CN1283893C - 电井加热系统和方法 - Google Patents

电井加热系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1283893C
CN1283893C CN01809953.XA CN01809953A CN1283893C CN 1283893 C CN1283893 C CN 1283893C CN 01809953 A CN01809953 A CN 01809953A CN 1283893 C CN1283893 C CN 1283893C
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulation
stratum
mineral
conductor
heater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN01809953.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN1430695A (zh
Inventor
埃里克·德·罗夫纳克
哈罗德·J·维内加
约翰·米歇尔·卡拉尼卡斯
查尔斯·罗伯特·凯迪
斯科特·李·威灵顿
劳伦斯·詹姆斯·伯拉莫维兹
詹姆斯·路易斯·麦诺迪
约翰·马修·科利斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Internationale Research Maatschappij BV filed Critical Shell Internationale Research Maatschappij BV
Publication of CN1430695A publication Critical patent/CN1430695A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1283893C publication Critical patent/CN1283893C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
    • E21B36/04—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones using electrical heaters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/592—Compositions used in combination with generated heat, e.g. by steam injection
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
    • E21B36/001—Cooling arrangements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/005—Waste disposal systems
    • E21B41/0057—Disposal of a fluid by injection into a subterranean formation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E21B43/2401—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection by means of electricity
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E21B43/243—Combustion in situ
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/30—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Working-Up Tar And Pitch (AREA)
  • Liquid Developers In Electrophotography (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

一种对包含诸如煤炭或页岩油沉积之类的地层的地下碳氢化合物进行加热的系统，该系统包括一根长电导体，把电导体部署在通过地层的加热器井内，以便在使用时向至少一部分地层提供辐射热，从而开始热解碳氢化合物，其中利用由矿物绝缘材料颗粒组成的电气绝缘层包裹至少一部分导体，把矿物绝缘层包裹在抗腐蚀护套内，由此提供廉价、耐用的电加热器。

