BRPI0711713A2 - sistema e método para produzir óleo e/ou gás - Google Patents
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Abstract
SISTEMA E METODO PARA PRODUZIR óLEO E/OU GáS. Um sistema para produzir óleo e/ou gás a partir de uma formação subterrânea compreendendo uma primeira série de poços dispersos acima da formação; uma segunda série de poços dispersos acima da formação; em que a primeira série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível na formação, enquanto a segunda série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um primeiro período de tempo; e em que a segunda série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível na formação, enquanto a primeira série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um segundo período de tempo.
Description
"SISTEMA E MÉTODO PARA PRODUZIR ÓLEO E/OU GÁS"
Pedidos Relacionados
O presente pedido reivindica a prioridade do Pedido U.S. co- pendente 60/747.908, depositado em 22 de maio de 2006. O Pedido U.S. 60/747.908 é aqui incorporado por referência em sua totalidade.
Campo da Invenção
A presente divulgação se refere aos sistemas e métodos para produzir óleo e/ou gás.
Fundamentos da Invenção
A Recuperação Intensificada de Óleo (EOR) pode ser usada para aumentar a recuperação de óleo nos campos em todo o mundo. Existem três tipos principais de EOR, térmica, injeção de produto químico/polímero e gás, que pode ser utilizada para aumentar a recuperação de óleo de um reservatório, para além de que possa ser alcançado por meios convencionais - possivelmente ampliando a vida útil de um campo e reforçando o fator de recuperação de óleo.
A recuperação intensificada térmica funciona adicionando calor ao reservatório. A forma mais amplamente praticada é uma transmissão a vapor, que reduz a viscosidade do óleo para que ele possa fluir para os poços de produção. A inundação química aumenta a recuperação mediante a redução das forças capilares que capturam o óleo residual. A inundação polimérica aumenta a eficiência de varredura da água injetada. A injeção miscível opera de forma semelhante à inundação química. Mediante a injeção de um fluido que é miscível com o óleo, o óleo residual capturado pode ser recuperado.
Referindo-se à Figura 1, é ilustrado o sistema da técnica anterior 100. O sistema 100 inclui a formação subterrânea 102, formação subterrânea 104, formação subterrânea 106 e formação subterrânea 108. A instalação de produção 110 é fornecida na superfície. O poço 112 atravessa as formações 102 e 104 e termina na formação 106. A parte da formação 106 é mostrada na 114. O óleo e o gás são produzidos da formação 106 através do poço 112, com a instalação de produção 110. O gás e o líquido são separados um do outro, o gás é armazenado no armazenamento de gás 116 e o líquido é armazenado no armazenamento de líquidos 118.
A Patente U.S. 5.826.656 divulga um método para recuperar o óleo de residual de uma formação subterrânea transportadora de óleo inundado com água penetrado de uma superfície de terra em pelo menos um poço mediante a injeção de um solvente de miscível a óleo em uma parte inferior transportadora de óleo residual inundado com água da formação subterrânea transportadora de óleo através de um poço concluído para injeção do solvente miscível a óleo na parte inferior da formação de transportadora de óleo; continuar a injeção do solvente miscível a óleo na parte inferior da formação transportadora de óleo por um período de tempo igual a pelo menos uma semana; re-completar o poço para produção de quantidades do solvente miscível a óleo e de quantidades de óleo residual inundado com água de uma parte superior da formação transportadora de óleo; e produzir quantidades do solvente miscível a óleo e óleo residual inundado com água da parte superior da formação transportadora de óleo. A formação pode ter sido previamente tanto inundada com água quanto inundada com solvente miscível a óleo. O solvente pode ser injetado através de um poço horizontal e o solvente e o óleo podem ser recuperados através de uma pluralidade de poços completados para produzir óleo e solvente a partir da parte superior da formação transportadora de óleo. A Patente U.S. 5.826.656 é aqui incorporadas por referência na sua totalidade.
A Publicação do Pedido de Patente U.S. co-pendente Número 2006/0254769, publicada em 16 de novembro de 2006, e tendo número de certificado representante TH2616, divulga um sistema incluindo um mecanismo para a recuperação de óleo e/ou gás a partir de uma formação subterrânea, o óleo e/ou gás compreendendo um ou mais compostos de enxofre; um mecanismo para a conversão de pelo menos uma parte dos compostos de enxofre do óleo e/ou gás recuperado em uma formulação de dissulfeto de carbono; e um mecanismo para a liberação de pelo menos uma parte da formulação de dissulfeto de carbono em uma formação. A Publicação do Pedido de Patente U.S. Número 2006/0254769 é aqui incorporada por referência na sua totalidade.
Existe uma necessidade na técnica pela melhoria dos sistemas e métodos de recuperação intensificada de óleo. Existe uma outra necessidade na técnica para a melhoria dos sistemas e métodos para a recuperação intensificada de óleo utilizando um solvente, por exemplo, através da redução de viscosidade, efeitos químicos, e inundação miscível. Existe uma outra necessidade na técnica para a melhoria dos sistemas e métodos com relação a inundação miscível de solvente.
Sumário da Invenção
Em um aspecto, a invenção fornece um sistema para produzir óleo e/ou gás a partir de uma formação subterrânea que compreende uma primeira série de poços dispersos acima da formação; uma segunda série de poços dispersos acima da formação; em que a primeira série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível na formação, enquanto a segunda série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um primeiro período de tempo; e em que a segunda série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível na formação, enquanto a primeira série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um segundo período de tempo.
