CN111527282B - 通过储层盐水的井下电解制氢以提高油采收率 - Google Patents
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Abstract
利用电化学装置(102)提高油采收率的系统和方法包括将电化学装置引入注入井眼(104)中。电化学装置包括阳极(158)、阴极(160)和内壁(168)，内壁限定了包括阳极和阴极两者的内部(129)。运行电化学装置，使得注入井眼的注入水被引入电化学装置的内部。将电力引入电化学装置，使得注入水的一部分转化为产物气体，产物气体包括氢气和氧气。运行电化学装置，使得产物气体形成产物气泡(170)并且产物气泡行进至地层中，其中产物气泡与地层的储层烃反应以形成通过生产井眼(118)生产的产出流体。
Description
技术领域
本公开的领域涉及提高地下井中的油采收率。更具体地，本公开涉及使用电化学装置来提高烃储层的采收率。
背景技术
可以利用储存在烃储层中的自然压力从烃储层中生产油和气。所采收的油的量将取决于诸如油粘度、储层可湿性、储层压力和储层渗透性之类的参数。
产水是油田作业中的长期问题，其降低了油气资源的经济价值。老化油田面临产生“含水原油”的挑战。含水原油是其中夹带有地层水的原油或凝析油的术语。在大多数情况下，从井中生产的物质不全是烃。这种含水通过将地层水带到地表而降低了生产系统的效率和有效性。最终，所产生的水量达到使生产井对于进一步产烃变得不经济的水平。
发明内容
本公开的系统和方法利用电化学装置电解地层水以在关闭井中的井下产生诸如氢气之类的气体。产物气体将与地层中的天然烃相互作用，并通过分解储层烃的重质组分来降低储层烃的粘度。产物气体还可以改变岩石可湿性，从而使岩石更容易被气体润湿，并因此改善储层烃的流动性。产物气体可以提高地层中的压力，从而为地层提供能量。产物气体的这些作用中的每一种都将提高油采收率。使用水形成产物气体还降低了水侵入产油井和产气井的不利影响。电化学装置的电力可以由太阳能光伏板提供，从而不需要外部电源基础设施。
在本公开的一个实施方案中，利用电化学装置提高油采收率的方法包括将电化学装置引入注入井眼中，其中电化学装置包括阳极、阴极和内壁，其中内壁限定了包括阳极和阴极两者的内部。运行电化学装置，使得注入井眼的注入水被引入电化学装置的内部。将电力引入电化学装置，使得注入水的一部分转化为产物气体，其中产物气体包括氢气和氧气。运行电化学装置，使得产物气体形成产物气泡，并且产物气泡行进至地层中，其中产物气泡与地层的储层烃反应以形成通过生产井眼生产的产出流体。
在可供选择的实施方案中，生产井眼可以与注入井眼间隔开，并且生产井眼比注入井眼更靠近地表。产出流体的粘度可以小于储层烃的粘度。产出流体的沸点可以低于储层烃的沸点。可以利用产物气泡改变地层的可湿性。可以利用产物气泡的压力向储层烃提供能量。可以由太阳能光伏板提供电力。
在本公开的一个可供选择的实施方案中，利用电化学装置提高油采收率的方法包括将电化学装置引入注入井眼中，使得电化学装置位于含水地层中，其中含水地层内的流体包括注入水，并且其中电化学装置包括阳极、阴极和内壁，其中内壁限定了包括阳极和阴极两者的内部。运行电化学装置，使得注入水被引入电化学装置的内部。将来自太阳能光伏板的电力引入电化学装置，使得注入水的一部分转化为产物气体，其中产物气体包括氢气和氧气。运行电化学装置，使得产物气体形成产物气泡，并且产物气泡行进至地层中，其中产物气泡与地层的储层烃反应以形成通过生产井眼生产的产出流体，其中生产井眼与注入井眼间隔开，并且生产井眼比注入井眼更靠近地表。
在可供选择的实施方案中，产出流体的粘度可以小于储层烃的粘度。产出流体的沸点可以低于储层烃的沸点。可以利用产物气泡改变地层的可湿性。可以利用产物气泡的压力向储层烃提供能量。
在本发明的另一个可供选择的实施方案中，一种利用电化学装置提高油采收率的系统包括位于注入井眼中的电化学装置，使得该电化学装置位于注入井眼的含水地层中，其中含水地层内的流体包括注入水，并且其中电化学装置包括阳极、阴极和内壁，其中内壁限定了包括阳极和阴极两者的内部。流体流动路径从注入井眼延伸至电化学装置的内部。电力源能够向电化学装置提供电力，使得注入水的一部分转化为形成产物气泡的产物气体，其中产物气体包括氢气和氧气。生产井眼具有产出流体，该产出流体由产物气泡与位于产物气泡的路径中的地层的储层烃反应形成。
在可供选择的实施方案中，生产井眼可以与注入井眼间隔开，并且生产井眼比注入井眼更靠近地表。产出流体的粘度可以小于储层烃的粘度。产出流体的沸点可以低于储层烃的沸点。电力源可以为太阳能光伏板。内壁可以包括耐电涂层。电化学装置可以还包括位于内部的离子交换膜，该离子交换膜分隔开阳极与阴极之间的流体。离子交换膜可以为阳离子交换膜。
附图说明
为了获得并能够详细理解本公开的实施方案的前述特征、方面和优点以及将变得明显的其他方面的方式，可通过参照在形成本说明书的一部分的附图中示出的实施方案来获得对先前简要概括的本公开的更具体的描述。然而，应当注意，附图仅示出了本公开的某些实施方案，因此不应被视为限制了本公开的范围，因为本发明可允许其他等效的实施方案。
