DE102013008216A1 - Method for introducing steam and / or hot water into an oil reservoir - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Einleiten von Wasserdampf (W) und/oder Warmwasser (W) in eine Öllagerstätte (1), bei dem Wasserdampf (W) und/oder Warmwasser (W) obertägig am Ort der Öllagerstätte (1) erzeugt wird, wobei zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes (W) in einer Dampfturbine (20) expandiert wird, wobei mittels der Dampfturbine (20) ein erster Generator (30) angetrieben wird, der elektrische Energie (E) erzeugt, und wobei weiterhin zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes (W) und/oder des Warmwassers (W) über eine Bohrung (4) in die Öllagerstätte (1) eingeleitet wird, insbesondere um die Viskosität darin befindlichen Öls herabzusetzen, und wobei mittels der erzeugten elektrischen Energie (E) in der Bohrung (4) und/oder der Öllagerstätte (1) befindlicher Wasserdampf und/oder befindliches Wasser (insbesondere auch besagtes Warmwasser) erhitzt wird.The invention relates to methods for introducing water vapor (W) and / or hot water (W) into an oil deposit (1), in which water vapor (W) and / or hot water (W) is generated on the surface at the location of the oil deposit (1), whereby at least part of the generated water vapor (W) is expanded in a steam turbine (20), a first generator (30) which generates electrical energy (E) being driven by means of the steam turbine (20), and furthermore at least part of the generated Water vapor (W) and / or the hot water (W) is introduced into the oil reservoir (1) through a bore (4), in particular in order to reduce the viscosity of the oil therein, and by means of the electrical energy (E) generated in the bore ( 4) and / or the oil deposit (1) water vapor and / or water (in particular said hot water) is heated.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einleiten von Wasserdampf und/oder Warmwasser in eine Öllagerstätte.The invention relates to a method for introducing steam and / or hot water into an oil reservoir.

Schweres Erdöl, (so genanntes Heavy Oil), Teersände (so genannte Tar Sands) und Bitumen haben die Eigenschaft, unter Lagerstättenbedingungen sehr hochviskos bzw. zähflüssig zu sein. Erwärmt man diese Öle, so wird deren Viskosität reduziert, womit das Öl fließfähig wird und besser gefördert werden kann. Die Erwärmung des Öles innerhalb der Lagerstätte kann auf verschiedene Arten erfolgen. Bekannt ist z. B. das Einbringen von thermischer Energie über Wasserdampf, das sogenannte Dampffluten. Hierbei wird der Dampf in der Regel obertägig erzeugt und dann in die Öllagerstätte verpresst. Insbesondere die freiwerdende Kondensationswärme des eingebrachten Wasserdampfes sorgt für einen effektiven Wärmeintrag in die Öllagerstätte. Der Wasserdampf kann entweder kontinuierlich durch eine Bohrung injiziert werden, wobei das Öl/Bitumen durch eine andere (Produktions-)bohrung gefördert wird. Eine besondere Ausgestaltung hierbei ist das so genannte Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD), wobei Injektions- und Produktionsbohrung horizontal übereinander angeordnet sind. Auch gibt es die Möglichkeit, den Wasserdampf durch die eine Bohrung über längere Zeit zu injizieren, dann in einer so genannten Soaking-Zeit den Wärmeübergang zu ermöglichen und anschließend durch dieselbe Bohrung das Öl zu fördern. Diese Methode ist auch als „Cyclic Steam Simulation (CSS)” oder „Huff and Puff” bekannt. Anstelle des Wasserdampfes kann der Wärmeeintrag auch über die Injektion von heißem Wasser (so genanntes Warmwasser) erfolgen. Zahlreiche andere Methoden und Varianten, die unter dem Sammelbegriff ”Enhanced Oil Recovery (EOR)” fallen, sind bekannt. Auch der zusätzliche Eintrag von CO2 oder Lösungsmittel zusammen mit Wasserdampf ist bekannt.Heavy oil, tar sands and bitumen have the property of being highly viscous or viscous under reservoir conditions. If these oils are heated, their viscosity is reduced, which makes the oil free-flowing and easier to convey. The heating of the oil within the deposit can be done in several ways. It is known z. As the introduction of thermal energy over water vapor, the so-called steam flooding. In this case, the steam is usually produced above ground and then pressed into the oil reservoir. In particular, the released heat of condensation of the introduced water vapor ensures an effective heat input into the oil reservoir. The water vapor can either be injected continuously through a bore, whereby the oil / bitumen is conveyed through another (production) bore. A special embodiment here is the so-called Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD), where injection and production wells are arranged horizontally one above the other. There is also the possibility of injecting the water vapor through the hole for a long time, then in a soaking time to allow the heat transfer and then to promote the oil through the same hole. This method is also known as Cyclic Steam Simulation (CSS) or Huff and Puff. Instead of the steam, the heat input can also take place via the injection of hot water (so-called hot water). Numerous other methods and variants that fall under the collective term "Enhanced Oil Recovery (EOR)" are known. Also, the additional entry of CO 2 or solvent together with water vapor is known.