Em outro aspecto, a invenção fornece um método para produzir óleo e/ou gás compreendendo a injeção de uma formulação de dissulfeto de carbono em uma formação por um primeiro período de tempo de um primeiro poço; e depois injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada imiscível na formação durante um segundo período de tempo do primeiro poço, para empurrar a formulação de dissulfeto de carbono através da formação; e produzir óleo e/ou gás a partir da formação de um segundo poço.
Em um outro aspecto, a invenção fornece um método para produzir óleo e/ou gás compreendendo injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível em uma formação por um primeiro período de tempo de um primeiro poço; produzir óleo e/ou gás a partir da formação de um segundo poço durante o primeiro período de tempo; injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível em uma formação durante um segundo período de tempo do segundo poço, e produzir óleo e/ou gás a partir da formação do primeiro poço durante o segundo período de tempo.
As vantagens da invenção incluem um ou mais dos seguintes:
Melhoria dos sistemas e métodos para a recuperação intensificada de hidrocarbonetos de uma formação com um solvente.
Melhoria dos sistemas e métodos de recuperação intensificada de hidrocarbonetos de uma formação com um fluido que contém um solvente miscível.
Melhoria das composições e/ou técnicas para a recuperação secundária de hidrocarbonetos.
Melhoria dos sistemas e métodos para a recuperação intensificada de óleo.
Melhoria dos sistemas e métodos para a recuperação intensificada de óleo utilizando um solvente miscível.
Melhoria dos sistemas e métodos para a recuperação intensificada de óleo utilizando um composto que é miscível com óleo no local.
Breve Descrição dos Desenhos
A figura 1 ilustra um sistema de produção de óleo e/ou gás.
A Figura 2a ilustra um padrão de poço.
As Figuras 2b e 2c ilustram o padrão de poço da Figura 2a
durante os processos de recuperação intensificada de óleo.
As Figuras de 3a a 3c ilustram os sistemas de produção de óleo e/ou gás.
A Figura 4 ilustra um método de produção de óleo e/ou gás.
Descrição Detalhada da Invenção
Referindo agora à Figura 2a, em algumas formas de realização, uma série de poços 200 é ilustrada. A série 200 inclui o grupo de poços 202 (indicado por linhas horizontais), e o grupo de poços 204 (indicado por linhas diagonais).
Cada poço no grupo de poços 202 possui a distância horizontal 230 a partir do poço adjacente no grupo de poços 202. Cada poço no grupo de poços 202 possui a distância vertical 232 a partir do poço adjacente no grupo de poços 202.
Cada poço no grupo de poços 204 possui a distância horizontal 236 a partir do poço adjacente no grupo de poços 204. Cada poço no grupo de poços 204 possui a distância vertical 238 a partir do poço adjacente no grupo de poços 204.
Cada poço no grupo de poços 202 é a distância 234 a partir dos poços adjacentes no grupo de poços 204. Cada poço no grupo de poços 204 está na distância 234 a partir dos poços adjacentes no grupo de poços 202.
Em algumas formas de realização, cada poço no grupo de poços 202 é cercado por quatro poços no grupo de poços 204. Em algumas formas de realização, cada poço no grupo de poços 204 é cercado por quatro poços no grupo de poços 202. Em algumas formas de realização, a distância horizontal 230 é de cerca de 5 a cerca de 1000 metros, ou de cerca de 10 a cerca de 500 metros, ou de cerca de 20 a cerca de 250 metros, ou de cerca de 30 a cerca de 200 metros, ou de cerca de 50 a cerca de 150 metros, ou de cerca de 90 a cerca de 120 metros, ou ao redor de 100 metros.
Em algumas formas de realização, a distância vertical 232 é de cerca de 5 a cerca de 1000 metros, ou de cerca de 10 a cerca de 500 metros, ou de cerca de 20 a cerca de 250 metros, ou de cerca de 30 a cerca de 200 metros, ou de cerca de 50 a cerca de 150 metros, ou de cerca de 90 a cerca de 120 metros, ou ao redor de 100 metros.
Em algumas formas de realização, a distância horizontal 236 é de cerca de 5 a cerca de 1000 metros, ou de cerca de 10 a cerca de 500 metros, ou de cerca de 20 a cerca de 250 metros, ou de cerca de 30 a cerca de 200 metros, ou de cerca de 50 a cerca de 150 metros, ou de cerca de 90 a cerca de 120 metros, ou ao redor de 100 metros.
Em algumas formas de realização, a distância vertical 23 8 é de cerca de 5 a cerca de 1000 metros, ou de cerca de 10 a cerca de 500 metros, ou de cerca de 20 a cerca de 250 metros, ou de cerca de 30 a cerca de 200 metros, ou de cerca de 50 a cerca de 150 metros, ou de cerca de 90 a cerca de 120 metros, ou ao redor de 100 metros.
Em algumas formas de realização, a distância 234 é de cerca de 5 a cerca de 1000 metros, ou de cerca de 10 a cerca de 500 metros, ou de cerca de 20 a cerca de 250 metros, ou de cerca de 30 a cerca de 200 metros, ou de cerca de 50 a cerca de 150 metros, ou de cerca de 90 a cerca de 120 metros, ou ao redor de 100 metros.
Em algumas formas de realização, a série de poços 200 pode ter de cerca de 10 a cerca de 1000 poços, por exemplo, de cerca de 5 a cerca de 500 poços no grupo de poços 202, e de cerca de 5 a cerca de 500 poços no grupo de poços 204. Em algumas formas de realização, a série de poços 200 é vista como uma visão superior com o grupo de poços 202 e o grupo de poços 204 sendo poços verticais espaçados em um pedaço de terra. Em algumas formas de realização, a série de poços 200 é observada como uma vista lateral em corte transversal com o grupo de poços 202 e o grupo de poços 204 sendo poços horizontais espaçados dentro de uma formação.