图1示出了具有在水平井中使用的电化学装置的实施方案的电化学系统的实施方案；以及
图2示出了在水平井中使用的电化学装置的实施方案。
图3示出了在水平井中使用的电化学装置的可供选择的实施方案。
图4示出了以下物质的沸点：a)重质原油和b)在氢气存在下热处理的重质原油。
具体实施方式
本公开涉及特定特征，包括工艺或方法步骤。本领域技术人员理解，本公开不限于说明书中给出的实施方案的描述或不受说明书中给出的实施方案的描述的限制。除了仅本着说明书和所附权利要求书的精神之外，本公开的主题不受限制。
本领域技术人员还理解，用于描述特定实施方案的术语不限制本公开的实施方案的范围或广度。在解释说明书和所附权利要求书时，应当以与各术语的上下文一致的最广泛的可能方式来解释所有术语。除非另外定义，否则说明书和所附权利要求书中使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。
如说明书和所附权利要求书中所使用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示物。
如所使用的，词语“包含”、“具有”、“包括”和所有其他语法变体各自旨在具有开放的、非限制性的含义，其不排除另外的元件、部件或步骤。本公开的实施方案可适当地“包括”所公开的限制性特征、“由”或“基本上由”所公开的限制性特征组成，并且可在不存在未公开的限制性特征的情况下实践。例如，本领域技术人员可以认识到，可以将某些步骤合并成单个步骤。
在说明书或所附权利要求书中提供了值的范围的情况下，应当理解，该区间包括上限和下限之间的每个中间值以及上限和下限。本公开涵盖并限定了受所提供的任何具体排除影响的区间的较小范围。
在说明书和所附权利要求书中提及包括两个或以上限定步骤的方法的情况下，这些限定步骤可以以任何顺序进行或同时进行，除非上下文排除该可能性。
图1示出了包括电化学装置102的烃开发100的示例性实施方案的示意性布局。注入井眼104形成设备和工具(诸如电化学装置102等)用通道，这些设备和工具从地表106穿过非含烃地层108到达含水地层110。注入井眼104具有若干井段，包括垂直敷设112、过渡区114和水平井段116。水平井段116沿着大致水平的方向从过渡区114延伸，直至到达注入井眼104相对于地表106的远端。进入注入井眼104的含水地层110内的流体包括水。
注入井眼104可以是(例如)先前已经是烃生产井的井，该烃生产井被关闭是由于含水量增加，使得含水地层110中的流体不再含有经济上可生产量的烃。可供选择地，注入井眼104可以是已用于注水而使得含水地层110已填充有水的井。
来自含水地层110的注入水可以进入注入井眼104。示出了电化学装置102位于含水地层110内的注入井眼104中。电化学装置102能够允许将流体从注入井眼104引入电化学装置102的内部129(图2)。
电化学装置102能够使用电力由注入水产生产物气泡170。注入水的至少一部分可以转化为产物气体，产物气体进而形成产物气泡170。封隔器130可以围绕注入井眼104的内壁进行密封，使得产物气泡170不会沿着注入井眼104上行至地表106。
生产井眼118形成设备和工具(诸如用于产生到地表106的流体的工具等)用通道，这些设备和工具从地表106穿过非含烃地层108到达含烃地层120。生产井眼118与注入井眼104分隔开，并且生产井眼118比注入井眼104更靠近地表106。生产井眼118具有若干井段，包括垂直敷设122、过渡区124和水平井段126。水平井段126沿着大致水平的方向从过渡区124延伸，直至到达生产井眼118的相对于地表106的远端。烃地层120包括可以进入生产井眼118的储层烃。水平井段136包括生产区128，生产区128能够生产进入生产井眼118以到达地表106的烃。
与电化学装置102相关联的地表系统产生用于输送到电化学装置102的电力。电化学装置102使用电力将注入水的一部分转化为产物气体，其中产物气体包括氢气和氧气。可以由太阳能光伏板142产生电力。由太阳能光伏板142产生的电力可以通过电缆143直接输送至电化学装置102，而不是首先由涡轮机或其他电力传输装置进行转换。电缆143从太阳能光伏板142延伸至电化学装置102，从而将由太阳能光伏板142产生的电流输送至电化学装置102。
参见图2，电化学装置102具有硬且坚固的外部覆盖物144，外部覆盖物144保护电化学装置102的外部的一部分。电化学装置102的外部的剩余部分为网眼筛砂器146。如实线箭头148所示，来自注入井眼104的流体通过网眼筛砂器146进入网眼筛砂器146下方的流体收集凹槽150，并且如虚线箭头154所示，通过入口152进入电化学装置102的内部。网眼筛砂器146防止砂和其他细颗粒进入电化学装置102的内部。在某些实施方案中，可以基于注入井眼104和含水地层110中存在的情况(包括存在的地层水的量)来设置入口152并在打开、节流和关闭位置之间进行移动。