Der bei solchen Verfahren verwendete Wasserdampf wird in der Regel konventionell in Dampfkesseln erzeugt und dann in die Öllagerstätte Lagerstätte geleitet. Teilweise wird auch versucht, den Dampf erst in den Bohrlöchern zu erzeugen, z. B. mit so genannten ”Downhole Steam Generators (DSG)”. All diese Verfahren haben jedoch ihre Schwierigkeiten, z. B. lange Wege und hohe Energieverluste bis der Dampf schließlich im Ölfeld angekommen ist, Energieverluste durch heiße Abgasströme sowie erschwerte Bedingungen für den Dampf-Betrieb in den Bohrlöchern.The water vapor used in such processes is typically produced conventionally in steam boilers and then sent to the oil reservoir deposit. Sometimes it is also trying to produce the steam in the boreholes, z. B. with so-called "Downhole Steam Generators (DSG)". However, all these methods have their difficulties, for. Long distances and high energy losses until the steam finally arrived in the oil field, energy losses due to hot exhaust gas flows and difficult conditions for the steam operation in the boreholes.

Bei der heutigen Wasserdampf- oder Warmwasserinjektion ist die Anwendbarkeit des Verfahrens jedoch hinsichtlich der Öllagerstättentiefe beschränkt. Auf dem Weg von der obertägigen Erzeugung des Wasserdampfes bzw. Warmwassers bis zur Öllagerstätte geht regelmäßig sehr viel thermische Energie verloren.In today's steam or hot water injection, however, the applicability of the method is limited in terms of oil reservoir depth. On the way from the supernatant generation of water vapor or hot water to the oil reservoir is regularly lost a lot of thermal energy.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Förderung der besagte Öle weiter zu verbessern, insbesondere die Energieeffizienz der Förderung zu erhöhen.Against this background, the present invention has the object to further improve the promotion of said oils, in particular to increase the energy efficiency of the promotion.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This problem is solved by a method having the features of claim 1.

Danach wird Wasserdampf und/oder Warmwasser obertägig am Ort der Öllagerstätte erzeugt, wobei zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes in einer Dampfturbine expandiert wird, wobei mittels der Dampfturbine ein erster Generator angetrieben wird, der elektrische Energie erzeugt, und wobei weiterhin zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes und/oder des Warmwassers über eine Bohrung (z. B. eine Produktionsbohrung, d. h., eine Bohrung über die Öl gefördert wird) in die Öllagerstätte eingeleitet wird, insbesondere um die Viskosität darin befindlichen Öls herabzusetzen, und wobei mittels der erzeugten elektrischen Energie in der Bohrung und/oder der Öllagerstätte befindlicher Wasserdampf und/oder befindliches Wasser (insbesondere auch besagtes Warmwasser) erhitzt wird. Der Begriff obertätig am Ort der Lagerstätte meint dabei bevorzugt, dass eine Stätte zur Erzeugung des Wasserdampfes/Warmwassers sich vollständig oder zumindest teilweise in einem Umkreis um die besagte Bohrung mit einem Radius von 2 km, bevorzugt 1,5 km, bevorzugt 1 km, bevorzugt 500 m, bevorzugt 250 m befindet.Thereafter, steam and / or hot water is produced above ground at the location of the oil reservoir, wherein at least a portion of the steam generated is expanded in a steam turbine, wherein by means of the steam turbine, a first generator is driven, which generates electrical energy, and further wherein at least a portion of the generated Water vapor and / or hot water via a bore (eg., A production well, ie, a hole through which oil is conveyed) is introduced into the oil reservoir, in particular to reduce the viscosity of the oil therein, and wherein by means of the generated electrical energy in the steam and / or water present (in particular also said hot water) is heated the bore and / or the oil reservoir. The term supernatant at the location of the deposit preferably means that a site for generating the steam / hot water is completely or at least partially in a radius around the said well with a radius of 2 km, preferably 1.5 km, preferably 1 km, preferred 500 m, preferably 250 m.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist weiterhin vorgesehen, dass ein Brennstoff, insbesondere Erdöl, Erdgas oder Wasserstoff, in einer Brennkammer unter Entstehung eines Abgases verbrannt wird, wobei das Abgas in einer Gasturbine expandiert wird, und wobei mittels der Gasturbine ein zweiter Generator angetrieben wird, der elektrische Energie erzeugt, wobei mittels des expandierten Abgases Wasser erwärmt wird und hierbei besagter Wasserdampf und/oder besagtes Warmwasser erzeugt wird.According to one embodiment of the method according to the invention is further provided that a fuel, especially oil, natural gas or hydrogen, is burned in a combustion chamber to form an exhaust gas, wherein the exhaust gas is expanded in a gas turbine, and wherein by means of the gas turbine, a second generator is driven which generates electrical energy, wherein by means of the expanded exhaust gas, water is heated and in this case said water vapor and / or said hot water is generated.

