在一些实施例中，用于采收的机构包括在地下地层中的井和在井的顶侧的采 收设备。在一些实施例中，用于采收的机构包括在地下地层中钻出的用于采收油和/或气 的第一井，和在第一井的顶侧的生产设施；并且用于释放含硫化合物的机构包括在地下地 层中用于向地层中释放含硫化合物的第二井。在一些实施例中，该系统还包括用于将二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂注入到地层中的机构。在一些实施例中，该系统还包括用于 将催化剂注入到地层中的机构。在一些实施例中，用于释放至少一部分含硫化合物的机构 还包括适于加热含硫化合物的加热器。在一些实施例中，该系统还包括在地层内适于加热 含硫化合物、油和/或气体中的至少一种的加热器。在一些实施例中，该系统还包括适于将 二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂与从地层产出的其它流体相分离的分离器。在一些实施 例中，该系统还包括适于将生成的二硫化碳制剂和/或生成的氧硫化碳制剂注入到地层中 的机构。在一些实施例中，该系统还包括适于将生成的二硫化碳制剂和/或生成的氧硫化 碳制剂注入到第二地层中的机构。 在本发明的一个实施例中，公开了一种方法，包括用于向地层中释放含硫化合物； 并且在地层内将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂。在一些 实施例中，该方法还包括从地下地层中采收油和/或气。在一些实施例中，油和/或气包括 二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂。在一些实施例中，该方法还包括从油和/或气中采收 二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂(如果存在的话)，然后将至少一部分采收的制剂注入到 地层中。在一些实施例中，该方法还包括在将含硫化合物注入到地层中之前或者含硫化合 物在地层中时加热含硫化合物。在一些实施例中，将含硫化合物转换成二硫化碳制剂包括 使至少一部分含硫化合物与碳氢化合物在地层内反应以形成二硫化碳制剂。在一些实施例 中，该方法还包括注入另一种物质到地层中，该另一种物质是从由空气、氧、液态和/或蒸 汽形式的水、一种或更多种催化剂和/或其混合物构成的组中选取的。在一些实施例中，含 硫化合物在比初始储层压力高从0-37000千帕的压力下注入，且该压力是在含硫化合物注 入开始之前测量的。在一些实施例中，在注入含硫化合物之前存在于地下地层中的任意的 油具有从0. 14厘泊到6百万厘泊的粘度，例如从0. 3厘泊到30000厘泊，或从5厘泊到5000 厘泊。在一些实施例中，地下地层包括从0. 0001达西到15达西的渗透率，例如从0. 001达 西到1达西的渗透率。在一些实施例中，该方法还包括将至少一部分从地层中采收的油和/ 或气转换成从由运输燃料例如汽油和柴油、加热用燃料、润滑剂、化学品和/或聚合物构成 的组中选取的物质。本领域的技术人员可以理解许多修改和变化对于本发明所公开的实施例、配置、 物质和方法是可能的而不脱离它们的精神和范围。因此，下文所附权利要求的范围和其功 能上的等效物不应由在此所述和显示的特定实施例所限制，因为这些实施例在本质上仅仅 是示例性的。
权利要求
一种用于生产油和/或气的系统，包括用于向地层中释放至少一部分含硫化合物的机构；和用于将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂的机构，且用于转换的机构位于地层内。
2.如权利要求1所述的系统，还包括用于从地层中采收油和/或气的机构。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，用于采收的机构包括在地下地层中的井和 在井的顶侧的采收设备。
4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，用于采收的机构包括在地下地层中钻出的用于采收油和/或气的第一 井，和在第一井的顶侧的生产设施；并且其中，用于释放含硫化合物的机构包括在地下地层中用于向地层中释放含硫化合物的第二井。
5.如权利要求1-4中的一项或更多项所述的系统，还包括用于将二硫化碳制剂和/或 氧硫化碳制剂注入到地层中的机构。
6.如权利要求1-5中的一项或更多项所述的系统，还包括用于将催化剂注入到地层中 的机构。
7.如权利要求1-6中的一项或更多项所述的系统，其特征在于，用于释放至少一部分 含硫化合物的机构还包括适于加热含硫化合物的加热器。
8.如权利要求1-7中的一项或更多项所述的系统，还包括在地层内适于加热含硫化合 物、油和/或气体中的至少一种的加热器。
9.如权利要求1-8中的一项或更多项所述的系统，还包括适于将二硫化碳制剂和/或 氧硫化碳制剂与从地层产出的其它流体相分离的分离器。
10.如权利要求9所述的系统，还包括适于将产生的二硫化碳制剂和/或产生的氧硫化 碳制剂注入到地层中的机构。
11.如权利要求9-10中的一项或更多项所述的系统，还包括适于将产生的二硫化碳制 剂和/或产生的氧硫化碳制剂注入到第二地层中的机构。
12.一种用于生产油和/或气的方法，包括释放含硫化合物到地层中；并且在地层内将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂。
13.如权利要求12所述的方法，还包括从地下地层中采收油和/或气。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，油和/或气包括二硫化碳制剂和/或氧硫 化碳制剂。
15.如权利要求13-14中的一项或更多项所述的方法，如果在油和/或气中存在二硫化 碳制剂和/或氧硫化碳制剂，该方法还包括从油和/或气中采收二硫化碳制剂和/或氧硫 化碳制剂，然后将至少一部分采收的制剂注入到地层中。
16.如权利要求12-15中的一项或更多项所述的方法，还包括在将含硫化合物注入到 地层中之前或者在含硫化合物在地层中时加热含硫化合物。
17.如权利要求12-16中的一项或更多项所述的方法，其特征在于，将含硫化合物转换 成二硫化碳制剂包括使至少一部分含硫化合物与碳氢化合物在地层内反应以形成二硫化碳制剂。
18.如权利要求12-17中的一项或更多项所述的方法，还包括注入另一种物质到地层 中，该另一种物质是从由空气、氧、液态和/或蒸汽形式的水、一种或更多种催化剂和/或其 混合物构成的组中选取的。
19.如权利要求12-18中的一项或更多项所述的方法，其特征在于，含硫化合物在比初 始储层压力高从0-37000千帕的压力下注入，且该压力是在含硫化合物注入开始之前测量 的。
20.如权利要求12-19中的一项或更多项所述的方法，其特征在于，在注入含硫化合物 之前存在于地下地层中的任意的油具有从0. 14厘泊到6百万厘泊的粘度，例如从0. 3厘泊 到30000厘泊或从5厘泊到5000厘泊的粘度。
21.如权利要求12-20中的一项或更多项所述的方法，其特征在于，地下地层包括从 0. 0001达西到15达西的渗透率，例如从0. 001达西到1达西的渗透率。
22.如权利要求12-21中的一项或更多项所述的方法，还包括将至少一部分从地层中 采收的油和/或气转换成从由运输燃料例如汽油和柴油、加热用燃料、润滑剂、化学品和/ 或聚合物构成的组中选取的物质。
全文摘要
一种系统，包括用于向地层中释放至少一部分含硫化合物的机构；和用于将至少一部分含硫化合物转换成二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂的机构，且该用于转换的机构位于地层内。
文档编号C09K8/58GK101959992SQ200980106884
公开日2011年1月26日 申请日期2009年2月25日 优先权日2008年2月27日
发明者C·M·A·M·梅斯特斯, C·范登伯格, G·米尔德, K·V·格尔德, P·G·莫南, P·克林顿, R·瓦尔德斯, 王鼎千 申请人:国际壳牌研究有限公司