如箭头156所示，被引入电化学装置102中的来自注入井眼104的流体(包括地层水159)开始大致沿着上向钻孔方向流动。上向钻孔驱动力是由于地表和井下环境之间的压力差。
电化学装置102的内部129包括两个相对的板：阳极板158和阴极板160。在引入电力时，阳极板158和阴极板160运行以在位于阳极板158和阴极板160之间的地层水159中产生电势。阳极电力管道162和阴极电力管道164分别单独地连接至阳极板158和阴极板160并向其提供电力。阳极电力管道162和阴极电力管道164是电缆143的一部分。绝缘支撑件166使各阳极板158和阴极板160偏离内壁168，以防止电接地。内壁168包括耐电涂层169，耐电涂层169使内壁168与由阳极板158和阴极板160所产生的电势绝缘。阳极电力管道162和阴极电力管道164通过绝缘支撑件166进入电化学装置102。
在施加电力时，会产生电势。电化学装置102内的流体的地层水159的至少一部分转化为产物气体，如氢气和氧气。产物气体在各阳极板158和阴极板160上形成产物气泡170。产物气泡170最终分离到流动通过电化学装置102的流体中。如箭头173所示，产物气泡170可以通过出口171离开电化学装置102。氧气将被盐水中的矿物清除，因此不会引起与安全相关的问题。
参见图3，电化学装置102的实施方案包括内部129中的离子交换膜172，离子交换膜172将阳极板158与阴极板160之间的流体分隔开。离子交换膜172能够仅允许离子在电极之间通过。离子交换膜172限制包括水、溶解的盐、矿物和烃在内的非离子自由流过该膜。抑制电极之间的无阻碍流动防止了形成可能损坏电极和电化学装置102的不期望的反应产物。
电化学装置102可以包括传感器174，传感器174能够检测情况并传输与所检测的情况相关的信号。可检测的情况包括内部129的流体中存在某些流体或其他选定的成分。有用的传感器和数据采集工具的实例包括可以检测电阻率、电导率、电容、超声波、pH、温度和压力的传感器和工具。
电化学装置
电化学装置102能够承受含烃流体、地层水、盐、矿物、盐水、含硫气体、岩层中的撞击以及井下的碱性或酸性情况。电化学装置102的主体由这样的材料制成，该材料在井下建立的温度(如高达170摄氏度(℃))下是可用的，并且在井下高温和高压下耐受包括卤素气体在内的化学侵蚀，并且耐受富烃环境的溶剂化作用。有用的材料包括金属合金，如HASTELLOY(Haynes Int’l；印第安纳州科科莫)、MONEL和INCONEL(特种金属公司(SpecialMetals Corp.)；纽约州新哈特福德)；含氟聚合物，如聚四氟乙烯(PFTE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、聚醚醚酮(PEEK)聚合物、氟化乙烯丙烯聚合物(FEP)、聚醚酰亚胺(PEI)和乙烯四氟乙烯(ETFE)聚合物；碳、不锈钢和涂覆或包覆有含氟聚合物的具有减少量的合金的钢；氟化或氯化的合成橡胶、硅树脂和聚合物垫圈及密封剂；钛合金；镍合金；以及某些种类的热固性聚合物，如聚酰亚胺、聚碳酸酯和环氧树脂。
耐电涂层169可以由某些类型的聚合物、碳纤维和陶瓷材料形成，这些材料对酸性或碱性的烃环境和自由基卤素具有化学抗性。这些材料的有用类型也是耐电的或不导电的。此类材料可用于接近并连接至电极，并作为电化学装置102的内部129中的部件。涂层或材料与内壁的附着可以通过各种已知方法进行，包括喷涂、电镀和反应性粘合。
当电极产生电势时，接触、分隔、屏蔽或紧密靠近电极的部件至少是耐电的，这对于防止接地有益。这些部件可以由相同或不同于形成耐电涂层169的材料制成。例如，固定电化学装置102的内部129内的阳极和阴极的位置的支架可由耐烃溶胀的高密度聚合物制成。这种提供电极和电化学装置102的主体之间的电绝缘的支架可以被钻通并重新密封，以使得外部电缆能够穿过电化学装置102的内壁并附接至各电极。以这样的方式，电极可以接收电力并且仍然与电化学装置102的其余部分保持电绝缘。
电极
电极包括阳极板158和阴极板160，阳极板158和阴极板160连接至电力源并且处于电连通。电化学装置102可具有一对或更多对电极。电极对可作为电极阵列位于电化学装置102的内部129中，以增大用于产生产物气体的暴露表面积。在该装置的一个实施方案中，阳极板158和阴极板160位于入口152的下游。
电化学装置102的一个实施方案包括电极对位于入口152下游的装置的内部129中。电极的内部壳体保护电极免受存在于生产区中的苛刻的物理和化学条件的影响。在引入和定位在井眼内期间，内部壳体还提供了保护，以防止接触井控流体、井眼壁和碎屑。将电极对定位在入口152的下游使得所引入的井眼流体驱动地层水移动通过电极。流体移动既通过确保连续供应新鲜的地层水而促进了电解，又促进了产物气泡从电极释放到新形成的产出流体中。各相对的电极之间的空间使得在电极之间的地层水中引起电解之前，电流不从一个电极流到另一个电极。