A recuperação de óleo e/ou gás com a série de poços 200 de uma formação subterrânea pode ser executada por qualquer método conhecido. Os métodos adequados incluem a produção submarina, produção de superfície, produção primária, secundária ou terciária. A seleção do método utilizado para recuperar o óleo e/ou gás da formação subterrânea não é crítica.
Em algumas formas de realização, o óleo e/ou gás podem ser recuperados a partir de uma formação em um poço, e fluir através do poço e linha de fluxo até uma instalação. Em algumas formas de realização, a recuperação intensificada de óleo, com a utilização de um agente, por exemplo, vapor, água, um tensoativo, uma inundação de polímero, e/ou um agente miscível tal como uma formulação de dissulfeto de carbono ou dióxido de carbono, pode ser utilizada para aumentar o fluxo de óleo e/ou gás da formação.
Em algumas formas de realização, o óleo e/ou gás recuperado de uma formação pode incluir um composto de enxofre. O composto de enxofre pode incluir sulfeto de hidrogênio, mercaptanos, sulfetos e dissulfetos diferentes do dissulfeto de hidrogênio, ou compostos de enxofre heterocíclicos, por exemplo, tiofenos, benzotiofenos, ou dibenzotiofenos de anel substituídos e condensados, ou misturas dos mesmos.
Em algumas formas de realização, um composto de enxofre da formação pode ser convertido em uma formulação dissulfeto de carbono. A conversão de pelo menos uma parte do composto de enxofre em uma formulação de dissulfeto de carbono pode ser efetuada por qualquer método conhecido. Os métodos adequados podem incluir a reação de oxidação do composto de enxofre com enxofre e/ou dióxidos de enxofre, e pela reação de enxofre e/ou dióxido de enxofre com carbono e/ou um composto contendo carbono para formar a formulação de dissulfeto de carbono. A seleção do método utilizado para converter pelo menos uma parte do composto de enxofre em uma formulação de dissulfeto de carbono não é crítica.
Em algumas formas de realização, um agente de recuperação intensificada de óleo miscível adequado pode ser uma formulação de 10 dissulfeto de carbono. A formulação de dissulfeto de carbono pode incluir dissulfeto de carbono e/ou derivados de dissulfeto de carbono, por exemplo, tiocarbonatos, xantatos e suas misturas; e opcionalmente um ou mais dos que seguem: sulfeto de hidrogênio, enxofre, dióxido de carbono, hidrocarbonetos e misturas dos mesmos.
Em algumas formas de realização, um método adequado de produzir uma formulação de dissulfeto de carbono é divulgado no Pedido de Patente U.S. co-pendente tendo número de série 11/409.436, depositado em 19 de abril de 2006, tendo número de certificado representante TH2616. O Pedido de Patente U.S. tendo número de série 11/409.436 é aqui incorporado por referência na sua totalidade.
Referindo-se agora à Figura 2b, em algumas formas de realização, a série de poços 200 é ilustrada. A série 200 inclui o grupo de poços 202 (indicado por linhas horizontais) e o grupo de poços 204 (indicado por linhas diagonais).
Em algumas formas de realização, um agente de recuperação intensificada de óleo miscível é injetado no grupo de poços 204, e o óleo é recuperado do grupo de poços 202. Conforme ilustrado, o agente de recuperação intensificada de óleo miscível possui perfil de injeção 208, e o perfil de recuperação de óleo 206 está sendo produzido no grupo de poços 202.
Em algumas formas de realização, um agente de recuperação intensificada de óleo miscível é injetado no grupo de poços 202, e o óleo é recuperado do grupo de poços 204. Conforme ilustrado, o agente de recuperação intensificada de óleo miscível tem perfil de injeção 206, e o perfil de recuperação de óleo 208 está sendo produzido no grupo de poços 204.
Em algumas formas de realização, o grupo de poços 202 pode ser usado para injetar um agente recuperação intensificada de óleo miscível, e o grupo de poços 204 pode ser utilizado para produzir óleo e/ou gás a partir da formação durante um primeiro período de tempo; depois o grupo de poços 204 pode ser utilizado para injetar um agente de recuperação intensificada de óleo miscível, e o grupo de poços 202 pode ser utilizado para produzir óleo e/ou gás a partir da formação durante um segundo período de tempo, onde o primeiro e o segundo períodos de tempo compreendem um ciclo.
Em algumas formas de realização, múltiplos ciclos podem ser conduzidos os quais incluem grupos de poços alternativos 202 e 204 entre a injeção de um agente de recuperação intensificada de óleo miscível, e produção de óleo e/ou gás da formação, onde um grupo de poços está injetando e o outro está produzido durante um primeiro período de tempo, e depois eles são comutados durante um segundo período de tempo.
Em algumas formas de realização, um ciclo pode ser de cerca de 12 horas a cerca de 1 ano, ou de cerca de 3 dias a cerca de 6 meses, ou de cerca de 5 dias a cerca de 3 meses. Em algumas formas de realização, cada ciclo pode aumentar com o tempo, por exemplo, cada ciclo pode ser de cerca de 5 % a cerca de 10 % mais longo do que o ciclo anterior, por exemplo, cerca de 8 % mais longo.
Em algumas formas de realização, um agente de recuperação intensificada de óleo miscível ou uma mistura incluindo um agente de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser injetado no início de um ciclo, e um agente de recuperação intensificada de óleo imiscível ou uma mistura incluindo um agente de recuperação intensificada de óleo imiscível pode ser injetado no final do ciclo. Em algumas formas de realização, o início de um ciclo pode ser o primeiro de 10 % a 80 % de um ciclo, ou o primeiro de 20 % a cerca de 60 % de um ciclo, o primeiro de 25 % a cerca de 40 % de um ciclo e o final pode ser o restante do ciclo.