Mit anderen Worten ist also am Ort der Öllagerstätte, und zwar über Tage, ein System zur gleichzeitigen Produktion von Strom- und Wasserdampf auf der Basis eines Dampfkraftwerkes (aufweisend jene Dampfturbine und den ersten Generator) oder auf der Basis eines Gas- und Dampfkraftwerkes (aufweisend jene Dampfturbine, den ersten Generator sowie zusätzlich jene Gasturbine und den zweiten Generator) vorgesehen, das der primären Dampferzeugung/Warmwassererzeugung für die oben beschriebenen EOR-Maßnahmen dient und ferner insbesondere elektrischen Strom für eine Überhitzung bzw. Erzeugung dieses Wasserdampfes liefert, welche vorzugsweise auf elektrischem Wege unterirdisch erfolgt, so dass dieser eine möglichst gute Wirkung beim EOR zeigen kann. Ein Teil des erzeugten elektrischen Stromes kann selbstverständlich auch oberirdisch für andere Zwecke verwendet werden.In other words, at the location of the oil deposit, over days, a system for the simultaneous production of electricity and steam on the basis of a steam power plant (having those steam turbine and the first generator) or on the basis of a gas and steam power plant (comprising those Steam turbine, the first generator and additionally those gas turbine and the second generator), which serves the primary steam generation / hot water production for the EOR measures described above and further provides particular electrical power for overheating or generating this water vapor, which preferably by electrical means underground, so that it can show the best possible effect on the EOR. Of course, part of the electricity generated can also be used above ground for other purposes.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels der erzeugten elektrischen Energie im Bohrloch Wasserdampf und/oder Warmwasser durch Erhitzen von im Bohrloch befindlichem Wasser erzeugt wird. Hierbei kann es sich um bereits im Bohrloch befindliches Wasser handeln, oder um Wasser (z. B. Wasserdampf oder Warmwasser), das zuvor in das Bohrloch eingeleitet wurde.According to a further embodiment of the method according to the invention, it is provided that by means of the generated electrical energy in the borehole water vapor and / or hot water is generated by heating located in the wellbore water. This may be water already in the wellbore, or water (eg, steam or hot water) previously introduced into the wellbore.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels der erzeugten elektrischen Energie in der Öllagerstätte Wasserdampf und/oder Warmwasser durch Erhitzen von in der Öllagerstätte befindlichem Wasser erzeugt wird. Auch hier kann es sich um Wasser handeln, das bereits in der Öllagerstätte zugegen ist, oder um Wasser (z. B. Wasserdampf oder Warmwasser), das zuvor in die Öllagerstätte eingeleitet wurde.According to a further embodiment of the method according to the invention, it is provided that by means of the generated electrical energy in the oil deposit water vapor and / or hot water is generated by heating located in the oil reservoir water. Again, it may be water that is already present in the oil reservoir, or water (eg, steam or hot water) previously introduced into the oil reservoir.