电极可具有任意形状或构造，包括棒、杆、网、弯曲的、平坦的片和膜。电极可以是多孔的或实心的。复杂的三维几何形状增大了流体接触表面积，因而可提高电解效率。电流密度增大的电极的实例包括以下组：细杆和螺旋；网眼；微纤维和编织股线的束；缠绕和未缠绕的线束；类似于网状玻璃态碳(RVC)的开孔结构；包括碳纳米管在内的单壁和多壁的管和圆柱体的阵列；流体连通容器内的球状体；以及具有增加的表面积的多孔颗粒、粒料和粉末，包括石墨化的介孔碳(GMC)。
在电化学装置102内部空间有限的情况下，电化学装置102的实施方案包括电极对通过电绝缘材料彼此连接的情况。该连接必须确保电流不会在阳极和阴极之间泄漏或电势失效，进而使产生产物气体的装置失效。例如，预制成半径小于电化学装置102的内径的两个半圆形片并且利用绝缘聚合物材料连接在一起的阳极和阴极可形成环，井眼流体和产出流体可通过该环在片之间以及该环与电化学装置102的内壁之间轴向流动。这种电极环的另一个实例可以包括在各电极中的孔，以使得流体沿着环的长度流动。
电极可包括各种已知的组分，包括金属、金属氧化物、碳、导电聚合物、半导体和陶瓷。金属包括钛、铁、铜、铂(具有铱或铷以用于增加强度)、镍、锌、锡和不锈钢。金属电极可掺入混合的金属氧化物(MMO)以提高选择性和寿命。碳基电极包括颗粒碳、经预处理的天然存在的石墨和人工产生的石墨(例如，碳化石油焦炭、石油或煤焦油沥青)。
离子交换膜
电化学装置102的一个实施方案包括离子交换膜172，离子交换膜172为阳离子交换膜。阳离子交换膜为只允许阳极和阴极之间的(阳离子)单向离子交流的离子交换膜。阴离子不能通过阳离子交换膜。阳离子交换膜的实例包括NAFION全氟化材料(E.I.杜邦·德·内穆尔公司；特拉华州威明顿)。电化学装置102的一个实施方案包括离子交换膜172，离子交换膜172为阴离子交换膜。
运行
在运行的一个实例中，电化学装置102位于注入井眼104内。含水地层110的水可以通过入口152进入电化学装置102的内部129。由太阳能光伏板142产生电力。将电能引入电化学装置102，以使地层水的一部分转化为产物气体，产物气体可以包括氢气和氧气。产物气体可以形成产物气泡170。产物气泡170通过出口171离开电化学装置102。
在离开电化学装置102之后，产物气泡170在大致朝向地表106的方向上行进并且进入烃地层120。产物气泡170与烃地层120内的储层烃反应，以形成进入生产井眼118的产出流体。将生产井眼118内的产出流体开采至地表。
产物气泡170能够提高烃地层120的采收率。采收率是可以从储层中产出的烃的量，通常表示为位于储层中的烃的总量的百分率。作为一个实例，可以通过使储层烃轻质化并降低储层烃的粘度而由产物气泡170提高烃地层120的采收率。产物气泡170的氢气可以将重质烃分子分解成具有较低粘度的较小的烃分子。
通过改变烃地层120的渗透性，也可以通过产物气泡170来提高烃地层120的采收率。岩石渗透性取决于流体粘度；流体的粘度越低，岩石对该流体的渗透性越高。通过改变烃地层120的可湿性，可进一步通过产物气泡170来提高烃地层120的采收率。通过烃地层120传输的气体越多，烃地层120的可湿性将变得越气润湿(gas-wet)，因而结果是，通过岩石传输的油越多，从而获得提高的油流动性。此外，通过提高烃地层120内的压力，通过产物气泡170可以提高烃地层120的采收率。当气体被引入烃地层120时，烃地层120的压力将增大以向烃地层120提供能量。使用地层水形成产物气体还降低了水侵入生产井眼118的不利影响。水将被电解工艺消耗并变成气体，从而减少烃地层120中的水量并减少潜在的水侵。
实验结果
通过将60克原油装入150毫升(ml)不锈钢高压釜反应器容器中，用氮气吹扫数次以除去反应系统中的空气和水分，然后在室温下用氢气加压至230磅/平方英寸(psi)，从而进行比重(在15.6℃时)为0.89且含有高沸点化合物的重质原油的热处理的实验室模拟。然后以10摄氏度/分钟(℃/min)的加热速率将反应器加热至400℃，同时以102转/分钟(rpm)的转速进行搅拌。将反应器在1000psi的压力和400℃的温度保持12小时至16小时，这使得多芳香族化合物经由交联和缩聚反应转化为固体焦炭。一旦反应停止，则使反应器冷却至室温。
所得的产物由12.3重量％(wt％)(3.5克)气体、19.6wt％(5.6克)固体和68.1wt％(19.4克)液体构成，其中气体由超过90wt％甲烷、6wt％乙烷、3wt％丙烷以及微量重质烃和硫醇组成；固体主要由中间相碳组成。如表1所列，发现所得的液体产物的粘度小于未经处理的重质原油的粘度。粘度的降低是由于通过将沥青质和胶质转化为固体焦炭而脱除沥青质和胶质。
表1：22℃时测量的粘度值。