Em algumas formas de realização, os agentes de recuperação intensificada de óleo miscíveis adequados incluem dissulfeto de carbono, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, octano, pentano, LPG, hidrocarbonetos alifáticos C2-C6, nitrogênio, diesel, soluções alcoólicas minerais, solvente de nafta, solvente de asfalto, querosene, acetona, xileno, tricloroetano, ou misturas de dois ou mais dos anteriores, ou outros agentes de recuperação intensificada de óleo miscíveis como são conhecidos na técnica. Em algumas formas de realização, os agentes de recuperação intensificada de óleo miscíveis adequados são o primeiro contato miscível ou múltiplos contatos miscíveis com óleo na formação.
Em algumas formas de realização, os agentes de recuperação intensificada de óleo imiscíveis adequados incluem água na forma de gás ou líquida, ar, misturas de dois ou mais dos anteriores, ou outros agentes de recuperação intensificada de óleo imiscíveis como são conhecidos na técnica. Em algumas formas de realização, os agentes de recuperação intensificada de óleo imiscíveis adequados não estão em primeiro contato miscível ou múltiplos contatos miscíveis com o óleo na formação.
Em algumas formas de realização, os agentes de recuperação intensificada de óleo imiscíveis e/ou miscíveis injetados na formação podem ser recuperados do óleo e/ou gás produzidos e re-injetados na formação.
Em algumas formas de realização, o óleo quando presente na formação antes da injeção de quaisquer agentes de recuperação intensificada de óleo possui uma viscosidade de pelo menos cerca de 100 centipoise, ou pelo menos cerca de 500 centipoise, ou pelo menos cerca de 1000 centipoise, ou pelo menos cerca de 2000 centipoise, ou pelo menos cerca de 5000 centipoise, ou pelo menos cerca de 10.000 centipoise. Em algumas formas de realização, o óleo como presente na formação antes da injeção de quaisquer agentes de recuperação intensificada de óleo possui uma viscosidade de até cerca de 5.000.000 centipoise, ou até cerca de 2.000.000 centipoise, ou até cerca de 1.000.000 centipoise, ou até cerca de 500.000 centipoise.
Referindo-se agora à Figura 2c, em algumas formas de realização, a série de poços 200 é ilustrada. A série 200 inclui o grupo de poços 202 (indicado por linhas horizontais) e o grupo de poços 204 (indicado por linhas diagonais).
Em algumas formas de realização, um agente de recuperação intensificada de óleo miscível é injetado no grupo de poços 204, e o óleo é recuperado do grupo de poços 202. Conforme ilustrado, o agente de recuperação intensificada de óleo miscível possui perfil de injeção 208 com sobreposição 210 com o perfil de recuperação de óleo 206, que está sendo produzido no grupo de poços 202.
Em algumas formas de realização, um agente de recuperação intensificada de óleo miscível é injetado no grupo de poços 202, e o óleo é recuperado do grupo de poços 204. Conforme ilustrado, o agente de recuperação intensificada de óleo miscível tem perfil de injeção 206 com sobreposição 210 com o perfil de recuperação de óleo 208, que está sendo produzido no grupo de poços 204.
A liberação de pelo menos uma parte do agente de recuperação intensificada de óleo miscível e/ou outros líquidos e/ou gases, pode ser executada por qualquer método conhecido. Um método adequado é injetar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível em um conduto único em um poço único, deixando a formulação de dissulfeto de carbono saturar, e depois fornecendo grande quantidade de pelo menos uma parte da formulação de dissulfeto de carbono com gás e/ou líquidos. Um outro método adequado é injetar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível em um primeiro poço, e fornecer grande quantidade de pelo menos uma parte da formulação de recuperação intensificada de óleo miscível com gás e/ou líquidos através do segundo poço. A seleção do método usado para injetar pelo menos uma parte da formulação de recuperação intensificada de óleo miscível e/ou outros líquidos e/ou gases não é crítica.
Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível e/ou outros líquidos e/ou gases podem ser bombeados para uma formação com uma pressão de até a pressão de fratura da formação.
Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser misturada com óleo e/ou gás em uma formação de modo a formar uma mistura que pode ser recuperada de um poço. Em algumas formas de realização, uma quantidade da formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser injetada em um poço, seguido de um outro componente para forçar o carbono da formulação através da formação. Por exemplo, ar, água na forma líquida ou de vapor, dióxido de carbono, outros gases, outros líquidos, e/ou suas misturas, podem ser usadas para forçar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível através da formação.
Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser aquecida antes de ser injetada na formação para reduzir a viscosidade dos fluidos na formação, por exemplo, óleos pesados, parafinas, asfaltenos, etc.
Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser aquecida e/ou fervida, enquanto dentro da formação, com a utilização de um fluido aquecido ou um aquecedor, para diminuir a viscosidade dos fluidos na formação. Em algumas formas de realização, água aquecida e/ou vapor podem ser usados para aquecer e/ou vaporizar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível na formação.
Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser aquecida e/ou fervida enquanto dentro da formação, com a utilização de um aquecedor. Um aquecedor adequado é divulgado no Pedido de Patente dos Estados Unidos co-pendente tendo número de série 10/693816, depositado em 24 de outubro de 2003, e tendo número de certificado representante TH2557. O Pedido de Patente dos Estados Unidos tendo número de série 10/693816 é aqui incorporado por referência na sua totalidade.