Gemäß einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels der erzeugten elektrischen Energie eine Erhitzung, insbesondere Überhitzung, des in das Bohrloch bzw. in die Öllagerstätte eingeleiteten Wasserdampfes und/oder eingeleiteten Warmwassers durchgeführt wird.According to a further variant of the method according to the invention, it is provided that heating, in particular overheating, of the steam introduced into the borehole or into the oil reservoir and / or introduced hot water is carried out by means of the generated electrical energy.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das besagte Erhitzen bzw. Überhitzen mittels elektromagnetischen Wellen, insbesondere Mikrowellen erfolgt. Diese liegen vorzugsweise in einem Frequenzbereich von 1 GHz bis 300 GHz. Hierbei wird z. B. ein Erzeuger zur Erzeugung derartiger Wellen (z. B. ein Magnetron oder ein sonstiger Mikrowellenerzeuger) in der Öllagerstätte über eine Bohrung angeordnet, die benachbart zu einer Produktionsbohrung verläuft. Mittels der elektromagnetischen Wellen bzw. Mikrowellen wird z. B. in bekannter Weise eine Dipol- und/oder Multipolschwingung von in der Öllagerstätte befindlichen Molekülen, insbesondere H2O (z. B. bereits in Öllagerstätte befindliches Wasser bzw. eingeleiteter Wasserdampf/Warmwasser) angeregt. Die solchermaßen erzeugte Wärme überträgt sich z. B. per Wärmeleitung auf das in der Öllagerstätte befindliche Öl, das dann bei herabgesetzter Viskosität über die Produktionsbohrung gefördert werden kann.In a further embodiment of the method according to the invention, it is provided that said heating or overheating takes place by means of electromagnetic waves, in particular microwaves. These are preferably in a frequency range from 1 GHz to 300 GHz. This z. For example, a generator for generating such waves (eg, a magnetron or other microwave generator) is disposed in the oil reservoir via a bore that is adjacent to a production well. By means of electromagnetic waves or microwaves z. B. in a known manner a dipole and / or Multipolschwingung of located in the oil reservoir molecules, in particular H 2 O (eg., Already in oil reservoir located water or introduced steam / hot water) excited. The heat generated in this way transfers z. B. by heat conduction to the oil in the oil reservoir, which can then be promoted at reduced viscosity on the production well.

In einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das besagte Erhitzen mittels Induktion erfolgt. Hierbei kann z. B. ein insbesondere spulenförmiger elektrischer Leiter in einer metallischen Bohrlochverrohrung in einer Bohrung (z. B. eine Produktionsbohrung) angeordnet werden. Durch den elektrischen Leiter wird ein (z. B. nieder- oder mittelfrequenter) Wechselstrom geschickt, der in der umgebenden Bohrlochverrohrung Wirbelströme induziert, die zu einer Erwärmung der Bohrlochverrohrung und somit des (Warm)wassers oder Wasserdampfes bzw. Öls in der umgebenden Öllagerstätte führt, das dann bei entsprechend herabgesetzter Viskosität durch eine bzw. die Produktionsbohrung gefördert werden kann.In an alternative embodiment of the method according to the invention it is provided that the said heating takes place by means of induction. This z. B. a particular coil-shaped electrical conductor in a metallic borehole casing in a bore (eg., A production well) are arranged. An electrical current (eg, low or medium frequency) is sent through the electrical conductor which induces eddy currents in the surrounding well casing, resulting in heating of the well casing, and thus of the (warm) water or water vapor or oil in the surrounding oil reservoir , which can then be promoted by one or the production bore at a correspondingly reduced viscosity.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das besagte Erhitzen mittels eines elektrischen Feldes erfolgt. Diese Art des Heizens wird auch als Niedrig-Frequenz-Heizen (oder Ohmsches/Joulesches Heizen) bezeichnet. Hierzu können in zwei benachbarten Produktionsbohrungen Elektroden angeordnet werden, zwischen denen eine Wechselspannung angelegt wird. Hierbei führt der elektrische Strom, der insbesondere durch Vorhandensein von z. B. salzigem Wasser in der Öllagerstätte zwischen den Elektroden entsteht zu einer Erwärmung des in der Öllagerstätte vorhandenen Öls, das entsprechend besser durch jene Produktionsbohrungen gefördert werden kann According to a further embodiment of the method according to the invention, it is provided that said heating takes place by means of an electric field. This type of heating is also referred to as low frequency heating (or Ohmic / Joule heating). For this purpose, electrodes can be arranged in two adjacent production holes, between which an alternating voltage is applied. In this case, the electric current, in particular by the presence of z. B. salty water in the oil reservoir between the electrodes is a heating of existing in the oil reservoir oil that can be promoted correspondingly better through those production wells