使用具有SimDis软件的Agilent 7890B GC系统，采用HT750A分析(Agilent；加利福尼亚州圣克拉拉)进行模拟蒸馏。如图4所示，对所得的液体产物的模拟蒸馏揭示了与未经处理原油的沸点相比，形成的所得的液体产物的最高沸点降低。该观察结果还归因于除去了大量的具有高沸点的重质原油组分，从而产生更清洁和更高品质的原油。作为一个实例，参见99百分率(％)采收率的数据点，所得的液体产物的沸点为466℃，而未经处理的原油的沸点为703℃。
如表1所示的相对高粘度值和图4所示的相对高沸点范围所示，将热处理应用于含有大量的高分子量烃物质(如渣油和沥青质)的重质原油。经处理的重质原油产生了三个物理相不同的产物：固体、液体和气体。由热处理产生的液体组分的粘度和沸点低于原始原油的粘度和沸点。较低的粘度和沸点的原因在于：未经处理的重质原油中存在的大量高分子量烃物质形成了所得的产物的固相，仅将相对较小、较低分子量的烃物质留在液相中。作为结果，得到了更高价值的液体产物。
因此，所描述的本公开的实施方案非常适于实现所述目的并获得所提及的结果和优点以及其他固有的结果和优点。虽然为了公开的目的给出了本公开的示例性实施方案，但是在用于实现期望结果的步骤的细节中存在许多改变。这些和其他类似的修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且旨在被包括在本公开的精神和所附权利要求的范围内。
Claims (20)
1.一种利用电化学装置提高油采收率的方法，所述方法包括：
将所述电化学装置引入注入井眼中，其中所述电化学装置包括阳极、阴极和内壁，其中所述内壁限定了包括所述阳极和所述阴极两者的内部；
运行所述电化学装置，使得所述注入井眼的注入水被引入所述电化学装置的内部；
将电力引入所述电化学装置，使得所述注入水的一部分转化为产物气体，其中所述产物气体包括氢气和氧气；以及
运行所述电化学装置，使得所述产物气体形成产物气泡，并且所述产物气泡行进至地层中，其中所述产物气泡的氢气将所述地层的储层烃的重质烃分子分解成具有较低粘度的较小的烃分子以形成通过生产井眼生产的产出流体。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述生产井眼与所述注入井眼间隔开，并且所述生产井眼比所述注入井眼更靠近地表。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述产出流体的粘度小于所述储层烃的粘度。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述产出流体的沸点低于所述储层烃的沸点。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括利用所述产物气泡改变所述地层的可湿性。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括利用所述产物气泡的压力向所述储层烃提供能量。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括由太阳能光伏板提供所述电力。
8.一种利用电化学装置提高油采收率的方法，所述方法包括：
将所述电化学装置引入注入井眼中，使得所述电化学装置位于含水地层中，其中所述含水地层内的流体包括注入水，并且其中所述电化学装置包括阳极、阴极和内壁，其中所述内壁限定了包括所述阳极和所述阴极两者的内部；
运行所述电化学装置，使得所述注入水被引入所述电化学装置的内部；
将来自太阳能光伏板的电力引入所述电化学装置，使得所述注入水的一部分转化为产物气体，其中所述产物气体包括氢气和氧气；以及
运行所述电化学装置，使得所述产物气体形成产物气泡，并且所述产物气泡行进至地层中，其中所述产物气泡的氢气将所述地层的储层烃的重质烃分子分解成具有较低粘度的较小的烃分子以形成通过生产井眼生产的产出流体，其中所述生产井眼与所述注入井眼间隔开，并且所述生产井眼比所述注入井眼更靠近地表。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述产出流体的粘度小于所述储层烃的粘度。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述产出流体的沸点低于所述储层烃的沸点。
11.根据权利要求8所述的方法，还包括利用所述产物气泡改变所述地层的可湿性。
12.根据权利要求8所述的方法，还包括利用所述产物气泡的压力向所述储层烃提供能量。
13.一种利用电化学装置提高油采收率的系统，所述系统具有：
位于注入井眼中的所述电化学装置，使得所述电化学装置位于所述注入井眼的含水地层中，其中所述含水地层内的流体包括注入水，并且其中所述电化学装置包括阳极、阴极和内壁，其中所述内壁限定了包括所述阳极和所述阴极两者的内部；
从所述注入井眼向所述电化学装置的内部的流体流动路径；
能够向所述电化学装置提供电力的电力源，使得所述注入水的一部分转化为形成产物气泡的产物气体，其中所述产物气体包括氢气和氧气；以及