Referindo-se agora às Figuras 3a e 3b, em algumas formas de realização da invenção, o sistema 300 é ilustrado. O sistema 300 inclui formação subterrânea 302, formação subterrânea 304, formação subterrânea 306 e formação subterrânea 308. A instalação 310 é fornecida na superfície. O poço 312 atravessa as formações 302 e 304 e possui aberturas na formação 306. As partes 314 da formação 306 podem ser opcionalmente fraturadas e/ou perfuradas. Durante a produção primária, o óleo e o gás da formação 306 são produzidos nas partes 314, no poço 312, e percorre até à instalação 310. A instalação 310 depois separa o gás, que é enviado para o processamento de gás 316, e o líquido, que é enviado para o armazenamento de líquido 318. A instalação 310 também inclui a armazenagem da formulação de recuperação intensificada de óleo miscível 330. Conforme demonstrado na Figura 3a, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser bombeada para baixo do poço 312 que é mostrado pela seta para baixo e bombeada para a formação 306. A formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser deixada saturar-se na formação durante um período de tempo de cerca de 1 hora a cerca de 15 dias, por exemplo, de cerca de 5 a cerca de 50 horas. Após o período de saturação, conforme apresentado na Figura 3b, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível e óleo e/ou gás é depois produzida apoiando o poço 312 na instalação 310. A instalação 310 é adaptada para a separar e/ou reciclar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível, por exemplo, mediante a ebulição da formulação, sua condensação, filtração ou reação, depois a re-injeção da formulação dentro do poço 312, por exemplo, mediante a repetição do ciclo mostrado nas Figuras 3a e 3b de cerca de 2 até cerca de 5 vezes.
Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser bombeada para dentro da formação 306 abaixo da pressão de fratura da formação, por exemplo, de cerca de 40 % a cerca de 90 % da fratura pressão.
Em algumas formas de realização, o poço 312 como mostrado na Figura 3a que injeta para dentro da formação 306 pode ser representativo de um poço no grupo de poços 202, e o poço 312 como mostrado na Figura 3 b que produz a partir da formação 306 pode ser representativo de um poço no grupo de poços 204.
Em algumas formas de realização, o poço 312 como mostrado na figura 3 que injeta na formação 306 pode ser representativo de um poço no grupo de poços 204, e o poço 312 como mostrado na Figura 3b que produz a partir da formação 306 pode ser representativo de um poço no grupo de poços 202.
Referindo-se agora à Figura 3c, em algumas formas de realização da invenção, o sistema 400 é ilustrado. O sistema 400 inclui a formação subterrânea 402, formação 404, formação 406, e formação 408. A instalação de produção 410 é fornecida na superfície. O poço 412 atravessa a formação 402 e 404, possui aberturas na formação 406. As partes da formação 414 podem ser opcionalmente fraturadas e/ou perfuradas. Quando o óleo e o gás são produzidos a partir da formação, entram nas partes 414, e percorrem do poço 412 até a instalação 410. O gás e o líquido podem ser separados, e o gás pode ser enviado para a armazenagem de gás 416, e o líquido pode ser enviado para o armazenamento de líquido 418. A instalação de produção 410 é capaz de produzir e/ou armazenar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível, que pode ser produzida e armazenada na produção/armazenagem 430. O sulfeto de hidrogênio e/ou outros compostos contendo enxofre do poço 412 podem ser enviados para a produção/armazenagem 430 de formulação de recuperação intensificada de óleo miscível. A formulação de recuperação intensificada de óleo miscível é bombeada para baixo do poço 432, com as partes 434 de formação 406. A formulação de recuperação intensificada de óleo miscível atravessa a formação 406 para auxiliar na produção de óleo e gás, e então a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível, óleo e/ou gás, pode totalmente ser produzida no poço 412, para a instalação de produção 410. A formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode então ser reciclada, por exemplo, mediante a ebulição da formulação, sua condensação ou filtração ou reação, depois re-injetar a formulação no poço 432.
Em algumas formas de realização, uma quantidade de formulação de recuperação intensificada de óleo miscível ou formulação de recuperação intensificada de óleo miscível misturada com outros componentes pode ser injetada no poço 432, seguido por um outro componente para forçar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível ou formulação de recuperação intensificada de óleo miscível misturada com outros componentes em toda a formação 406, por exemplo, ar, água na forma gasosa ou líquida; água misturada com um ou mais sais, polímeros e/ou tensoativos; dióxido de carbono; outros gases; outros líquidos; e/ou misturas dos mesmos.
Em algumas formas de realização, o poço 412 que está produzindo óleo e/ou gás é representativo de um poço no grupo de poços 202, e o poço 432 que está sendo usado para injetar formulação de recuperação intensificada de óleo miscível é representativo de um poço no grupo de poços 204.
Em algumas formas de realização, o poço 412 que está produzindo óleo e/ou gás é representativo de um poço no grupo de poços 204, e o poço 432, que está sendo usado para injetar formulação de recuperação intensificada de óleo miscível é representativo de um poço no grupo de poços 202.
Referindo agora à Figura 4, em algumas formas de realização da invenção, o método 500 é ilustrado. O método 500 inclui injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível indicada pelo padrão tabuleiro; injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível indicada pelo padrão diagonal; e produzir óleo e/ou gás a partir de uma formação indicada pelo padrão branco.
A cronometragem de injeção e produção para o grupo de poços 202 é mostrada pela linha do tempo superior, enquanto a cronometragem de injeção e produção para o grupo de poços 204 é mostrada pela linha de tempo inferior.