Description

电井加热系统和方法
技术领域
本发明涉及对包含碳氢化合物的地层进行加热的方法和系统，地层如注热井周围的煤层或油页岩沉积。
背景技术
发明人为Ljungstrom的美国专利2,923,535和发明人为VanMeurs等的美国专利4,886,118描述了对油页岩地层进行加热的方法。上述现有技术的参考文献公开了利用电热器把热能传送到油页岩地层以便对油页岩地层内的油母岩进行热解的方法。同时，热能可以使地层破裂，以提高地层的渗透性。增强的渗透性允许地层流体移动到开采井，在开采井中除掉油页岩地层中的流体。例如，在Ljungstrom公开的工艺中，最好从预热步骤中把仍然热的包含气体的氧气引入透水地层中，以便开始氧化。
美国专利2,548,360描述了一种放置在井身内之粘性油中的电加热元件。该加热元件对石油进行加热并使其变稀，以便从井身中抽取石油。美国专利4,716,960描述了利用较低的电压电流通过油管来防止固体形成的石油钻井的电加热油管。Van Egmond的美国专利5,065,818描述了在不给加热元件增加套管的情况下就与井孔结合在一起的电加热元件。
Vinegar等的美国专利6,023,554描述了放置在套管内的电加热元件。加热元件产生对套管进行加热的辐射能。在套管和地层之间放置粒状固体填充物。套管以导热方式对填充物加热，而填充物又以导热方式对地层加热。
Van Meurs等的美国专利4,570,715描述了一种电加热元件。该加热元件具有导电芯、由绝缘材料组成的包围层和外围金属套管。导电芯在高温时的电阻较低。绝缘材料在高温时具有较高的电阻、耐压强度以及导热性。绝缘层阻止导电芯击穿金属套管。金属套管在高温时具有较高的抗张强度和抗爬电性。
Van Egmond的美国专利4,704,514描述了安装在加套加热器井内的矿物绝缘电加热元件。
Van Egmond的美国专利5,060,287描述了具有铜镍合金电芯的电加热元件，其中将电加热元件插入到套筒周围的水泥护层中。
本发明的目的在于提供一种经过改良的廉价的下向井眼加热方法和系统，其中将该方法和系统配置为：在很长时间内把受控热量均匀传送到地层。
发明内容
根据本发明的一个方面，这里提供一种用于对包含碳氢化合物的地下地层进行加热的系统，该系统包括：一个电导体，被设置在通过地层的一个加热器井内，以在使用期间向至少一部分所述的地层提供辐射热，其中所述的电导体至少部分地被一个电绝缘层所包围，所述的电绝缘层包括：一种矿物绝缘材料；其特征在于：所述的电导体被设置在所述加热器井的一个至少部分无套管的充满流体的部分中；其中所述的矿物绝缘材料包括：矿物颗粒和一种选定的杂质，其中所述的杂质包括：其尺寸小于矿物颗粒尺寸的颗粒。
矿物绝缘材料最好包括氧化镁和/或其他矿物颗粒以及颗粒尺寸比矿物颗粒尺寸小的杂质，把这些材料部署到由诸如不锈钢之类的防腐蚀材料组成的护套内。利用诸如惰性气体之类的电气绝缘流体填充矿物颗粒之间的孔隙。
电导体适合包括铜镍合金，并使其具有软电缆形式。支撑构件支撑矿物绝缘电导体。许多对中器支撑并使支撑构件上的矿物绝缘电导体集中于中心。
最好将矿物绝缘电导体配置为：在使用时，把每米矿物绝缘电导体上0.6至3KW之间的辐射热，照射到井孔周围的地层上。
根据本发明的另一方面，这里提供一种对含碳的地层进行现场加热以热解该地层内的碳氢化合物的方法，该方法包括：将电流施加到一个矿物绝缘的电导体上，以向至少一部分所述地层提供辐射热，和使所述辐射热从所述矿物绝缘的导体传送到所述地层的一部分；其特征在于：所述矿物绝缘的导体被设置在穿过所述地层的一个加热器井的至少部分地无套管的充满流体的部分中，其中所述的矿物绝缘材料包括：矿物颗粒和一种选定的杂质，其中所述的杂质包括：其尺寸小于矿物颗粒尺寸的颗粒。
该方法最好包括：把每米矿物绝缘的导线上0.6至1.5KW之间的辐射热，传送到包含加热器井周围之地层的部分碳氢化合物中，以便对加热器井周围的至少一部分地层进行加热，从而对加热器井周围所述地层部分内的碳氢化合物进行热解。
附图说明
以下参照附图，通过举例详细说明本发明，其中附图为：
图1为根据本发明的矿物绝缘的导线的三维视图；
图2表示利用支撑构件悬挂三节矿物绝缘的导线的加热器井；
图2A采用比图2所用比例更大的比例，详细描述图2所示矿物绝缘的导线上端的电器连接；以及
图3表示内部悬挂有许多矿物绝缘的导线的加热器井的井口。
具体实施方式
图1表示绝缘的导线加热器562的一个端尾部的透视图。绝缘的导线加热器562的横截面可以为任何形状，包括但不限于圆形(如图1所示)、三角形、椭圆形、矩形、六角形或不规则形状。绝缘的导线加热器包括电导体575、矿物电绝缘层576和护套577。当电流通过导体时，导体575因电阻产生热量。可以利用交流或直流电源来加热导体575。在一种实施方式中，使用60Hz的交流电流。
在某些实施方式中，绝缘层576防止漏电，并且防止至护套577的电弧。绝缘层576能够把导体575中产生的热量热传导到护套577中。护套577把热量辐射或传导到地层中。绝缘的导线加热器562的长度可为1000m或更长。在绝缘的导线加热器的一种实施方式中，绝缘的导线加热器562的长度为15m至950m。在绝缘的导线加热器的许多实施方式中，购买的绝缘的导线加热器的长度为100m至500m(如230m)。可以适当确定绝缘的导线的护套和/或导线的尺寸，从而即使在高工作温度下，绝缘的导线也具有足够的强度进行自支撑。这类绝缘电缆可以悬挂于井口或位于一个覆盖层与一个包含碳氢化合物的地层之间的一个界面附近的支持部上，而不需要沿着该绝缘的导体延伸到碳氢化合物地层中的支撑部件。
把矿物绝缘电热器562可用于将包含碳氢化合物的地层的一部分加热到足以支支持碳氢化合物的氧化的温度。该部分可以非常靠近或接近加热器井或地层中的其他开口。该部分可以从开口或加热器井向内径向延伸一米。然而，该部分的宽度可以随提供给加热器的电力而改变。向开口提供氧化流体，用于氧化碳氢化合物。将碳氢化合物的氧化可用于在自然分布的燃烧过程中，对包含碳氢化合物的地层进行加热。可随后降低或关闭向电加热器施加的电流。因此，与电热器一起使用的自然分布的燃烧，可提供一种对包含碳氢化合物的地层进行加热的方法，其输入能量的成本比采用电加热器更低。
图1所示的矿物绝缘的导线加热器562可以为矿物绝缘的“电缆”或棒575。可利用包含矿物材料的各种材料制造绝缘体576。可以在中心导线575和护套577之间使用压实的MgO粉末圆柱体。作为选择，可以在中心导线575和护套577之间的空间中，手工或利用自动机械添加MgO粉末。压实粉末的低流动性特征以及粉末和/或护套与导线的其他特性，阻止粉末流出护套。通常使用的粉末包括但不限于MgO、Al2O3、氧化锆、BeO、尖晶石的不同化学变种以及其组合。MgO可以提供优良的导热性和电气绝缘性。需要的电气绝缘性为低漏电和高绝缘强度。低漏电降低热击穿的可能性，高绝缘强度降低击穿绝缘体的可能性。如果漏电使得绝缘体的温度陆续上升从而击穿绝缘体，则出现热击穿。可以定制绝缘体粉末中杂质578的数量，以提供所需的绝缘强度和低电平漏电。需要添加的杂质578包括但不限于CaO、Fe2O3、Al2O3或其他金属氧化物。低孔隙度的绝缘体有利于降低漏电，提高绝缘强度。通过在装配时增加MgO粉末的包覆材料，或者利用诸如Al2O3之类的其他颗粒材料填充MgO粉末的孔隙，就能实现低孔隙度。
需要添加到绝缘粉末中的杂质578的粒度，小于粉末状电绝缘体的粒度。微粒填满较大颗粒的电绝缘体之间的孔隙，从而降低电绝缘体的孔隙度。例如，用于构造电绝缘体576的粉末电绝缘体为IdahoLaboratories Corporation(Idaho Falls，爱达荷州)生产的“H”混合料，或Pyrotenax Cable Company(特伦顿，安大略)使用的标准MgO。另外，可以使用其他粉末状的电绝缘体。
绝缘的导线加热器562的护套577可以为金属外层。护套577可以与热地层流体接触。必须利用在高温时具有高耐腐蚀性的材料，制造护套577。可以在护套的工作温度范围内使用的合金包括但不限于304不锈钢、310不锈钢、耐热镍铬铁合金800和因科镍合金600。护套的厚度必须能够在高温、腐蚀环境中维持3至10年。护套的厚度通常在1mm至2.5mm之间。例如，1.3mm厚的310不锈钢外层组成的护套577，能够提供优良的耐化学性，以在长达3年的期限内抵抗地层加热区域中的硫蚀。
在装配后可以测试绝缘的导线加热器。要求绝缘的导线加热器能够在一种选定的工作温度下承受2-3倍的工作电压。同时，要求所选的绝缘的导线加热器样品在长达一月的时间内在760℃的温度承受1000VAC。
正如图2所示，可以在加热器井或包含碳氢化合物的地层516中的其他开口内，放置大量绝缘的导线加热器562。可以在包含碳氢化合物的地层中的无套管开口内，放置绝缘的导线加热器562。通过把加热器562放置在包含地层516的碳氢化合物中的无套管开口内，能够以辐射或传导方式，把热量从加热器传送到地层中。另外，通过使用无套管开口，能够在需要时从井中取回加热器，并且能够削减套管成本。另一方面，可以把绝缘的导线加热器放置在地层中的套管内；或利用水泥注入到地层内；或者在开口中与沙子、砾石或其他填充物一起装填。可以在开口内的支撑构件上支撑绝缘的导线加热器。支撑部件可以为电缆、棒或导管(如管子)。可以利用金属、陶瓷、无机材料或其组合来制造支撑部件。使用时，可以把部分支撑部件暴露在地层流体和热量中，从而支撑部件具有耐化学性和耐热性。
沿绝缘的导线加热器的长度方向，利用结扣、点焊或其他连接方法，把绝缘的导线加热器连接到不同位置的支撑部件。把支撑部件连接到位于地层顶面的井口。在绝缘的导线加热器的一种备择实施方式中，把绝缘的导线加热器设计成具有足够的结构强度，从而不再需要支撑部件。在许多情况中，绝缘的导线加热器具有一定的挠性，但仍然具有足够强度，以防止加热或冷却时热膨胀损坏。