具有产出流体的生产井眼，所述产出流体由所述产物气泡的氢气将位于所述产物气泡的路径中的地层的储层烃的的重质烃分子分解成具有较低粘度的较小的烃分子而形成。
14.根据权利要求13所述的系统，其中所述生产井眼与所述注入井眼间隔开，并且所述生产井眼比所述注入井眼更靠近地表。
15.根据权利要求13所述的系统，其中所述产出流体的粘度小于所述储层烃的粘度。
16.根据权利要求13所述的系统，其中所述产出流体的沸点低于所述储层烃的沸点。
17.根据权利要求13所述的系统，其中所述电力源为太阳能光伏板。
18.根据权利要求13所述的系统，其中所述内壁包括耐电涂层。
19.根据权利要求13所述的系统，其中所述电化学装置还包括所述内部中的离子交换膜，所述离子交换膜将所述阳极与所述阴极之间的流体分隔开。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述离子交换膜为阳离子交换膜。
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|---|---|---|---|---|
| MX2021005587A (es) * | 2020-05-13 | 2022-02-10 | Greenfire Energy Inc | Produccion de hidrogeno a partir de recursos geotermicos utilizando sistemas de circuito cerrado. |
| US11352867B2 (en) * | 2020-08-26 | 2022-06-07 | Saudi Arabian Oil Company | Enhanced hydrocarbon recovery with electric current |
| US11883783B2 (en) * | 2021-02-26 | 2024-01-30 | Saudi Arabian Oil Company | System and method for electrochemical treatment of aqueous fluid for oilfield applications |
| NO346623B1 (en) * | 2021-03-31 | 2022-10-31 | Norce Innovation As | Methods and apparatus |
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| CN113685156A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-23 | 西南石油大学 | 致密型储层井下高温超临界二氧化碳增产增注装置与方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3417823A (en) * | 1966-12-22 | 1968-12-24 | Mobil Oil Corp | Well treating process using electroosmosis |
| RU2163662C1 (ru) * | 2000-02-18 | 2001-02-27 | Исаев Мидхат Кавсарович | Способ воздействия на нефтяной пласт |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1784214A (en) * | 1928-10-19 | 1930-12-09 | Paul E Workman | Method of recovering and increasing the production of oil |
| US2799641A (en) | 1955-04-29 | 1957-07-16 | John H Bruninga Sr | Electrolytically promoting the flow of oil from a well |
| US3724543A (en) | 1971-03-03 | 1973-04-03 | Gen Electric | Electro-thermal process for production of off shore oil through on shore walls |
| US3782465A (en) | 1971-11-09 | 1974-01-01 | Electro Petroleum | Electro-thermal process for promoting oil recovery |
| US4037655A (en) | 1974-04-19 | 1977-07-26 | Electroflood Company | Method for secondary recovery of oil |