Em algumas formas de realização, no tempo 520, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível é injetada no grupo de poços 202 durante o período de tempo 502, enquanto o óleo e/ou gás é produzido a partir do grupo de poços 204 durante o período de tempo 503. Depois, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível é injetada no grupo de poços 204 durante o período de tempo 505, enquanto o óleo e/ou gás é produzido a partir do grupo de poços 202 durante o período de tempo 504. Este ciclo de injeção/produção para os grupos de poços 202 e 204 pode ser contínuo por vários ciclos, por exemplo, de cerca de 5 a cerca de 25 ciclos.
Em algumas formas de realização, no tempo 530, pode haver uma cavidade na formação devido ao óleo e/ou de gás que foi produzido durante o tempo 520. Durante o tempo 530, apenas a borda principal da cavidade pode ser preenchida com uma formulação miscível recuperação intensificada de óleo, que é depois empurrada através da formação com uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível. A formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser injetada dentro do grupo de poços 202 durante o período de tempo 506, depois a formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível pode ser injetada no grupo de poços 202 durante o período de tempo 508, enquanto o óleo e/ou gás podem ser produzidos a partir do grupo de poços 204 durante o período de tempo 507. Depois, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser injetada no grupo de poços 204 durante o período de tempo 509, depois a formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível pode ser injetada dentro do grupo de poços 204 durante o período de tempo 511, enquanto o óleo e/ou gás podem ser produzidos a partir do grupo de poços 202 durante o período de tempo 510. Este ciclo de injeção/produção para os grupos de poços 202 e 204 pode ser contínuo durante vários ciclos, por exemplo, de cerca de 5 a cerca de 25 ciclos.
Em algumas formas de realização, no tempo 540, pode haver uma comunicação hidráulica significativa entre o grupo de poços 202 e o grupo de poços 204. A formulação de recuperação intensificada de óleo miscível pode ser injetada dentro do grupo de poços 202 durante o período de tempo 512, depois a formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível pode ser injetada no grupo de poços 202 durante o período de tempo 514, enquanto o óleo e/ou gás podem ser produzidos a partir do grupo de poços 204 durante o período de tempo 515. O ciclo de injeção das formulações de recuperação intensificada de óleo miscíveis e imiscíveis no grupo de poços 202, enquanto produz óleo e/ou gás do grupo de poços 204, pode ser contínuo contanto que desejado, por exemplo, contanto que o óleo e/ou gás seja produzido do grupo de poços 204. Em algumas formas de realização, os períodos 502, 503, 504 e/ou 505 podem ser de cerca de 6 horas a cerca de 10 dias, por exemplo, de cerca de 12 horas a cerca de 72 horas, ou de cerca de 24 horas a cerca de 48 horas.
Em algumas formas de realização, cada um dos períodos 502, 503, 504 e/ou 505 pode aumentar na duração do tempo 520 até o tempo 530.
Em algumas formas de realização, cada um dos períodos 502, 503, 504 e/ou 505 pode continuar a partir do tempo 520 até o tempo 530 durante cerca de 5 a cerca de 25 ciclos, por exemplo, de cerca de 10 a cerca de 15 ciclos.
Em algumas formas de realização, o período 506 é de cerca de 10% a cerca de 50% da duração combinada do período 506 e período 508, por exemplo, de cerca de 20% a cerca de 40%, ou de cerca de 25% a cerca de 33%.
Em algumas formas de realização, o período 509 é de cerca de 10% a cerca de 50% da duração combinada do período 509 e período 511, por exemplo, de cerca de 20% a cerca de 40%, ou de cerca de 25% a cerca de 33%.
Em algumas formas de realização, a duração combinada do período 506 e período 508 é de cerca de 2 dias a cerca de 21 dias, por exemplo, de cerca de 3 dias a cerca de 14 dias, ou de cerca de 5 dias a cerca de 10 dias.
Em algumas formas de realização, a duração combinada do período 509 e do período 511 é de cerca de 2 dias a cerca de 21 dias, por exemplo, de cerca de 3 dias a cerca de 14 dias, ou de cerca de 5 dias a cerca de 10 dias.
Em algumas formas de realização, a duração combinada do período 512 e do período 514 é de cerca de 2 dias a cerca de 21 dias, por exemplo, de cerca de 3 dias a cerca de 14 dias, ou de cerca de 5 dias a cerca de 10 dias.
Em algumas formas de realização, o óleo e/ou gás produzido pode ser transportado para uma refinaria e/ou uma instalação de tratamento. O óleo e/ou gás podem ser processados em produtos para produzir produtos comerciais tais como combustíveis de transporte, tais como gasolina e diesel, combustível de aquecimento, lubrificantes, produtos químicos e/ou polímeros. O processamento pode incluir destilação e/ou destilação fracionária do óleo e/ou gás para produzir uma ou mais frações de destilado. Em algumas formas de realização, o óleo e/ou gás, e/ou a uma ou mais frações de destilado podem ser submetidos a um processo de um ou mais dos seguintes: craqueamento catalítico, hidrocraqueamento, hidrotratamento, coque, craqueamento térmico, destilação, reforma, polimerização, isomerização, alquilação, mistura e tratamento de retirada de cera.