绝缘的导线加热器的另一种实施方式是在不使用支撑部件和对中器的情况下，把绝缘的导线加热器放置到井中。通过使用温度、长度和冶金的合适组合，加热器能够实现上述实施方式。在某些实施方式中，可以不支撑绝缘的导线加热器。在备择实施方式中，可以支撑绝缘的导线加热器。是否需要支撑绝缘的导线加热器取决于温度和加热器的冶金。例如，在650℃时，不需要支撑长度小于150米的310不锈钢绝缘的导线加热器，而需要支撑其长度大于180米的加热器。
把根据本发明的矿物绝缘电热器或加热器组件配置为：对包含碳氢化合物的地层的一部分进行加热，以使其温度足以支持碳氢化合物的氧化。该部分非常靠近或接近加热器井或地层中的其他开口。该部分可以从开口或加热器井向内径向延伸一米。然而，该部分的宽度可以随提供给加热器的电源改变。向开口提供氧化流体，用于碳氢化合物氧化。碳氢化合物的氧化被用于：在自然分布的燃烧过程中，对包含碳氢化合物的地层加热。随后降低或关闭向电热器施加的电流。因此，与电热器一起使用的自然的分布式燃烧，与使用电热器对包含碳氢化合物的地层进行加热的方法相比，提供了一种减少输入能量消耗的方法，其中把氧化剂注入到加热器井中，以便烧尽与加热器井514之外表面相邻的地层516中的碳氢化合物。
正如图2所示，在许多情况中，把绝缘的导线加热器562设计为在1650瓦/米的功率以下运行。当加热地层时，绝缘的导线加热器562通常在500瓦/米至1150瓦/米之间的功率上运行。可以把绝缘的导线加热器562设计为：典型工作温度下的最高电压电平也不会引起电气绝缘体576的热击穿和/或电击穿。在某些实施方式中，把绝缘的导线加热器562设计为：护套577不会超过使护套材料的耐腐蚀性明显降低的温度。
在绝缘的导线加热器562的一种实施方式中，导线575被适当设计以达到650℃至870℃范围内的温度，护套577被适当设计以达到535℃至760℃范围内的温度。在绝缘的导线加热器562的一种实施方式中，把导线575设计为在760℃的温度下运行，把护套577设计为在650℃的温度下运行，把绝缘的导线加热器设计为耗散820瓦/米。
绝缘的导线加热器562可以具有一条或多条导线575。例如，单个绝缘的导线加热器的电气绝缘体内有三条导线，其中利用护套包裹绝缘体。图1表示具有一条导线575的绝缘的导线加热器562。可以用金属制造导线。用来制造导线的材料包括但不限于镍铬合金、镍以及用铜镍制造的许多合金，其中从纯铜到合金30、合金60、合金180和蒙乃尔镍铜锰铁合金的镍浓度渐增。铜镍合金比铜或镍具有更低的温度电阻系数。
可以选择导线575，以使其具有适当的直径和工作温度下的电阻率，从而其根据欧姆定律得出的电阻使得在电气和结构上对每米加热器上所选的功率耗散、加热器的长度、和/或允许通过导体的最大电压来说均是稳定的。在一个替代实施方式中，可利用麦克斯维尔方程来设计导线，以利用导线内和/或导线上的趋肤效应进行加热。
利用沿绝缘的导线加热器长度方向上的不同材料制造导线575。例如，利用其电阻远远低于第二节导线之电阻的材料，制造第一节导线。把第一节放置在其加热目标温度低于第二地层之加热目标温度的地层附近，而把第二节放置在第二地层附近。通过具有可变直径和/或利用不同材料制造各节导线，可以调整各节导线的电阻率。
导线575的直径通常在1.3mm至10.2mm之间。也可以使用更小或更大直径，以便使导线具有所需的电阻率特性。在绝缘的导线加热器的一种实施方式中，利用直径为5.8mm的合金60制造导线。
利用现场安装加热器时制成的连接机构，把一节短的可弯曲的过渡导线(未示出)连接到引入导线572。例如，过渡导线为橡胶或聚合物绝缘层包裹的可弯曲的、低电阻率铜绞电缆。通常过渡导线的长度在1.5m至3m之间，也可以使用更长或更短的过渡导线来满足特定需求。可以利用耐热电缆作为过渡导线。还可以把过渡导线连接到其电阻低于绝缘的导线加热器之主要加热部分之电阻的一小段绝缘的导线加热器上。其电阻较低的绝缘的导线加热器称为“冷引线(coldpin)”568。
可以把冷引线568的设计为：每单位长度耗散的功率为每单位长度的主加热部分耗散的功率的十分之一到五分之一。冷引线的长度通常在1.5m至15m之间，也可以使用更长或更短长度来满足特定需求。在一种实施方式中，冷引线部分的导线为直径为6.9mm长度为9.1m的铜线。电气绝缘体的类型与主加热部分使用绝缘体类型相同。利用因科镍合金600制造冷引线的护套。冷引线中可能出现氯化物腐蚀断裂，因此使用诸如因科镍合金600之类的抗氯化物腐蚀断裂金属作为护套。
正如图2A所示，利用装有环氧树脂的小罐573，实现过渡导线571和冷引线568之间的连接。通过“接合部分”567，把冷引线568连接到绝缘的导线加热器562的主加热部分。冷引线568的长度应足够长，以充分降低绝缘的导线加热器562的温度。绝缘的导线加热器562的加热器部分可以在530℃至760℃的温度范围内运行，接合部分567可以在260℃至370℃的温度范围内，与冷引线相连的引入导线的温度可以在40℃至90℃的温度范围内。除位于绝缘的导线加热器顶部的冷引线之外，还可以在绝缘的导线加热器的底部放置一个冷引线。在许多情况中，位于底部的冷引线使得底部终端的制造更容易。
接合材料必须承受目标区域工作温度一半的温度。在许多情况中，接合材料中电气绝缘体的密度必须足够高，以承受所需的温度和工作电压。
要求接合材料在480℃时承受1000VAC的电压。接合材料可以为Idaho Laboratories Corporation或Pyrotenax Cable Company生产的高温接合材料。接合部分可以为内部类型的接合部分或外部接合部分。内部接合部分不会在绝缘的导线加热器的护套上留下焊点。护套上没有焊点能够避免绝缘的导线加热器上的潜在弱点(机械或电气)。外部拼接是利用焊接来连接两个绝缘的导线加热器的护套。在把绝缘的导线加热器插入到地层之前，外部拼接需要进行渗漏试验。利用激光焊接或轨道TIG(钨极惰性气体)焊接形成外部接合部分。可以在外部接合部分周围放置附加的应变消除组件，以提高拼接的抗弯曲性，防止外部拼接部分或完全裂开。
绝缘的导线加热器562包括加热部分、冷引线、接合部分、终端金属罐和可弯曲的过渡导线。在把绝缘的导线组件安装到地层中的开口前，需要检查绝缘的导线组件，并进行电力试验。需要检查组件的焊接可靠性，并确保整个加热器(包括加热部分、冷引线、接合部分和终端金属罐)的护套上没有洞孔。需要定期对商品进行X射线抽样检查。在进行电力试验前，可以把整条电缆浸入水中。组件的电力试验须显示在水浸泡之后在室温下在施加500伏交流电压时电阻大于2000兆欧。另外，需要对室温时的组件进行1000VAC电压试验，并且证明室温时每米的阻性泄漏电流小于10微安培。同时，需要检查760℃时泄漏电流，以证明每米小于0.4毫安培。
许多公司都在生产绝缘的导线加热器。此类厂商包括但不限于MI Cable Technologies(卡尔加里，阿尔伯达)，Pyrotenax CableCompany(特伦顿，安大略)，Idaho Laboratories Corporation(IdahoFalls，爱达荷州)以及Watlow(圣路易斯，密苏里)。例如，可以向Idaho Laboratories订购电缆型号为355-A90-310-″H″30′/750′/30′，以因科镍合金600作为护套的绝缘的导线加热器，用于冷引线、三相Y配置和底部接合的导线。除上述首选型号规范之外，该加热器的要求规格还包括1000VAC、1400优质电缆。标志符355规定电缆OD(0.355″)，A90规定导线材料，310规定加热区域的护套合金(SS 310)，″H″规定MgO混合物，30′/750′/30′规定加热区域为230m，上下冷引线的长度约为9m。可以向Pyrotenax Cable Company订购使用高温标准纯度MgO电缆的具有相同规格的部件号。
可以在地层中的开口内放置一个或多个绝缘的导线加热器，以形成热源。电流可以通过开口内的各绝缘的导线加热器，以便对地层进行加热。作为选择，电流可以通过开口中的选定绝缘的导线加热器。未使用的导线作为备用加热器。采用任何方便方式，把绝缘的导线加热器连接到电源。把绝缘的导线加热器的每一端，连接到通过井口的引入电缆上。上述配置通常在靠近热源的底部具有180°的弯曲(“马蹄形”弯曲)或回转。包含180°的弯曲或回转的绝缘的导线加热器不需要底部终端，但是180°的弯曲或回转可能是加热器的电气和/或结构弱点。采用串联、并联或串并联组合，把绝缘的导线加热器连接起来。在热源的某些实施方式中，电流可以进入某个绝缘的导线加热器的导线，并且通过把导线575连接到位于热源底部的护套577上，从绝缘的导线加热器的护套返回。
在图2所示加热器组件的一种实施方式中，通过采用三相Y配置，把三个绝缘的导线加热器562连接到电源。电源向电导体提供60Hz的AC电流。绝缘的导线加热器不需要底部连接。作为选择，可以在热源开口的底部，把三相电路的三条导线全部连接起来。可以在绝缘的导线加热器的加热部分的末端，或者在与绝缘的导线加热器底部之加热部分相连的冷引线的末端，直接进行连接。可以利用填有MgO的密封金属罐或利用填有环氧树脂的金属罐，实现底部连接。MgO的成分与作为电气绝缘体的MgO的成分相同。
利用对中器566，把图2描述的三个绝缘的导线加热器连接到支撑部件564。作为选择，可以利用金属箍，把三个绝缘的导线加热器直接捆扎到支撑管上。配置对中器566，以便在支撑部件564上保持绝缘的导线加热器562的位置。例如，用金属、陶瓷或其组合制造对中器566。金属可以为不锈钢或能够承受腐蚀和高温环境的其他种类的金属。在某些实施方式中，对中器566为自然弯曲的金属条，以小于6m的间隔，把它们焊接到支撑部件上。对中器566中使用的陶瓷包括但不限于Al2O3、MgO或其他绝缘体。配置对中器566，以便在支撑部件564上保持绝缘的导线加热器562的位置，从而在绝缘的导线加热器562的工作温度时，禁止绝缘的导线加热器移动。绝缘的导线加热器562有一些挠性，以便在加热时承受支撑部件的扩张。可以按照本文中任意实施方式中的方式，配置对中器566。