Die Erfindung ermöglicht also im Ergebnis mittels einer unter Tage vorgenommenen elektrischen Erhitzung bzw. Überhitzung von vorhandenem Wasser bzw. eingeleiteten Wasserdampf und/oder Warmwasser insbesondere eine Erhöhung der Eintrittstemperatur des Wasserdampfes/Warmwasser beim Eintritt in die Öllagerstätte derart, dass durch einen höheren Wärmeenergieeintrag die Produktivität des Ölfeldes gesteigert werden kann, und zwar bei gesteigerter Energieeffizienz. Dabei sind die oben beschriebenen, zum elektrischen Heizen verwendeten Einrichtungen vergleichsweise einfach zu bauen und zu betreiben und erfordern insbesondere keine langen Überlandleitungen zum Transport der benötigten elektrischen Energie. Weiterhin kann eine Zuleitung für Brennstoffe unter Tage entfallen. Es werden zusammenfassend somit mit Vorteil elektrische Verluste minimiert und die Gesamtenergiebilanz optimiert.The invention thus makes possible, as a result, by means of an underground heating or overheating of existing water or steam and / or hot water in particular an increase in the inlet temperature of the steam / hot water entering the oil reservoir such that productivity is higher by a higher heat input of the oil field can be increased, with increased energy efficiency. In this case, the devices described above, used for electrical heating are comparatively easy to build and operate and in particular do not require long transmission lines for transporting the required electrical energy. Furthermore, a supply line for fuels can be omitted underground. In summary, electrical losses are thus advantageously minimized and the overall energy balance optimized.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen durch die nachfolgenden Figurenbeschreibungen von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren erläutert werden. Further details and advantages of the invention will be explained by the following description of exemplary embodiments with reference to the figures.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auf Basis eines Dampfkraftwerkes; und 1 a schematic representation of an embodiment of the inventive method based on a steam power plant; and

2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auf Basis eines Gas- und Dampfkraftwerkes. 2 a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention based on a gas and steam power plant.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Einleiten von Wasserdampf W und/oder Warmwasser W' in eine Öllagerstätte 1. 1 shows a schematic representation of a method for introducing water vapor W and / or hot water W 'in an oil reservoir 1 ,

Hierbei wird Wasserdampf W bzw. Warmwasser W' obertägig am Ort der Öllagerstätte 1 erzeugt, indem Speisewasser S aus einem Speisewasserbehälter 80 oder einer anderen Quelle mittels einer Pumpe 90 über einen Vorwärmer 100 (z. B. Wärmeübertrager) zum Vorwärmen des Speisewassers S durch eine Brennkammer 10 geleitet wird, in der zur Wärmeerzeugung ein Brennstoff B in Gegenwart eines Oxidationsmittels (z. B. Luft) verbrannt wird, wobei das Speisewasser S in Wasserdampf W umgewandelt wird, der in einer Dampfturbine 20 expandiert wird, wobei mittels der Dampfturbine 20 ein erster Generator 30 angetrieben wird, der elektrische Energie E erzeugt. Der expandierte Wasserdampf W wird in einem Kondensator (z. B. Wärmeübertrager) 50 verflüssigt und mittels einer Kondensatpumpe 60 über einen Vorwärmer (z. B. Wärmeübertrager) 70 in den Speisewasserbehälter 80 zurückgeführt.In this case, water vapor W or hot water W 'is supernatant at the location of the oil deposit 1 generated by feeding water S from a feedwater tank 80 or another source by means of a pump 90 over a preheater 100 (For example, heat exchanger) for preheating the feedwater S through a combustion chamber 10 in which a fuel B is burned in the presence of an oxidizing agent (for example air) for the purpose of heat generation, the feed water S being converted into water vapor W which is present in a steam turbine 20 is expanded, wherein by means of the steam turbine 20 a first generator 30 is driven, the electrical energy E generated. The expanded water vapor W is stored in a condenser (eg heat exchanger) 50 liquefied and by means of a condensate pump 60 via a preheater (eg heat exchanger) 70 in the feed water tank 80 recycled.

Zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes W oder Warmwassers kann an unterschiedlichen Stellen aus dem Prozess abgezogen werden, und zwar insbesondere vor oder nach der Dampfturbine 20, und über eine Bohrung (insbesondere Produktionsbohrung) 4 in die Ölllagerstätte 1 eingeleitet werden, um die Viskosität darin befindlichen Öls herabzusetzen, so dass dieses besser förderbar ist.At least part of the generated water vapor W or hot water can be withdrawn from the process at different points, in particular before or after the steam turbine 20 , and about a hole (especially production hole) 4 into the oil deposit 1 be introduced to reduce the viscosity of the oil therein, so that it is better conveyed.