Formas de Realização Ilustrativas
Em uma forma de realização da invenção, é divulgado um sistema para produzir óleo e/ou gás a partir de uma formação subterrânea que compreende uma primeira série de poços dispersos acima da formação; uma segunda série de poços dispersos acima da formação; em que a primeira série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível na formação, enquanto a segunda série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um primeiro período de tempo; e em que a segunda série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação de óleo intensificada miscível na formação, enquanto a primeira série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um segundo período de tempo. Em algumas formas de realização, um poço na primeira série de poços está a uma distância de 10 metros a 1 quilômetro de um ou mais poços adjacentes na segundo série de poços. Em algumas formas de realização, a formação subterrânea está debaixo de uma massa de água. Em algumas formas de realização, o sistema também inclui um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação, após a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível ter sido liberada na formação. Em algumas formas de realização, o sistema também inclui uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível selecionada do grupo constituído de uma formulação de dissulfeto de carbono, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, octano, pentano, LPG, hidrocarbonetos alifáticos C2-C6, nitrogênio, diesel, soluções alcoólicas minerais, solvente de nafta, solvente de asfalto, querosene, acetona, xileno, tricloroetano, e misturas dos mesmos. Em algumas formas de realização, o sistema também inclui uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível selecionada do grupo consistindo de água na forma gasosa ou líquida, ar, e misturas dos mesmos. Em algumas formas de realização, a primeira série de poços compreende de 5 a 500 poços, e a segunda série de poços compreende de 5 a 500 poços. Em algumas formas de realização, o sistema também inclui uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível compreendendo uma formulação de dissulfeto de carbono. Em algumas formas de realização, o sistema também inclui um mecanismo para a produção de uma formulação de dissulfeto de carbono. Em algumas formas de realização, a formação subterrânea compreende um óleo tendo uma viscosidade de 100 a 5.000.000 centipoise. Em algumas formas de realização, a primeira série de poços compreende um perfil de formulação de recuperação intensificada de óleo miscível na formação, e a segunda série de poços compreende um perfil de recuperação de óleo na formação, o sistema compreendendo adicionalmente uma sobreposição entre o perfil de formulação de recuperação intensificada de óleo miscível e o perfil de recuperação de óleo.
Em uma forma de realização da invenção, é divulgado um método para produzir óleo e/ou gás compreendendo a injeção de uma formulação de dissulfeto de carbono em uma formação durante um primeiro período de tempo de um primeiro poço; e depois a injeção de uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação durante um segundo período de tempo do primeiro poço, para empurrar a formulação de dissulfeto de carbono através da formação; e a produção de óleo e/ou gás a partir da formação de um segundo poço. Em algumas formas de realização, o método também inclui a recuperação da formulação de dissulfeto de carbono do óleo e/ou gás, quando presente, e depois a injeção de pelo menos uma parte da formulação de dissulfeto de carbono recuperada na formação. Em algumas formas de realização, a injeção da formulação de dissulfeto de carbono compreende injetar pelo menos uma parte da formulação de dissulfeto de carbono dentro da formação em uma mistura com um ou mais dos hidrocarbonetos; compostos de enxofre diferentes de dissulfeto de carbono; dióxido de carbono; monóxido de carbono, ou misturas dos mesmos. Em algumas formas de realização, o método também inclui o aquecimento da formulação de dissulfeto de carbono antes da injeção da formulação de dissulfeto de carbono na formação, ou enquanto dentro da formação. Em algumas formas de realização, a formulação de dissulfeto de carbono é injetada com uma pressão de 0 a 37.000 kiloPascais acima da pressão inicial do reservatório, medida antes que a injeção de dissulfeto de carbono comece. Em algumas formas de realização, a formação subterrânea compreende uma permeabilidade de 0,0001 e 15 Darcies, por exemplo, uma permeabilidade de 0,001 a 1 Darcy. Em algumas formas de realização, qualquer óleo, quando presente na formação subterrânea antes da injeção da formulação de dissulfeto de carbono, possui um teor de enxofre de 0,5% a 5%, por exemplo, de 1% a 3%. Em algumas formas de realização, o método também inclui a conversão de pelo menos uma parte do óleo e/ou gás recuperados em um material selecionado do grupo consistindo de combustíveis de transporte tais como gasolina e diesel, combustível de aquecimento, lubrificantes, produtos químicos e/ou polímeros.
Em uma forma de realização da invenção, é divulgado um método para produzir óleo e/ou gás compreendendo a injeção de uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível em uma formação durante um primeiro período de tempo de um primeiro poço; produção de óleo e/ou gás da formação de um segundo poço durante o primeiro período de tempo; injeção de uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível em uma formação durante um segundo período de tempo a partir do segundo poço; e produção de óleo e/ou gás da formação primeiro poço durante o segundo período de tempo. Em algumas formas de realização, o primeiro e o segundo período de tempo compreendem um ciclo, o ciclo de 12 horas a 1 ano. Em algumas formas de realização, o método também inclui uma injeção de uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação durante um período de tempo após o primeiro período de tempo e antes do segundo período de tempo do primeiro poço, para empurrar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível através da formação. Em algumas formas de realização, o método também inclui injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação durante um período de tempo após o segundo período de tempo do segundo poço, para empurrar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível através da formação. Em algumas formas de realização, o óleo e/ou gás produzidos compreendem um composto de enxofre, que compreende adicionalmente a conversão do composto de enxofre em uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível. Em algumas formas de realização, a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível compreende uma formulação de dissulfeto de carbono. Em algumas formas de realização, o método também inclui o aquecimento da formulação de recuperação intensificada de óleo miscível, por exemplo, com um aquecedor na formação.
Aqueles de habilidade na técnica irão apreciar que muitas modificações e variações são possíveis em termos das formas de realização divulgadas da invenção, configurações, materiais e métodos sem se afastar do seu espírito e escopo. Conseqüentemente, o escopo das reivindicações anexado a seguir e seus equivalentes funcionais não devem ser limitados pelas formas de realização particulares aqui descritas e ilustradas, uma vez que estas são simplesmente exemplares por natureza.