| US4199025A (en) | 1974-04-19 | 1980-04-22 | Electroflood Company | Method and apparatus for tertiary recovery of oil |
| US4204923A (en) | 1978-06-08 | 1980-05-27 | Carpenter Neil L | Method and apparatus for recovery of hydrocarbons from tar-sands |
| US4233132A (en) | 1979-03-19 | 1980-11-11 | Randall Carr | Method and apparatus for producing hydrogen |
| US4216067A (en) | 1979-07-02 | 1980-08-05 | Glen Mitchell | Solar energy operated hydrogen refining process |
| US4919201A (en) | 1989-03-14 | 1990-04-24 | Uentech Corporation | Corrosion inhibition apparatus for downhole electrical heating |
| US5452763A (en) | 1994-09-09 | 1995-09-26 | Southwest Research Institute | Method and apparatus for generating gas in a drilled borehole |
| US6342152B1 (en) | 1998-08-25 | 2002-01-29 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Hydrogenation treatment process for crude oil and crude oil reformed thereby |
| GB2388120B (en) | 2000-11-30 | 2004-10-20 | Rmg Services Pty Ltd | Electrolytic commercial production of hydrogen from hydrocarbon compounds |
| EP1483479B1 (en) | 2001-10-26 | 2007-01-17 | Electro-Petroleum, Inc. | Electrochemical process for effecting redox-enhanced oil recovery |
| US7325604B2 (en) | 2002-10-24 | 2008-02-05 | Electro-Petroleum, Inc. | Method for enhancing oil production using electricity |
| US20070000841A1 (en) | 2003-09-11 | 2007-01-04 | R3 Pump Technologies, Llc | Directing fluid flow in remediation and other applications |
| US7510640B2 (en) | 2004-02-18 | 2009-03-31 | General Motors Corporation | Method and apparatus for hydrogen generation |
| US7241950B2 (en) * | 2004-03-03 | 2007-07-10 | Gas Technology Institute | Solar cell electrolysis of water to make hydrogen and oxygen |
| US20060011472A1 (en) | 2004-07-19 | 2006-01-19 | Flick Timothy J | Deep well geothermal hydrogen generator |
| BRPI0517184B1 (pt) | 2004-12-15 | 2017-11-21 | Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education | Method for reducing the viscosity of a petroleum-based fluid |