把支撑部件564、绝缘的导线加热器562和对中器566，放置在包含碳氢化合物内的地层516的开口514中。利用冷引线过渡导线568，将绝缘的导线加热器562连接到底部的导线连接点570。底部的导线连接点570彼此连接各绝缘的导线加热器562。底部的导线连接点570包括导电材料，并且到达开口514内的温度时也不熔化。冷引线过渡导线568为其电阻低于绝缘的导线加热器562的绝缘的导线加热器。将冷引线568连接到过渡导线571和绝缘的导线加热器562。冷引线过渡导线568提供过渡导线571和绝缘的导线加热器562之间的温度过渡。
将引入导线572连接到井口590，以便向绝缘的导线加热器562供电。按任意实施方式中的所述方式，配置井口590。利用电阻较低的导线制造引入导线572，从而通过引入导线572的电流产生很少热量和/或几乎不产生热量。例如，引入导线包括但不限于橡胶绝缘铜绞线，或具有铜芯的矿物绝缘的导线。通过位于覆盖层540和地面550之间的密封法兰，把引入导线572连接到位于地面550的井口590。按图18所示方式或按任意实施方式中的所述方式，配置密封法兰590c。密封法兰阻止流体从开口514排到地面550。
可选地，可以把包覆材料542(见图2)放在覆盖层套管541和开口514之间。覆盖层套管541可包括配置用来包含水泥544的任何材料。
在热源的一种实施方式中，覆盖层套管包括直径为7.6cm的碳钢和厚度号码为40号的套管。把包覆材料542用于阻止流体从开口514流到地面550。把覆盖层套管541放置在地层516的覆盖层540的水泥544中。例如，水泥544包括与石英粉混合的G类或H类普通水泥，以获得更高的温度性能，或者与矿渣、石英粉或其组合进行混合(例如，在每立方厘米的矿渣/石英粉中混合1.58克)。在所选的热源实施方式中，水泥544沿径向延伸5至25cm。在某些实施方式中，水泥544沿径向延伸10至15cm。在其他实施方式中，把水泥544设计为：阻止热量从导管564转移到覆盖层内的地层540中。
例如，在图2中，导管564配备有许多小孔(未示出)，以增加从气源进入环形空隙514的气体。经过小孔注入的气体将碳氢化合物排到矿物绝缘电缆562的外表面。气体包括诸如空气之类的氧化剂，以烧掉矿物绝缘电缆562之外表面上的碳氢化合物沉积。经由包覆材料542中的开口和加热器井的加套上部541的内部，将气体排到地面。利用压力计监视并控制环形空隙514内的流体压力，从而经由加热器井的内部，将至少一部分注入气体和/或废气排到地面，并且禁止废气转移到周围的地层514中。最好与地层516的估计温度一起控制环形空隙514中的流体压力，从而禁止将地层516的经过热解处理的碳氢化合物转移到环形空隙514中。
在某些实施方式中，可以提供一个或多个导管，以提供附加成分(氮、二氧化碳和脱氧剂，如包含氢气的气体)，目的是形成开口，排出流体和/或控制压力。靠近热源的地层压力最高，因此在最接近热源的位置配备压力控制设备是非常有利的。在某些实施方式中，在最接近热源的地方增加脱氧剂，有助于提供更有利的热解环境(如，更高的氢气分压)。由于在最接近热源的位置渗透性和孔隙度增加很快，所以最好在最接近热源的地方增加脱氧剂，从而脱氧剂更容易进入地层。
在图2中，导管500经由阀门501，把来自气源503的气体注入到开口514中(在包覆材料542中提供开口504，以便把气体注入到开口514中，或从开口514排出气体)。可以在不同时刻使用导管500和阀门502，以释放压力和/或控制开口514内的压力。也可以在不同时刻使用阀门501和503，以增加/释放加热器井之无套管底部514内的压力。
加热器支撑导管564配备有许多小孔(未示出)，以增加从气源进入环形空隙514的气体。经过小孔注入的气体将碳氢化合物排到矿物绝缘电缆562的外表面。气体包括诸如空气之类的氧化剂，以烧掉矿物绝缘电缆562之外表面上的碳氢化合物沉积。经由包覆材料542中的开口和加热器井的加套上部541的内部，将气体排到地面。利用压力计监视并控制环形空隙514内的流体压力，从而经由加热器井的内部，将至少一部分注入气体和/或废气排到地面，并且禁止废气转移到周围的地层514中。最好与地层516的估计温度一起控制环形空隙514中的流体压力，从而禁止将地层516的经过热解处理的碳氢化合物转移到环形空隙514中。
把加热器支撑部件564和引入导线572，连接到位于地层516之地面550的井口590。把地面导线545放到水泥544中，并连接到井口590。在热源的某些实施方式中，地面导线545的直径为10.16至30.48cm，例如，直径为22cm。在某些实施方式中，地面套管向内延伸3至515m，进入地层内的开口。作为选择，地面套管向内延伸9m，进入开口。从电源向绝缘的导线加热器562提供电流，从而由于导线575的电阻产生热量。例如，向绝缘的导线562提供330V的电压和266A的电流，从而在每米绝缘的导线加热器562上产生约1150瓦的热量。在开口514内转移(如，利用辐射)三个绝缘的导线加热器562产生的热量，从而对地层516的至少一部分进行加热。
通过根据加热器的长度、每米导线需要的功率以及需要的工作电压，优化加热的原材料成本，可以确定矿物绝缘的导线加热器的适当配置。另外，可以选择工作电流和电压，以便与绝缘的导线加热器的原材料成本一起优化输入电能成本。例如，当输入电能增加时，需要承受更高电压的原材料成本也要增加。可以将绝缘的导线加热器配置为：每米导线产生650瓦至1650瓦的辐射热。在地层内，绝缘的导线加热器可以在530℃至760℃的温度范围内运行。
矿物绝缘的导线加热器产生的热量，对包含地层的至少一部分碳氢化合物进行加热。在某些实施方式中，通过向地层辐射产生的热量，把热量转移到地层。由于开口中存在气体，可以利用热传导或热对流转移少量热量。开口可以是无套管开口。无套管开口能够削减采用热方式注水泥时将加热器注入到地层中的成本，与套管有关的成本，和/或开口内的加热器的包装成本。另外，利用辐射转移热量通常比利用传导转移热量更有效，所以加热器将在开式井身内的较低温度下运行。通过将开口内的气体压力增加到27巴的绝对值，可以提高传热。以上气体包括但不限于二氧化碳和/或氦。另一个优点是，加热部件可以任意承受热膨胀。还有另一个优点，即可以更换加热器。
正如各实施方式中叙述的那样，可以利用现有技术中的公知方法，在加热器井或其他开口514内安装绝缘的导线加热器。在一种实施方式中，利用多个卷轴组件来同时安装电热器和支撑部件。Van Egmond等的美国专利4,572,299描述了将电热器缠绕在卷轴上进入井孔的方法，本文全面引用其阐述作为参考。作为选择，可以使用挠性管作业机，包括现有技术中的任何公知部件，安装支撑部件。在把支撑部件插入井孔内时，可以不对加热器进行缠绕处理就连接到支撑部件。可以不把电热器和支撑部件缠绕到卷轴组件上。沿支撑部件的长度方向，将隔离物连接到支撑部件和加热器上。附加卷轴组件用于附加的电热器组件。
在一种实施方式中，通过使用标准油田操作焊接不同支撑部分，安装支撑部件。可以利用轨道焊接完成焊接。例如，将支撑部件的第一节放到井中。将第二节(如，相同长度)连接到井中的第一节。通过焊接第二节和第一节，连接第二节。可以配置放置在井口的轨道焊接设备，以便将第二节焊接到第一节上。对需要连接到前一节的后一节重复上述过程，直至将所需长度的支撑部件放到井内。
图3表示与覆盖层套管541相连的某种实施方式的井口的剖面图。将法兰590c连接到井口590和/或其一部分。例如，法兰590c可以为碳钢、不锈钢或任何可从市场上买到的合适密封材料。利用O形环590f或任何其他密封机构密封法兰590c。热电偶590g通过法兰590c进入井口590。热电偶590g测量井孔加热部分内的支撑部件564本身或其附近的温度。可以将支撑部件564连接到法兰590c。正如本文所述，将支撑部件564配置为：支持一个或多个绝缘的导线加热器。利用焊缝590h把支撑部件564密封在法兰590c内。另一方面，可以利用现有技术中的任何公知方法，密封支撑部件564。
将电源线590a连接到引入电缆和/或绝缘的导线加热器。配置电源线590a，以便向绝缘的导线加热器提供电能。可以把电源线590a密封在密封法兰590d内。利用受压密封或O形环590e，密封密封法兰590d。可以利用带条590i把电源线590a连接到支撑部件564。带条590I包括诸如不锈钢之类的刚性防腐材料。利用焊接点590h密封井口590，以阻止流体通过井口590逸出。可把提升螺栓590j用于提升井口590和支撑部件564。井口590包括压力控制阀。受压装置用来密封电源线590a，受压装置590I用来密封热电偶590g。上述密封能够阻止流体从地层逸出。可把压力控制阀用于控制部署有支撑部件564的开口内的压力。
在一种实施方式中，一个控制系统可被用来控制向绝缘的导线加热器提供的电力。可以利用任何适当类型的控制器，控制向绝缘的导线加热器提供的电力。例如，对于交流电，控制器可以为抽头变压器。作为选择，控制器可以为过零电加热点火SCR(可控硅整流器)控制器。通过允许绝缘的导线加热器的全部电源电压通过绝缘的导线加热器特定循环次数，从瞬时电压为零的“过零”开始，持续特定的全循环次数，并且当瞬时电压再次过零时停止，可以实现过零电加热点火控制。可以中断特定循环次数，以控制绝缘的导线加热器输出的热量。例如，对于标准60Hz交流电源提供的每60个循环，可以安排控制系统中断15和/或20个循环。可以与具有低温度系数材料的材料一起使用过零点火控制。过零点火控制能够防止绝缘的导线加热器中出现电流尖脉冲。
在某些实施方式中，可以选择特定部分使用的横截面面积和/或金属，从而特定部分在每单位长度上比相邻部分提供更多(或更少)的热散逸。可以在碳氢化合物层和非碳氢化合物层(如，覆盖层和包含碳氢化合物的地层)之间的界面附近，在每单位长度上提供更多的热散逸，以抵消端面效应，并且向包含碳氢化合物的地层提供更均匀的热散逸。可以在长部件的下端提供较高的热散发，以抵消端面效应，并且提供更均匀的热散发。
在某些实施方式中，还可以配置电热器以便提供除地面燃烧室提供的热量之外的热量。电热器可被用来向包含碳氢化合物的地层提供附加热量，从而沿加热器井的所选间隔，均匀加热包含碳氢化合物的地层，其中加热器井穿过包含碳氢化合物的地层，对碳氢化合物进行热解，并促使其流到许多碳氢化合物流体生产井内。