So kann z. B. Wasserdampf W stromab der Brennkammer 10 und stromauf der Dampfturbine 20 abgezogen werden und in die Bohrung 4 eingespeist werden. Weiterhin kann expandierter Wasserdampf W stromab der Dampfturbine 20 abgezogen werden und in die Bohrung 4 eingespeist werden. Schließlich kann z. B. Warmwasser W' stromab des Kondensators 50 abgezogen werden und in die Bohrung 4 eingespeist werden. Vorzugsweise wird in den Prozess eine dem abgezogenen Wasser entsprechende Menge Wasser wieder eingeleitet.So z. B. Water vapor W downstream of the combustion chamber 10 and upstream of the steam turbine 20 be deducted and into the hole 4 be fed. Furthermore, expanded water vapor W downstream of the steam turbine 20 be deducted and into the hole 4 be fed. Finally, z. B. hot water W 'downstream of the condenser 50 be deducted and into the hole 4 be fed. Preferably, an amount of water corresponding to the withdrawn water is reintroduced into the process.

Zumindest ein Teil der mittels der Dampfturbine 20 und dem ersten Generator 30 erzeugten elektrischen Energie E wird dafür verwendet, bereits in der Öllagerstätte 1 befindliches Wasser elektrisch zu heizen und/oder den Wasserdampf W bzw. das Warmwasser W' das in die Bohrung 4 bzw. Öllagerstätte 1 eingeleitet wird bzw. wurde erneut zu erwärmen, insbesondere zu überhitzen.At least part of the steam turbine 20 and the first generator 30 Electric energy E generated is already used in the oil deposit 1 electrically heating water and / or the steam W or the hot water W 'that into the bore 4 or oil deposit 1 is initiated or was reheated, in particular to overheat.

Hierzu ist eine mit der besagten elektrischen Energie E betreibbare Heizeinrichtung 2 vorgesehen, die z. B. wie oben beschrieben in der Bohrung 4 bzw. der Öllagerstätte 1 befindliches Wasser, insbesondere besagten Wasserdampf W und/oder Warmwasser W', elektrisch erwärmt, insbesondere überhitzt, z. B. mittels elektromagnetischer Wellen (Mikrowellen), durch induktives Heizen, oder mittels eines elektrischen Feldes (Ohmsches/Joulesches Heizen).For this purpose, a heating device operable with the said electrical energy E is provided 2 provided, the z. B. as described above in the bore 4 or the oil reservoir 1 located water, in particular said water vapor W and / or hot water W ', electrically heated, in particular superheated, z. Example by means of electromagnetic waves (microwaves), by inductive heating, or by means of an electric field (Ohmsches / Joule heating).

2 zeigt eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Hierbei wird ein Brennstoff B in einer Brennkammer 11 verbrannt, wobei als Oxidationsmittel z. B. Luft in die Brennkammer 11 eingeleitet wird. Bei der Verbrennung wird ein heißes Abgas A erzeugt, das in einer Gasturbine 91 expandiert wird, die einen zweiten Generator 101 antreibt, der elektrische Energie E erzeugt. Ggf. wird mittels der erzeugten Elektrischen Energie E die besagte Luft mittels eines Verdichters 111 verdichtet. Das expandierte Abgas A wird in einem Wärmeübertrager 81 gegen Speisewasser S abgekühlt, welches dabei verdampft wird, wobei der so erzeugte Wasserdampf W in einer Dampfturbine 20 expandiert wird, die einen ersten Generator 30 antreibt, der wiederum elektrische Energie E erzeugt. Der expandierte Wasserdampf W wird in einem Kondensator 41 kondensiert und mittels einer Kondensatpumpe 51 in einen Speisewasserbehälter 61 zurück gepumpt, aus dem heraus das Speisewasser S mittels einer Pumpe 71 wieder dem besagten Wärmeübertrager 81 zugeführt wird. 2 shows a further embodiment of the method according to the invention. Here, a fuel B in a combustion chamber 11 burned, being used as the oxidant z. B. air in the combustion chamber 11 is initiated. During combustion, a hot exhaust gas A is generated in a gas turbine 91 is expanding, which is a second generator 101 which generates electrical energy E. Possibly. By means of the generated electrical energy E, the said air is conveyed by means of a compressor 111 compacted. The expanded exhaust gas A is in a heat exchanger 81 cooled against feed water S, which is thereby evaporated, wherein the water vapor W thus generated in a steam turbine 20 is expanded, which is a first generator 30 drives, which in turn generates electrical energy E. The expanded water vapor W is in a condenser 41 condensed and by means of a condensate pump 51 in a feed water tank 61 pumped back from the out of the feedwater S by means of a pump 71 again the said heat exchanger 81 is supplied.

Zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes W oder Warmwassers W' kann wiederum an unterschiedlichen Stellen (insbesondere vor oder nach der Dampfturbine 20) aus dem Prozess abgezogen werden und über eine Bohrung (insbesondere Produktionsbohrung) 4 in die Ölllagerstätte 1 eingeleitet werden, um die Viskosität darin befindlichen Öls herabzusetzen, so dass dieses besser förderbar ist.At least part of the generated water vapor W or hot water W 'can in turn at different locations (in particular before or after the steam turbine 20 ) are withdrawn from the process and via a well (especially production well) 4 into the oil deposit 1 be introduced to reduce the viscosity of the oil therein, so that it is better conveyed.

So kann z. B. Wasserdampf W stromab des Wärmeübertragers 10 und stromauf der Dampfturbine 20 abgezogen werden und in die Bohrung 4 eingespeist werden. Weiterhin kann expandierter Wasserdampf W stromab der Dampfturbine 20 abgezogen werden und in die Bohrung 4 eingespeist werden. Schließlich kann z. B. Warmwasser W' stromab des Kondensators 41 abgezogen werden und in die Bohrung 4 eingespeist werden. Vorzugsweise wird in den Prozess eine dem abgezogenen Wasser entsprechende Menge Wasser wieder eingeleitet.So z. B. water vapor W downstream of the heat exchanger 10 and upstream of the steam turbine 20 be deducted and into the hole 4 be fed. Furthermore, expanded water vapor W downstream of the steam turbine 20 be deducted and into the hole 4 be fed. Finally, z. B. hot water W 'downstream of the condenser 41 be deducted and into the hole 4 be fed. Preferably, an amount of water corresponding to the withdrawn water is reintroduced into the process.

Des Weiteren wird wiederum zumindest ein Teil der mittels der Gas- und/oder Dampfturbine 91, 20 und dem ersten bzw. zweiten Generator 30, 101 erzeugten elektrischen Energie E dafür verwendet, bereits in der Öllagerstätte 1 befindliches Wasser elektrisch zu heizen und/oder den Wasserdampf W bzw. das Warmwasser W', das in die Bohrung 4 bzw. Öllagerstätte 1 eingeleitet wird bzw. wurde erneut zu erwärmen, insbesondere zu überhitzen.Furthermore, in turn, at least a part of the means of the gas and / or steam turbine 91 . 20 and the first and second generators, respectively 30 . 101 electrical energy E used already in the oil reservoir 1 electrically heating water and / or the water vapor W or the hot water W ', in the bore 4 or oil deposit 1 is initiated or was reheated, in particular to overheat.

Hierzu ist bevorzugt eine mit der besagten elektrischen Energie E betreibbare Heizeinrichtung 2 vorgesehen, siehe oben. Bezugszeichenliste 1 Ölllagerstätte 2, 3 Heizeinrichtung 4 Bohrloch 5 Wandung 10, 11 Brennkammer 20 Dampfturbine 30 Erster Generator 50, 41 Wärmeübertrager (Kondensator) 60, 51 Kondensatpumpe 61, 80 Speisewasserbehälter 70 Wärmeübertrager (Vorwärmer) 71, 90 Pumpe 81 Wärmeübertrager 91 Gasturbine 100 Wärmeübertrager (Vorwärmer) 101 Zweiter Generator 111 Verdichter A Abgas B Brennstoff E Elektrische Energie S Speisewasser W Wasserdampf W' Warmwasser For this purpose, a heating device operable with the said electrical energy E is preferred 2 provided, see above. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 Ölllagerstätte 2, 3 heater 4 well 5 wall 10, 11 combustion chamber 20 steam turbine 30 First generator 50, 41 Heat exchanger (condenser) 60, 51 condensate pump 61, 80 Feedwater tank 70 Heat exchanger (preheater) 71, 90 pump 81 Heat exchanger 91 gas turbine 100 Heat exchanger (preheater) 101 Second generator 111 compressor A exhaust B fuel e Electrical power S feedwater W Steam W ' hot water