| NO323148B1 (no) * | 2005-12-23 | 2007-01-08 | Well Proc As | Fremgangsmate og anordning for a destruere organisk materiale i injeksjonsvann samt anvendelse av injeksjonsvann for fremstilling av odeleggende hydroksylradikaler |
| US8157981B2 (en) * | 2006-11-22 | 2012-04-17 | Strategic Resource Optimization, LLC | Electrolytic system and method for enhanced release and deposition of sub-surface and surface components |
| EP2181477A4 (en) | 2007-07-25 | 2011-08-03 | Trulite Inc | APPARATUS, SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING THE GENERATION AND UTILIZATION OF HYBRID POWER |
| US8002969B2 (en) | 2007-12-05 | 2011-08-23 | Saudi Arabian Oil Company | Upgrading crude oil using electrochemically-generated hydrogen |
| US10087731B2 (en) * | 2010-05-14 | 2018-10-02 | Paul Grimes | Systems and methods for enhanced recovery of hydrocarbonaceous fluids |
| WO2012048196A1 (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-12 | Shell Oil Company | Methods of heating a subsurface formation using electrically conductive particles |
| US9222341B2 (en) | 2011-11-02 | 2015-12-29 | Saudi Arabian Oil Company | Method and apparatus for artificial lift using well fluid electrolysis |
| US9647286B2 (en) | 2011-11-16 | 2017-05-09 | Saudi Arabian Oil Company | System and method for generating power and enhanced oil recovery |
| WO2014159676A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-10-02 | Friesen, Cody | A system and method for facilitating subterranean hydrocarbon extraction with electrochemical processes |
| CA2918742A1 (en) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | Abdulrahman Abdulaziz Al-Mulhem | Oil well gas lift by hydrogen production through produced water electrolysis completion |
| CA2956439C (en) * | 2015-10-08 | 2017-11-14 | 1304338 Alberta Ltd. | Method of producing heavy oil using a fuel cell |
-
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3417823A (en) * | 1966-12-22 | 1968-12-24 | Mobil Oil Corp | Well treating process using electroosmosis |
| RU2163662C1 (ru) * | 2000-02-18 | 2001-02-27 | Исаев Мидхат Кавсарович | Способ воздействия на нефтяной пласт |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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