Claims (16)

1.一种用于对包含碳氢化合物的地下地层进行加热的系统，该系统包括：
一个电导体，被设置在通过地层的一个加热器井内，以在使用期间向至少一部分所述的地层提供辐射热，其中所述的电导体至少部分地被一个电绝缘层所包围，所述的电绝缘层包括：一种矿物绝缘材料；
其特征在于：
所述的电导体被设置在所述加热器井的一个至少部分无套管的充满流体的部分中；
其中所述的矿物绝缘材料包括：矿物颗粒和一种选定的杂质，其中所述的杂质包括：其尺寸小于矿物颗粒尺寸的颗粒。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，把矿物绝缘材料设置在护套内，所述的护套含有抗腐蚀材料。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的电导体包括：铜镍合金，并使其具有软电缆形式。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：一个支撑部件，该支撑部件被设置用于支撑所述的矿物绝缘电导体。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：一个支撑部件和一个对中器，其中所述的支撑部件被设置用于支撑所述的矿物绝缘电导体，所述的对中器被设置用于将所述矿物绝缘导体的位置保持在所述支撑部件上。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的矿物绝缘电导体被配置使得在其使用期间产生一种受控数量的辐射热，以加热所述井周围的地层。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述的矿物绝缘电导体被配置为使得在其使用期间在所述矿物绝缘电导体的每米长度上产生0.6至3KW的辐射热。
8.一种对含碳的地层进行现场加热以热解该地层内的碳氢化合物的方法，该方法包括：
将电流施加到一个矿物绝缘的电导体上，以向至少一部分所述地层提供辐射热，和
使所述辐射热从所述矿物绝缘的导体传送到所述地层的一部分；其特征在于：
所述矿物绝缘的导体被设置在穿过所述地层的一个加热器井的至少部分地无套管的充满流体的部分中，
其中所述的矿物绝缘材料包括：矿物颗粒和一种选定的杂质，其中所述的杂质包括：其尺寸小于矿物颗粒尺寸的颗粒。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：将所述矿物绝缘的导体支撑在一个支撑部件上，所述的支撑部件悬挂在所述加热器井内。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：利用多个对中器将所述矿物绝缘的导体支撑在所述支撑部件上。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述的矿物绝缘的导体被设置成为一种包括铜镍合金的软电缆。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，把矿物绝缘的导体设置在一个管状矿物绝缘材料层中，所述的矿物绝缘材料包括：氧化镁颗粒。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述的矿物绝缘的导体包括：一个导体，设置在一种矿物绝缘材料内，其中所述的绝缘材料包括：矿物颗粒和一个选定的杂质，并且设置在一个护套内，所述的护套包含：一种抗腐蚀材料。
14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：加热所述加热器井周围的至少一部分所述地层，以热解所述加热器井周围所述地层部分内的碳氢化合物。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括：把所述矿物绝缘的导体每米长度上的0.6至1.5KW之间的辐射热传送到所述加热器井周围包含碳氢化合物之地层的一部分中。
16.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，利用压力控制组件控制加热器井内的流体压力。
CN01809953.XA 2000-04-24 2001-04-24 电井加热系统和方法 Expired - Fee Related CN1283893C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US19921400P 2000-04-24 2000-04-24
US60/199,214 2000-04-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1430695A CN1430695A (zh) 2003-07-16
CN1283893C true CN1283893C (zh) 2006-11-08