Claims (8)

Verfahren zum Einleiten von Wasserdampf (W) und/oder Warmwasser (W') in eine Öllagerstätte (1), bei dem Wasserdampf (W) und/oder Warmwasser (W') obertägig am Ort der Öllagerstätte (1) erzeugt wird, wobei zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes (W) in einer Dampfturbine (20) expandiert wird, wobei mittels der Dampfturbine (20) ein erster Generator (30) angetrieben wird, der elektrische Energie (E) erzeugt, und wobei weiterhin zumindest ein Teil des erzeugten Wasserdampfes (W) und/oder des Warmwassers (W') über eine Bohrung (4) in die Öllagerstätte (1) eingeleitet wird, insbesondere um die Viskosität darin befindlichen Öls herabzusetzen, und wobei mittels der erzeugten elektrischen Energie (E) in der Bohrung (4) und/oder der Öllagerstätte (1) befindlicher Wasserdampf und/oder befindliches Wasser, insbesondere Warmwasser (W'), erhitzt wird.Method for introducing steam (W) and / or hot water (W ') into an oil reservoir ( 1 ), in which water vapor (W) and / or hot water (W ') above ground at the location of the oil reservoir ( 1 ) is generated, wherein at least a portion of the generated water vapor (W) in a steam turbine ( 20 ) is expanded, by means of the steam turbine ( 20 ) a first generator ( 30 ), which generates electrical energy (E), and further wherein at least a portion of the generated water vapor (W) and / or the hot water (W ') via a bore ( 4 ) into the oil reservoir ( 1 ), in particular to reduce the viscosity of the oil therein, and wherein by means of the generated electrical energy (E) in the bore ( 4 ) and / or the oil reservoir ( 1 ) located water vapor and / or water, especially hot water (W '), is heated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennstoff (B), insbesondere Erdöl, Erdgas oder Wasserstoff, in einer Brennkammer (10, 11) unter Entstehung eines Abgases (A) verbrannt wird, wobei das Abgas (A) in einer Gasturbine (91) expandiert wird, wobei mittels der Gasturbine (91) ein zweiter Generator (101) angetrieben wird, der elektrische Energie (E) erzeugt, und wobei mittels des expandierten Abgases (A) Speisewasser (S) erwärmt wird und jener Wasserdampf (W) und/oder jenes Warmwasser (W') erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that a fuel (B), in particular crude oil, natural gas or hydrogen, in a combustion chamber ( 10 . 11 ) is burned with the formation of an exhaust gas (A), wherein the exhaust gas (A) in a gas turbine ( 91 ) is expanded, wherein by means of the gas turbine ( 91 ) a second generator ( 101 ), which generates electrical energy (E), and wherein by means of the expanded exhaust gas (A) feedwater (S) is heated and that water vapor (W) and / or that hot water (W ') is generated. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der erzeugten elektrischen Energie (E) im Bohrloch (4) Wasserdampf und/oder Warmwasser durch Erhitzen von im Bohrloch (4) befindlichem Wasser erzeugt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that by means of the generated electrical energy (E) in the borehole ( 4 ) Steam and / or hot water by heating downhole ( 4 ) is generated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der erzeugten elektrischen Energie (E) in der Öllagerstätte (1) Wasserdampf und/oder Warmwasser durch Erhitzen von in der Öllagerstätte (1) befindlichem Wasser erzeugt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that by means of the generated electrical energy (E) in the oil reservoir ( 1 ) Steam and / or hot water by heating in the oil reservoir ( 1 ) is generated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der erzeugten elektrischen Energie (E) eine Erhitzung, insbesondere Überhitzung, des in das Bohrloch (4) eingeleiteten Wasserdampfes (W) und/oder eingeleiteten Warmwassers (W') durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that by means of the generated electrical energy (E) a heating, in particular overheating, of the borehole ( 4 ) introduced steam (W) and / or introduced hot water (W ') is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Erhitzen mittels elektromagnetischen Wellen, insbesondere Mikrowellen, erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that said heating by means of electromagnetic waves, in particular microwaves, takes place. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Erhitzen mittels Induktion erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the said heating takes place by means of induction. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Erhitzen mittels eines elektrischen Feldes erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the said heating takes place by means of an electric field.
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