Claims (26)
1. Sistema para produzir óleo e/ou gás a partir de uma formação subterrânea, caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira série de poços dispersos acima da formação; uma segunda série de poços dispersos acima da formação; em que a primeira série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível na formação, enquanto a segunda série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um primeiro período de tempo; e em que a segunda série de poços compreende um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível na formação, enquanto que a primeira série de poços compreende um mecanismo para produzir óleo e/ou gás da formação durante um segundo período de tempo.
2. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um poço na primeira série de poços está a uma distância de 10 metros a 1 quilômetro de um ou mais poços adjacentes na segunda série de poços.
3. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -2, caracterizado pelo fato de que a formação subterrânea está debaixo de uma massa de água.
4. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um mecanismo para injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação, após a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível ter sido liberada na formação.
5. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -4, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível selecionada do grupo consistindo de uma formulação de dissulfeto de carbono, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, octano, pentano, LPG, hidrocarbonetos alifáticos C2-C6, nitrogênio, diesel, soluções alcoólicas minerais, solvente de nafta, solvente de asfalto, querosene, acetona, xileno, tricloroetano, e misturas dos mesmos.
6. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível selecionada do grupo consistindo de água na forma gasosa ou líquida, ar, e misturas dos mesmos.
7. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -6, caracterizado pelo fato de que a primeira série de poços compreende de 5 a -500 poços, e a segunda série de poços compreende de 5 a 500 poços.
8. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível compreendendo uma formulação de dissulfeto de carbono.
9. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um mecanismo para a produção de uma formulação de dissulfeto de carbono.
10. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -9, caracterizado pelo fato de que a formação subterrânea compreende um óleo tendo uma viscosidade de 100 a 5.000.000 centipoise.
11. Sistema de acordo com uma ou mais reivindicações de 1 a -10, caracterizado pelo fato de que a primeira série de poços compreende um perfil de formulação de recuperação intensificada de óleo miscível na formação, e a segunda série de poços compreende um perfil de recuperação na formação, o sistema compreendendo adicionalmente uma sobreposição entre o perfil de formulação de recuperação intensificada de óleo miscível e o perfil de recuperação de óleo.
12. Método para produzir óleo e/ou gás, caracterizado pelo fato de que compreende: injetar uma formulação de dissulfeto de carbono em uma formação durante um primeiro período de tempo de um primeiro poço; e depois injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação durante um segundo período de tempo do primeiro poço, para empurrar a formulação de dissulfeto de carbono através da formação; e produzir óleo e/ou gás a partir da formação de um segundo poço.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a recuperação da formulação de dissulfeto de carbono do óleo e/ou gás, quando presentes, e depois injetar pelo menos uma parte da formulação de dissulfeto de carbono recuperada na formação.
14. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -12 a 13, caracterizado pelo fato de que a injeção da formulação de dissulfeto de carbono compreende injetar pelo menos uma parte da formulação de dissulfeto de carbono na formação em uma mistura com um ou mais dos hidrocarbonetos; compostos de enxofre diferentes de dissulfeto de carbono; dióxido de carbono; monóxido de carbono; ou misturas dos mesmos.
15. Métodos de acordo com uma ou mais das reivindicações de -12 a 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente o aquecimento da formulação de dissulfeto de carbono antes da injeção da formulação de dissulfeto de carbono na formação, ou enquanto dentro da formação.
16. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -12 a 15, caracterizado pelo fato de que a formulação de dissulfeto de carbono é injetada com uma pressão de 0 a 37.000 kiloPascais acima da pressão inicial do reservatório, medida antes que a injeção de dissulfeto de carbono comece.
17. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -12 a 16, caracterizado pelo fato de que a formação subterrânea compreende uma permeabilidade de 0,0001 e 15 Darcies, por exemplo, uma permeabilidade de 0,001 a 1 Darcy.
18. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -12 a 17, caracterizado pelo fato de que qualquer óleo, quando presente na formação subterrânea antes da injeção da formulação de dissulfeto de carbono, possui um teor de enxofre de 0,5% a 5%, por exemplo, de 1% a 3%.
19. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -12 a 18, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a conversão de pelo menos uma parte do óleo e/ou gás recuperados em um material selecionado do grupo consistindo de combustíveis de transporte tais como gasolina e diesel, combustível de aquecimento, lubrificantes, produtos químicos e/ou polímeros.
20. Método para produzir óleo e/ou de gás, caracterizado pelo fato de que compreende: injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível em uma formação durante um primeiro período de tempo de um primeiro poço; produzir óleo e/ou gás a partir da formação de um segundo poço durante o primeiro período de tempo; injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível em uma formação durante um segundo período de tempo do segundo poço; e produzir óleo e/ou gás a partir da formação do primeiro poço durante o segundo período de tempo.
21. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o primeiro e segundo períodos de tempo compreendem um ciclo, o ciclo de 12 horas a 1 ano.
22. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -20 a 21, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação durante um período de tempo após o primeiro período de tempo e antes do segundo período de tempo do primeiro poço, para empurrar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível através da formação.
23. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -20 a 22, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: injetar uma formulação de recuperação intensificada de óleo imiscível na formação durante um período de tempo após o segundo período de tempo do segundo poço, para empurrar a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível através da formação.
24. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -20 a 23, caracterizado pelo fato de que o óleo e/ou gás produzidos compreendem um composto de enxofre, compreendendo adicionalmente a conversão do composto de enxofre em uma formulação de recuperação intensificada de óleo miscível.
25. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -20 a 24, caracterizado pelo fato de que a formulação de recuperação intensificada de óleo miscível compreende uma formulação de dissulfeto de carbono.
26. Método de acordo com uma ou mais das reivindicações de -20 a 25, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente o aquecimento da formulação de recuperação intensificada de óleo miscível.
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