Family

ID=22736663

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN01809704.9A Expired - Lifetime CN1272523C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 处理含烃岩层的方法、生产合成气、烃类及能源的方法
CN01809949.1A Expired - Fee Related CN1267621C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 处理含烃岩层的方法及生产烃类和能源的方法
CN01809953.XA Expired - Fee Related CN1283893C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 电井加热系统和方法
CN01809956.4A Expired - Fee Related CN1278015C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 加热系统和方法

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN01809704.9A Expired - Lifetime CN1272523C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 处理含烃岩层的方法、生产合成气、烃类及能源的方法
CN01809949.1A Expired - Fee Related CN1267621C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 处理含烃岩层的方法及生产烃类和能源的方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN01809956.4A Expired - Fee Related CN1278015C (zh) 2000-04-24 2001-04-24 加热系统和方法

Country Status (12)

Country Link
EP (4) EP1276965B1 (zh)
CN (4) CN1272523C (zh)
AT (4) ATE313695T1 (zh)
AU (7) AU777152B2 (zh)
CA (4) CA2406742C (zh)
DE (4) DE60116078T2 (zh)
EA (4) EA006419B1 (zh)
EC (1) ECSP014125A (zh)
IL (2) IL152457A0 (zh)
NZ (4) NZ522212A (zh)
WO (4) WO2001081713A1 (zh)
ZA (10) ZA200209169B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101688442B (zh) * 2007-04-20 2014-07-09 国际壳牌研究有限公司 作为加热地下地层的传热流体的熔融盐

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2462957C (en) * 2001-10-24 2011-03-01 Shell Canada Limited In situ thermal processing of a hydrocarbon containing formation and upgrading of produced fluids prior to further treatment
CN100359128C (zh) * 2002-10-24 2008-01-02 国际壳牌研究有限公司 在对含烃地层进行就地热处理过程中阻止井眼变形的方法
US8224164B2 (en) * 2002-10-24 2012-07-17 Shell Oil Company Insulated conductor temperature limited heaters
US7091460B2 (en) * 2004-03-15 2006-08-15 Dwight Eric Kinzer In situ processing of hydrocarbon-bearing formations with variable frequency automated capacitive radio frequency dielectric heating
MXPA06011960A (es) * 2004-04-23 2006-12-15 Shell Int Research Calentadores de temperatura limitada para calentar formaciones subterraneas.
EA011905B1 (ru) * 2005-04-22 2009-06-30 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Способ конверсии in situ с использованием нагревающей системы с замкнутым контуром
US7909094B2 (en) * 2007-07-06 2011-03-22 Halliburton Energy Services, Inc. Oscillating fluid flow in a wellbore
US20090189617A1 (en) * 2007-10-19 2009-07-30 David Burns Continuous subsurface heater temperature measurement
DE102008044955A1 (de) 2008-08-29 2010-03-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur "in-situ"-Förderung von Bitumen oder Schwerstöl
DE102008047219A1 (de) 2008-09-15 2010-03-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Förderung von Bitumen und/oder Schwerstöl aus einer unterirdischen Lagerstätte, zugehörige Anlage und Betriebsverfahren dieser Anlage
CN102176071A (zh) * 2010-12-29 2011-09-07 神华集团有限责任公司 一种基于浅层岩石温度测量的煤矿火灾勘探方法
FR2971809B1 (fr) * 2011-02-23 2014-02-28 Total Sa Procede de production d'hydrocarbures et installation pour la mise en oeuvre
CN102155256B (zh) * 2011-03-10 2013-12-25 贵州铸安矿山科技股份有限公司 防止瓦斯抽采孔垮塌的方法
CA2852050C (en) * 2011-10-26 2016-09-13 Landmark Graphics Corporation Methods and systems of modeling hydrocarbon flow from kerogens in a hydrocarbon bearing formation
US8927601B2 (en) 2011-12-20 2015-01-06 National Dong Hwa University Uses of N-butylidenephthalide in treating a liver injury and improving liver function
CA2810022C (en) * 2012-05-31 2014-12-09 In Situ Upgrading Technologies Inc. In situ upgrading via hot fluid injection
US20150329785A1 (en) * 2012-07-04 2015-11-19 Genie Ip B.V. Method and apparatus for generating and/or hydrotreating hydrocarbon formation fluids
US9103205B2 (en) * 2012-07-13 2015-08-11 Harris Corporation Method of recovering hydrocarbon resources while injecting a solvent and supplying radio frequency power and related apparatus
CN103306654A (zh) * 2013-06-07 2013-09-18 吉林大学 一种油页岩的地下原位电磁复合加热方法
WO2015153305A1 (en) * 2014-04-04 2015-10-08 Shell Oil Company Insulated conductors formed using a final reduction step after heat treating
CN104392068B (zh) * 2014-12-10 2017-09-29 中国科学院合肥物质科学研究院 一种含一条直线封闭边界油藏曲线拟合的处理方法
CN107816334B (zh) * 2016-09-12 2020-03-10 中国石油天然气股份有限公司 控制抽油杆加热的方法及装置
CN106837279B (zh) * 2017-03-31 2023-10-10 中嵘能源科技集团有限公司 井下组合加热装置及其加热方法
JP2021515860A (ja) * 2018-03-06 2021-06-24 プロトン テクノロジーズ カナダ インコーポレイテッド 地下石油貯留層から合成ガスを産出するための原位置プロセス
CN108590614B (zh) * 2018-03-23 2020-02-14 中国石油天然气股份有限公司 油藏不同温度二次启动驱替压力的表征方法及装置
CN108590613B (zh) * 2018-03-23 2021-01-29 中国石油天然气股份有限公司 油藏不同温度二次启动驱替压力的表征方法及装置
CN111691881B (zh) * 2020-07-03 2023-12-22 中国石油大学(北京) 含水合物地层受热沉降模拟实验装置及方法
CN112832727A (zh) * 2021-01-15 2021-05-25 栾云 一种利用连续管携电磁波加热系统的地下点火及驱油方法
CN113605871B (zh) * 2021-06-29 2022-03-25 西北大学 一种利用纳米流体改善油砂储层传热能力的方法
CN113787091A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 苏州精英环保有限公司 一种用于原位热脱附的可调节套环式加热系统
CN116291351B (zh) * 2023-03-28 2023-10-13 西安交通大学 一种自持式富油煤原位热解系统及方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2732195A (en) 1956-01-24 Ljungstrom
US2634961A (en) 1946-01-07 1953-04-14 Svensk Skifferolje Aktiebolage Method of electrothermal production of shale oil
US2548360A (en) 1948-03-29 1951-04-10 Stanley A Germain Electric oil well heater
US2595979A (en) 1949-01-25 1952-05-06 Texas Co Underground liquefaction of coal
US2780450A (en) 1952-03-07 1957-02-05 Svenska Skifferolje Ab Method of recovering oil and gases from non-consolidated bituminous geological formations by a heating treatment in situ
US2789805A (en) 1952-05-27 1957-04-23 Svenska Skifferolje Ab Device for recovering fuel from subterraneous fuel-carrying deposits by heating in their natural location using a chain heat transfer member
US2703621A (en) * 1953-05-04 1955-03-08 George W Ford Oil well bottom hole flow increasing unit
US2914309A (en) * 1953-05-25 1959-11-24 Svenska Skifferolje Ab Oil and gas recovery from tar sands
US2923535A (en) 1955-02-11 1960-02-02 Svenska Skifferolje Ab Situ recovery from carbonaceous deposits
US2932352A (en) * 1956-10-25 1960-04-12 Union Oil Co Liquid filled well heater
US4096163A (en) 1975-04-08 1978-06-20 Mobil Oil Corporation Conversion of synthesis gas to hydrocarbon mixtures
US3986349A (en) * 1975-09-15 1976-10-19 Chevron Research Company Method of power generation via coal gasification and liquid hydrocarbon synthesis
US3999607A (en) * 1976-01-22 1976-12-28 Exxon Research And Engineering Company Recovery of hydrocarbons from coal
US4306621A (en) * 1980-05-23 1981-12-22 Boyd R Michael Method for in situ coal gasification operations
US4886118A (en) 1983-03-21 1989-12-12 Shell Oil Company Conductively heating a subterranean oil shale to create permeability and subsequently produce oil
IN161735B (zh) 1983-09-12 1988-01-30 Shell Int Research
US4662439A (en) * 1984-01-20 1987-05-05 Amoco Corporation Method of underground conversion of coal
US4637464A (en) * 1984-03-22 1987-01-20 Amoco Corporation In situ retorting of oil shale with pulsed water purge
US4570715A (en) 1984-04-06 1986-02-18 Shell Oil Company Formation-tailored method and apparatus for uniformly heating long subterranean intervals at high temperature
US4704514A (en) * 1985-01-11 1987-11-03 Egmond Cor F Van Heating rate variant elongated electrical resistance heater
US4716960A (en) 1986-07-14 1988-01-05 Production Technologies International, Inc. Method and system for introducing electric current into a well
US4772634A (en) * 1986-07-31 1988-09-20 Energy Research Corporation Apparatus and method for methanol production using a fuel cell to regulate the gas composition entering the methanol synthesizer
US5060287A (en) 1990-12-04 1991-10-22 Shell Oil Company Heater utilizing copper-nickel alloy core
US5065818A (en) 1991-01-07 1991-11-19 Shell Oil Company Subterranean heaters
US5236039A (en) * 1992-06-17 1993-08-17 General Electric Company Balanced-line RF electrode system for use in RF ground heating to recover oil from oil shale
US6023554A (en) 1997-05-20 2000-02-08 Shell Oil Company Electrical heater
MA24902A1 (fr) * 1998-03-06 2000-04-01 Shell Int Research Rechauffeur electrique
US6918444B2 (en) * 2000-04-19 2005-07-19 Exxonmobil Upstream Research Company Method for production of hydrocarbons from organic-rich rock

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101688442B (zh) * 2007-04-20 2014-07-09 国际壳牌研究有限公司 作为加热地下地层的传热流体的熔融盐

Also Published As

Publication number Publication date
CA2407232C (en) 2010-10-12
AU777152B2 (en) 2004-10-07
CN1267621C (zh) 2006-08-02
CA2407228A1 (en) 2001-11-08
CA2406742A1 (en) 2001-11-01
ZA200209233B (en) 2003-07-29
ZA200209173B (en) 2003-10-27
EP1276958B1 (en) 2005-12-21
WO2001081713A1 (en) 2001-11-01
ZA200209171B (en) 2003-10-03
CA2406742C (en) 2010-09-21
WO2001081721A1 (en) 2001-11-01
DE60105585T2 (de) 2005-10-06
DE60115873D1 (de) 2006-01-19
IL152457A0 (en) 2003-05-29
ATE313001T1 (de) 2005-12-15
NZ522209A (en) 2004-04-30
EA004089B1 (ru) 2003-12-25
WO2001083945A1 (en) 2001-11-08
ATE313695T1 (de) 2006-01-15
ZA200209232B (en) 2003-12-02
CA2407232A1 (en) 2001-11-08
EA004096B1 (ru) 2003-12-25
EP1276958A1 (en) 2003-01-22
NZ522208A (en) 2004-03-26
EP1276957B1 (en) 2005-12-21
AU2001260243B2 (en) 2004-12-02
CN1272523C (zh) 2006-08-30
EA200201131A1 (ru) 2003-04-24
EP1276965B1 (en) 2005-12-14
ECSP014125A (es) 2003-03-10
AU6024501A (en) 2001-11-07
AU2001260241B2 (en) 2004-11-18
AU6024301A (en) 2001-11-12
AU2001260245B2 (en) 2004-12-02
EP1276965A1 (en) 2003-01-22
ZA200209235B (en) 2003-07-29
NZ522212A (en) 2004-03-26
WO2001083940A9 (en) 2003-05-22
DE60116078D1 (de) 2006-01-26
DE60115873T2 (de) 2006-08-17
ATE276428T1 (de) 2004-10-15
CN1430696A (zh) 2003-07-16
CN1278015C (zh) 2006-10-04
DE60116077D1 (de) 2006-01-26
NZ522213A (en) 2003-08-29
DE60116077T2 (de) 2006-07-13
CA2407228C (en) 2010-09-07
ZA200209234B (en) 2003-07-29
ZA200209172B (en) 2003-10-08
EP1276964B1 (en) 2004-09-15
DE60116078T2 (de) 2006-07-13
CN1430695A (zh) 2003-07-16
EP1276957A1 (en) 2003-01-22
CN1429309A (zh) 2003-07-09
EA200201129A1 (ru) 2003-08-28
ZA200209231B (en) 2003-07-29
WO2001083940A8 (en) 2001-12-20
EA200201125A1 (ru) 2003-04-24
ZA200209169B (en) 2003-10-03
AU6590101A (en) 2001-11-07
CA2406729A1 (en) 2001-11-01
ZA200209236B (en) 2003-08-25
WO2001083940A1 (en) 2001-11-08
EA006419B1 (ru) 2005-12-29
EP1276964A1 (en) 2003-01-22
CN1430697A (zh) 2003-07-16
AU6024101A (en) 2001-11-12
IL152457A (en) 2008-11-03
EA200201128A1 (ru) 2003-06-26
EA003540B1 (ru) 2003-06-26
DE60105585D1 (de) 2004-10-21
ATE313696T1 (de) 2006-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1283893C (zh) 电井加热系统和方法
CN1232718C (zh) 井眼加热器以及加热地层的方法
US5065818A (en) Subterranean heaters
AU2001260243A1 (en) Electrical well heating system and method
US4704514A (en) Heating rate variant elongated electrical resistance heater
US4570715A (en) Formation-tailored method and apparatus for uniformly heating long subterranean intervals at high temperature
CN103987915B (zh) 用于绝缘导线的一体式接合头
EA003976B1 (ru) Способ и устройство для герметизации плавлением металла кольцевого зазора между кондукторной и эксплуатационной обсадными колоннами нефтяной или газовой скважины
CN103987913A (zh) 在绝缘导线和/或绝缘管周围形成管
CN1271312C (zh) 电井加热装置和方法
CN102612640A (zh) 用于估定地下地层中温度的方法
CA2777117C (en) Compacted coupling joint for coupling insulated conductors
CN102844520B (zh) 在地下地层中安装两个或更多个加热器的方法
CN85109703A (zh) 高温长距离地下区间加热方法和装置
CN1280519C (zh) 油田井下无氧燃烧加热装置
JP5938347B2 (ja) 絶縁導体の接合のための圧入接続ジョイント
RU2575861C2 (ru) Спрессовывание электроизоляции для соединения изолированных проводников
RU2192679C2 (ru) Кабельная линия
CN103154427A (zh) 用于使绝缘导体相耦联的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20061108

Termination date: 20160424

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee